本發(fā)明涉及動(dòng)力電池回收管理,具體為一種基于大數(shù)據(jù)的動(dòng)力電池回收管理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
1、目前,新能源汽車呈現(xiàn)快速發(fā)展,產(chǎn)銷量呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)趨勢(shì)。新能源車產(chǎn)銷的快速增長(zhǎng)帶動(dòng)動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量大大提升,在動(dòng)力鋰電池裝機(jī)進(jìn)入爆發(fā)增長(zhǎng)期的同時(shí),動(dòng)力鋰電池的回收問題也逐漸提上日程。
2、根據(jù)中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮閏n202110150766.8公開了一種廢舊鋰電池回收管理系統(tǒng)和方法,錄入和存儲(chǔ)回收的廢舊電池的基本信息;在對(duì)回收的廢舊電池進(jìn)行測(cè)試分析獲取測(cè)試分析數(shù)據(jù),并根據(jù)測(cè)試分析數(shù)據(jù)對(duì)所述廢舊電池進(jìn)行分類并保存分類信息;在對(duì)根據(jù)廢舊電池的分類信息采取相應(yīng)的處理措施時(shí)保存相應(yīng)的處理措施信息,并對(duì)采取相應(yīng)的處理措施進(jìn)行處理后根據(jù)分類信息將廢舊電池進(jìn)行分庫(kù)存儲(chǔ)并保存相應(yīng)的庫(kù)存信息;對(duì)廢舊電池的庫(kù)存信息進(jìn)行管理,定期自動(dòng)將關(guān)于廢舊電池的貯存狀態(tài)信息報(bào)送至管理人員。
3、上述專利在對(duì)電池進(jìn)行回收的過程中,通過數(shù)據(jù)分析測(cè)試來進(jìn)行分類保存,方便后續(xù)的存儲(chǔ),但是針對(duì)電池是否能夠重新利用沒有進(jìn)行分析,進(jìn)一步的通過上述的回收方式會(huì)存在廢舊電池的不合理利用,其次在對(duì)廢舊電池進(jìn)行存儲(chǔ)的時(shí)候,沒有進(jìn)行合理的存儲(chǔ)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,進(jìn)一步的不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)存儲(chǔ)過程中的潛在危險(xiǎn),嚴(yán)重時(shí)會(huì)存在重大事故。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種基于大數(shù)據(jù)的動(dòng)力電池回收管理系統(tǒng)及方法,解決了沒有合理的對(duì)廢舊電池進(jìn)行回收利用分析,造成廢舊電池不合理回收的情況,同時(shí)沒有進(jìn)行合理的回收風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種基于大數(shù)據(jù)的動(dòng)力電池回收管理系統(tǒng),動(dòng)力電池信息獲取模塊,該模塊用于對(duì)動(dòng)力電池的基礎(chǔ)信息進(jìn)行采集,并將采集到的基礎(chǔ)信息傳輸?shù)交厥粘醪椒治瞿K,其中采集到的基礎(chǔ)信息包括:動(dòng)力電池使用時(shí)長(zhǎng)、動(dòng)力電池回收原因和動(dòng)力電池存儲(chǔ)量。
3、回收初步分析模塊,該模塊對(duì)獲取的基礎(chǔ)信息進(jìn)行分析,具體的通過對(duì)動(dòng)力電池存儲(chǔ)量進(jìn)行分析來判斷動(dòng)力電池是否具有二次利用的價(jià)值,且具體的判斷方式如下:
4、將所有的動(dòng)力電池進(jìn)行標(biāo)號(hào)記作n,且n=1、2、…、m,同時(shí)獲取動(dòng)力電池n的電池存儲(chǔ)量記作dn,接著獲取到判斷標(biāo)準(zhǔn)dy,并將電池存儲(chǔ)量dn與判斷標(biāo)準(zhǔn)dy進(jìn)行比較,電池的總存儲(chǔ)量低于額定指標(biāo)的80%便需退役,因此判斷標(biāo)準(zhǔn)dy的值為額定指標(biāo)的80%;
5、將電池存儲(chǔ)量dn大于判斷標(biāo)準(zhǔn)dy的動(dòng)力電池進(jìn)行篩選,并記作為二次利用電池同時(shí)生成二次利用電池信息,將電池存儲(chǔ)量dn小于判斷標(biāo)準(zhǔn)dy的動(dòng)力電池進(jìn)行篩選,并記作為待分析電池同時(shí)生成待分析電池信息,接著將二次利用電池信息傳輸?shù)交厥辗治龉芾砟K,將待分析電池信息傳輸?shù)诫姵卦u(píng)估模塊。
