本發明提供了一種數據驅動的鋰離子電池開路電壓曲線重構方法，屬于電池管理系統技術領域。本發明首先通過電池管理系統BMS采集并存儲電池的開路電壓數據組，再對存儲的開路電壓數據組進行預處理，最后利用預處理后的開路電壓數據進行開路電壓曲線的重構。本發明解決了傳統開路電壓曲線獲取方法中因SOC估計誤差對開路電壓曲線產生干擾的問題，避免了傳統開路電壓曲線獲取方法依賴小電流工況的難題。

技術領域

本發明屬于電池管理系統技術領域，具體涉及一種數據驅動的鋰離子電池開路電壓曲線重構方法。

背景技術

開路電壓作為鋰離子電池內部老化的外在表現，可用于電池健康狀態的深度診斷；但用于診斷的開路電壓曲線需要完整的曲線，由于開路電壓的獲取需要長時間的靜置條件，因此，用開路電壓曲線對電池健康狀態進行診斷，通常是在實驗室下利用小電流對電池進行充放電實驗獲取開路電壓曲線數據。

通常，在實際車輛運行中，其電池管理系統采集開路電壓數據用于SOC值的標定，車載電池在充滿電到下次充電的過程中，會采集多個開路電壓數據，但由于數據的離散性以及老化帶來的電池SOC估計誤差，該數據一般不能用于構造開路電壓曲線，進行健康狀態診斷。

發明內容

針對現有技術中存在不足，本發明提供了一種數據驅動的鋰離子電池開路電壓曲線重構方法，能夠在線獲取開路電壓曲線。

本發明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。

一種數據驅動的鋰離子電池開路電壓曲線重構方法，包括步驟：

S1，電池管理系統BMS采集并存儲電池的開路電壓數據組

S2，對存儲的開路電壓數據組進行預處理

具體為：計算開路電壓數據組中每一數據點放電容量與第一個數據點放電容量的差值；

S3，利用預處理后的開路電壓數據進行開路電壓曲線的重構

S3.1，將預處理后的開路電壓數據生成n行2列的序列S(0)，將序列S(0)以其開路電壓值大小進行降序排列，生成重構序列S(1)；

S3.2，計算重構序列中每一數據點放電容量值與其開路電壓值對應真實放電容量值的偏差，即偏移矩陣D；

S3.3，重復進行S3.1-S3.2，當滿足偏移矩陣||D||₂＜θ_stop時，輸出開路電壓曲線序列，重構完成；其中θ_stop為終止常數。

進一步地，預處理后的開路電壓數據為：

其中，Group⁽ⁱ⁾為第i組開路電壓數據組，OCV_j⁽ⁱ⁾為開路電壓數據組中第j個采集的開路電壓值，dc_j⁽ⁱ⁾為第j個采集的放電容量值，DC_j⁽ⁱ⁾為第j個預處理后的放電容量值。

更進一步地，所述序列S(0)為：

其中，表示重構序列中第n個開路電壓值，上標g_n表示重構序列中第n個數據點所屬的開路電壓數據組。

更進一步地，所述重構序列S(1)為：

更進一步地，所述偏移矩陣D的計算公式為：