本发明涉及电池充电管理，尤其涉及基于数据分析的锂电池模组充电管理系统。
背景技术：
1、锂离子电池作为一种新型的化学新能源，因其具备工作电压高，能量密度大，电池放电电位曲线平稳等优点，已广泛应用在通讯、电力、日用、交通等领域。而其相较于传统铅酸电池具备的污染小、噪声低、使用寿命长等突出优点，以逐渐取代传统的铅酸电池，成为电动车辆的蓄能电池的主流选择；
2、但是，在现有技术中，对锂电池模组充电监管数据分析单一，导致分析结果偏差大，进而降低锂电池模组的监管效果，且无法从锂电池模组内部的单个电池和整体组合电池进行安全监管，进而导致锂电池模组充电过程中的异常风险过高，进而导致锂电池模组的充电安全性降低，降低锂电池模组的充电管理效率；
3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，去解决上述提出的技术缺陷，本发明通过从锂电池模组的充电表现角度进行分析，且结合历史影响数据进行分析，以提高锂电池模组的充电安全监管预警效果，同时有助于提高锂电池模组的充电安全性和稳定性，以及锂电池模组的内部单个电池和整体电池两个点进行分析，以提高数据分析的全面性，有助于提高分析结果的准确性和有效性，即对内部单个电池的受损数据和充电风险数据分别进行潜在受损监管评估分析和充电表现安全监管分析，以了解各个子电池的充电风险情况，且通过信息反馈和信息融合的方式进行信息融合监管评估操作，以了解锂电池模组内子电池的整体潜在充电风险情况，而从整体电池角度进行分析，以了解锂电池模组的整体损伤情况，以便为后续分析系统数据支撑，进而有助于提高分析结果的可靠性。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，包括充电管理平台、充电信息单元、主体损伤单元、单体评估单元、单体表现单元、单点干扰评估单元、充电管理评估单元以及管理响应单元；
3、当充电管理平台生成运管指令时，将运管指令发送至充电信息单元和主体损伤单元，充电信息单元在接收到运管指令后，立即采集锂电池模组内子电池的受损数据和充电风险数据，受损数据包括运转值和放电电流特征曲线，充电风险数据包括状态风险值和电阻值特征曲线，并将受损数据和充电风险数据分别发送至单体评估单元和单体表现单元，单体评估单元在接收到受损数据后，立即对受损数据进行潜在受损监管评估分析，将得到的潜在损伤评估系数rg发送至单点干扰评估单元；
4、单体表现单元在接收到充电风险数据后，立即对充电风险数据进行充电表现安全监管分析，将得到的充电风险评估系数pg发送至单点干扰评估单元；
5、单点干扰评估单元在接收到潜在损伤评估系数rg和充电风险评估系数pg后，立即进行信息融合监管评估操作，将得到的单点干扰评估系数发送至充电管理评估单元；
6、主体损伤单元在接收到运管指令后，立即采集锂电池模组的遗留风险数据，遗留风险数据包括历史亏电次数和堆积风险值，并对遗留风险数据进行主体遗留损伤评估分析，将得到的亏损评估系数和堆积风险值发送至充电管理评估单元；
7、充电管理评估单元在接收到单点干扰评估系数后，立即采集锂电池模组的充电表现数据，充电表现数据表示充电表现值，并对充电表现数据进行充电安全监管评估分析，将得到的预警信号发送至管理响应单元。
8、优选的，所述单体评估单元的潜在受损监管评估分析过程如下：
9、s1：设置监测周期，并将其设定为时间阈值，将锂电池模组中子电池标记为g，g为大于零的自然数，获取到时间阈值内各个子电池的运转值，运转值表示子电池开始放电时刻到结束放电时刻之间的时长，同时获取到运转值内各个子电池的运行温度超出预设运行温度阈值所对应的持续时长，将持续时长与运转值之间的比值设定为潜在损伤值；
10、s2：获取到运转值内各个子电池的放电电流特征曲线位于预设放电电流特征曲线上方线段与预设放电电流特征曲线所围成的面积，再与上方线段所对的时长经数据归一化处理后得到的积值，并将其设定为负荷损伤值，将潜在损伤值和负荷损伤值分别标号为qsg和fsg；
11、s3：根据公式得到各个子电池的潜在损伤评估系数rg。
12、优选的，所述单体表现单元的充电表现安全监管分析过程如下：
13、ss1：将子电池划分为m个子长度段，m为大于零的自然数，获取到时间阈值内各个子电池的各个子长度段的状态风险值，状态风险值表示子电池外表面的鼓包体积与内部压力均值经数据归一化处理后得到的积值，将状态风险值与存储的预设状态风险值阈值进行比对分析，将状态风险值大于预设状态风险值阈值所对应的子长度段个数设定为形变潜在系数；
14、ss2：获取到时间阈值内各个子电池的各个子长度段的电阻值特征曲线，从电阻值特征曲线中获取到最大波峰值和最小波谷值，将最大波峰值和最小波谷值之间的差值设定为电阻浮动值，进而获取到各个子电池电阻浮动值的最大值和最小值，将电阻浮动值的最大值和最小值之间的差值设定为受阻跨度值，将形变潜在系数和受阻跨度值分别标号为xbg和szg；