6、電池狀態(tài)評(píng)估模塊,該模塊對(duì)獲取的待分析電池信息進(jìn)行處理,通過對(duì)待分析電池的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估分析,判斷是否需要進(jìn)行二次利用,且具體的評(píng)估分析方式如下:
7、獲取待分析電池信息中的任意一組待分析電池,并將其記作為分析對(duì)象,同時(shí)獲取分析對(duì)象內(nèi)的電芯并記作a,且a=1、2、…、b,接著對(duì)電芯a充電和放電狀態(tài)下不同電荷對(duì)應(yīng)的溫度進(jìn)行分析;
8、獲取電芯a正常工作時(shí)對(duì)應(yīng)的最高溫度記作t1,且此處的最高問題是根據(jù)實(shí)際使用過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行取值,同時(shí)獲取在相同條件下工作時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度ta,并將二者進(jìn)行比較,當(dāng)ta小于t1時(shí),則表示電芯a工作狀態(tài)正常,并將對(duì)應(yīng)的電芯記作預(yù)處理電芯,反之當(dāng)ta大于t1時(shí),則表示電性a工作狀態(tài)異常,并將對(duì)應(yīng)的電芯記作異常電芯,同時(shí)生成異常電芯信息;
9、針對(duì)預(yù)處理電芯則進(jìn)一步的對(duì)溫度變化值進(jìn)行分析,獲取不同電荷狀態(tài)下預(yù)處理電芯溫度變化值,同時(shí)建立電荷狀態(tài)與電芯溫度的關(guān)系圖,并根據(jù)關(guān)系圖來判斷預(yù)處理電芯溫度變化值的情況,當(dāng)溫度變化值為均勻變化時(shí),則將預(yù)處理電芯標(biāo)記為二次利用電芯并生成二次利用電芯信息,反之當(dāng)溫度變化值為非均勻變化時(shí),則將預(yù)處理電芯標(biāo)記為異常電芯同時(shí)生成異常電芯信息,接著將二次利用電芯信息和異常電芯信息傳輸?shù)交厥辗治龉芾砟K。具體的此處溫度變化值表示為在進(jìn)行等量電荷增大的情況下判斷溫度變化情況,同時(shí)均勻變化表示為溫度變化值之間的差值在±5℃,而超過差值±5℃則標(biāo)記為異常電芯。
10、回收分析管理模塊,該模塊對(duì)獲取的異常電芯信息、二次利用電芯信息和二次利用電池信息進(jìn)行分析,且具體的分析方式為:
11、對(duì)所有二次利用電芯進(jìn)行標(biāo)號(hào)記作i,且i=1、2、…、j,同時(shí)獲取二次利用電芯i對(duì)應(yīng)的使用時(shí)長(zhǎng)記作gi,并根據(jù)使用時(shí)長(zhǎng)對(duì)二次利用電芯i進(jìn)行同時(shí)段分類處理得到電芯同時(shí)段信息,同理對(duì)二次利用電池進(jìn)行使用時(shí)長(zhǎng)分析得到電池同時(shí)段信息,并將電芯同時(shí)段信息與電池同時(shí)段信息整合生成同時(shí)段信息;且此處的同時(shí)段信息表示為相同時(shí)間段內(nèi)的使用時(shí)長(zhǎng),比如同樣是使用7個(gè)月之內(nèi)的電池和電芯,則將這類電池和電芯進(jìn)行分類。
12、接著對(duì)同時(shí)段信息對(duì)應(yīng)的二次利用電池和二次利用電芯進(jìn)行分析,獲取二次利用電池和二次利用電芯對(duì)應(yīng)的故障原因,并根據(jù)故障原因判斷是否存在重新利用的風(fēng)險(xiǎn),若存在則標(biāo)記為異常電池同時(shí)生成異常電池信息,反之若不存在則表示為正常電池同時(shí)生成正常電池信息,同理生成異常電芯信息和正常電芯信息,并將正常電池信息和正常電芯信息傳輸?shù)叫畔⑤敵瞿K。
13、接著對(duì)生成的異常電池信息和異常電芯信息進(jìn)行回收管理分析,通過對(duì)異常電池和異常電芯的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)警,從而進(jìn)行合適回收管理,且具體的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警如下:
