基于局部离群点检测和标准差方法的锂离子电池组早期故障诊断

摘要

锂离子电池由于具有能量密度高、使用寿命长等优点,被广泛应用。为了更加准确地检测出电池组中存在安全隐患的故障电池,本文提出了一种故障检测方法。首先,根据单体故障引起电池组一致性差异,使用引入滑动窗的局部离群点检测算法,检测电池组中不一致单体,同时捕捉单体不一致特性的演化性,根据演化性区分仅存在不一致的单体和具有隐患的故障单体,并对单体的不一致程度划分等级;其次,利用改进标准差算法对检测出的单体诊断故障类型,提取包含故障类型信息的特征作为输入,引入“故障系数”,结合不同故障的判定标准和阈值,实现放大故障特征的同时,区分不同故障类型,有效诊断出早期内短路故障;最后,通过电池组真实运行数据,对所提方法进行验证,分析结果证明本工作所提出算法的有效性、可靠性。