15、ss3：根据公式得到各个子电池的充电风险评估系数pg。
16、优选的，所述单点干扰评估单元的信息融合监管评估操作过程如下：
17、获取到时间阈值内各个子电池的潜在损伤评估系数rg和充电风险评估系数pg，将潜在损伤评估系数rg和充电风险评估系数pg代入公式得到各个子电池的充电损伤影响系数，其中，v1为预设影响因子系数，v1大于零，dg为各个子电池的充电损伤影响系数，以子电池的个数为x轴，以充电损伤影响系数dg为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制充电损伤影响系数曲线，进而获取到潜在损伤评估系数曲线中的最大波峰值，并将其设定为单点干扰评估系数。
18、优选的，所述主体损伤单元的主体遗留损伤评估分析过程如下：
19、获取到时间阈值内锂电池模组的历史亏电次数，获取到各个历史亏电次数所对应的亏电时长，以次数为x轴，以亏电时长为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制亏电时长曲线，将亏电时长曲线与x轴所围成的面积大于预设阈值的部分设定为亏电管理值，同时获取到历史亏电次数的间隔时长大于预设间隔时长阈值所对应的个数，并将其设定为亏电倍率值，将亏电管理值与亏电倍率值经数据归一化处理后得到的积值设定为亏损评估系数；
20、获取到时间阈值内锂电池模组的堆积风险值，堆积风险值表示线路端口的氧化总面积与粉尘颗粒总体积经数据归一化处理后得到的积值，再与投入时刻到当前时刻之间的时长内环境湿度值超出预设阈值所对应时长的占比值经数据归一化处理后得到的积值。
21、优选的，所述充电管理评估单元的充电安全监管评估分析过程如下：
22、t1：将时间阈值划分为i个子时间段，i为大于零的自然数，获取到各个子时间段内锂电池模组的充电表现值，充电表现值表示充电速率特征曲线与预设充电速率特征曲线之间的差异值，再与充电温度均值特征曲线位于预设充电温度均值特征曲线上方线段的长度经数据归一化处理后得到的积值，以子时间段的个数为x轴，以充电表现值为y轴建立直角坐标系，通过描点的方式绘制各个子电池的充电表现值曲线，进而获取到充电表现值曲线与预设充电表现值曲线之间的差异值，并将其设定为充电风险系数；
23、t2：获取到时间阈值内单点干扰评估系数、亏损评估系数以及堆积风险值，并将充电风险系数、单点干扰评估系数、亏损评估系数以及堆积风险值分别标号为cf、dg、kp以及dj；
24、t3：根据公式得到充电管理评估系数fx，将充电管理评估系数fx与其内部录入存储的预设充电管理评估系数阈值进行比对分析：
25、若充电管理评估系数fx与预设充电管理评估系数阈值之间的比值小于1，则不生成任何信号；
26、若充电管理评估系数fx与预设充电管理评估系数阈值之间的比值大于等于1，则生成预警信号。
27、本发明的有益效果如下：
28、（1）本发明通过从锂电池模组的充电表现角度进行分析，且结合历史影响数据进行分析，以提高锂电池模组的充电安全监管预警效果，同时有助于提高锂电池模组的充电安全性和稳定性，以及锂电池模组的内部单个电池和整体电池两个点进行分析，以提高数据分析的全面性，有助于提高分析结果的准确性和有效性；
29、（2）本发明对内部单个电池的受损数据和充电风险数据分别进行潜在受损监管评估分析和充电表现安全监管分析，以了解各个子电池的充电风险情况，且通过信息反馈和信息融合的方式进行信息融合监管评估操作，以了解锂电池模组内子电池的整体潜在充电风险情况，而从整体电池角度进行分析，以了解锂电池模组的整体损伤情况，以便为后续分析系统数据支撑，进而有助于提高分析结果的可靠性。
1.基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，其特征在于，包括充电管理平台、充电信息单元、主体损伤单元、单体评估单元、单体表现单元、单点干扰评估单元、充电管理评估单元以及管理响应单元；
2.根据权利要求1所述的基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，其特征在于，所述单体表现单元的充电表现安全监管分析过程如下：
3.根据权利要求1所述的基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，其特征在于，所述单点干扰评估单元的信息融合监管评估操作过程如下：
4.根据权利要求1所述的基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，其特征在于，所述主体损伤单元的主体遗留损伤评估分析过程如下：
5.根据权利要求1所述的基于数据分析的锂电池模组充电管理系统，其特征在于，所述充电管理评估单元的充电安全监管评估分析过程如下：