14、對(duì)所有的異常電池和異常電芯進(jìn)行標(biāo)號(hào)記作k,且k=1、2、…、o,且此處的標(biāo)號(hào)是根據(jù)使用時(shí)長(zhǎng)值的大小進(jìn)行順序標(biāo)號(hào),接著根據(jù)對(duì)應(yīng)的電化學(xué)性能來進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分類得到風(fēng)險(xiǎn)分類信息,接著獲取任意一組風(fēng)險(xiǎn)分類信息為目標(biāo)對(duì)象,并對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行分析;
15、獲取目標(biāo)對(duì)象中所有的異常電池和異常電芯,獲取到對(duì)應(yīng)的溫度t、穩(wěn)定值s和使用時(shí)長(zhǎng)g,且穩(wěn)定值表示為電池和電芯正常環(huán)境下對(duì)應(yīng)的反應(yīng)速率,接著將獲取的參數(shù)代入公式計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)值q,以此類推計(jì)算所有目標(biāo)對(duì)象中異常電池和異常電芯的風(fēng)險(xiǎn)值,并計(jì)算均值qp記作目標(biāo)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)值;
16、接著獲取傳輸?shù)拇鎯?chǔ)記錄,并獲取存儲(chǔ)記錄中的異常記錄,且此處的異常記錄表示為對(duì)需要回收處理的電池進(jìn)行存儲(chǔ)過程中存在的存儲(chǔ)異常情況,根據(jù)異常記錄計(jì)算對(duì)應(yīng)的異常風(fēng)險(xiǎn)值,并根據(jù)異常風(fēng)險(xiǎn)值選取判斷標(biāo)準(zhǔn),且具體的選取方式為:對(duì)所有異常記錄對(duì)應(yīng)的異常風(fēng)險(xiǎn)值進(jìn)行差異比較,當(dāng)異常風(fēng)險(xiǎn)值不存在差異時(shí),則計(jì)算所有異常風(fēng)險(xiǎn)值的均值作為判斷標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)異常風(fēng)險(xiǎn)值存在差異時(shí),則選取最小的異常風(fēng)險(xiǎn)值作為判斷標(biāo)準(zhǔn);
17、將目標(biāo)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)值與判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)值等于判斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí)則生成報(bào)警信息,反之當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)值小于判斷標(biāo)準(zhǔn)時(shí),則生成監(jiān)測(cè)信息,同時(shí)將生成的報(bào)警信息和監(jiān)測(cè)信息傳輸?shù)叫畔⑤敵瞿K。
18、信息輸出模塊,該模塊獲取到傳輸?shù)膱?bào)警信息、監(jiān)測(cè)信息和正常電池信息,并顯示給操作人員。
19、有益效果
20、本發(fā)明提供了一種基于大數(shù)據(jù)的動(dòng)力電池回收管理系統(tǒng)及方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比具備以下有益效果:
21、本發(fā)明通過對(duì)動(dòng)力電池的電池存儲(chǔ)量進(jìn)行初步分析判斷是否存在二次利用價(jià)值,進(jìn)一步的針對(duì)存在二次利用價(jià)值的動(dòng)力電池,通過從多個(gè)方面包括:狀態(tài)、工作溫度和故障原因進(jìn)行分析來對(duì)存在二次利用價(jià)值的動(dòng)力電池進(jìn)行更為細(xì)致的分析,根據(jù)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析能夠方便對(duì)廢舊動(dòng)力電池進(jìn)行回收利用分析,避免造成回收不合理的情況,同時(shí)針對(duì)不能回收電池的存儲(chǔ),通過結(jié)合電池自身的數(shù)據(jù)來進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警,提高廢舊電池回收存儲(chǔ)過程中的安全性,也能夠方便管理人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)并采取相應(yīng)的措施。