电池数据的处理方法及车辆与流程

1.本发明涉及智能汽车领域，具体而言，涉及一种电池数据的处理方法及车辆。


背景技术：

2.在电动汽车行驶过程中，如何确保动力电池正常工作，避免车辆动力系统突然中断或异常输出，防止意外事故的发生，是目前要解决的问题之一。为了解决上述的问题，一方面是通过让用户查看用户手册进行动力电池的保养，但存在部分用户不认真阅读的情况，有可能错过动力电池的最佳保养期，导致在后续车辆行驶中动力电池出现故障，影响行车安全。另一方面，售后维修工程师会借助工程开发经验，通过调用一段时间内的动力电池运行数据进行分析，然后评估动力电池的健康情况。
3.但是，上述的两种方法仅能在行车前，或行车后对车辆上的动力电池的运行数据进行分析，车辆行驶的过程中，车辆上的动力电池的实时数据和不能得到有效的采集和处理，从而会导致不能及时了解车辆在行驶的过程中车辆上动力电池的状况，进而引发的车辆动力系统发生故障。
4.针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种电池数据的处理方法及车辆，以至少解决相关技术中车辆动力系统的故障率较高的技术问题。
6.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电池数据的处理方法，包括：在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
7.可选的，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据，包括如下至少之一：采集第一电池数据和第二电池数据；接收车辆上的上位机通过串口通信方式发送的第一电池数据和第二电池数据，其中，第一电池数据和第二电池数据由上位机采集；接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据。
8.可选的，响应于采集第一电池数据和第二电池数据，基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于采集时间，在上位机的存储器中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第一文件形式存储在实时数据库中。
9.可选的，在将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表之后，该方法还包括：将实时数据库中存储的历史电池数据导入至计算机系统，其中，历史电池数据按照第二文件形式存储在计算机系统的历史数据库中。
10.可选的，响应于接收通过串口通信方式或通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据，基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于采
集时间，在历史数据库中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第二文件形式存储在实时数据库中。
11.可选的，响应于接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据，在将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表之前，该方法还包括：利用故障诊断模型对第一电池数据和第二电池数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，其中，故障诊断结果用于表征至少一个电池是否出现故障；响应于故障诊断结果为至少一个电池未出现故障，将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
12.可选的，响应于故障诊断结果为至少一个电池中的目标电池出现故障，该方法还包括：基于目标电池对应的目标电池数据，确定目标电池对应的故障等级；输出故障等级对应的提示信息，其中，提示信息用于表征对目标电池进行处理。
13.可选的，基于目标电池对应的目标电池数据，确定目标电池对应的故障等级，包括：基于目标电池数据，确定目标电池的电压变化率；基于电压变化率，确定故障等级。
14.可选的，输出故障等级对应的提示信息，包括：响应于故障等级为第一故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的驾驶员靠边停车；响应于故障等级为第二故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的动力系统的功率小于预设功率；响应于故障等级为第三故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示目标电池存在故障。
15.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电池数据的处理装置，包括：获取模块，用于获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；构建模块，用于基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；存储模块，用于将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
16.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述任意一项的电池数据的处理方法。
17.根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车辆，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述任意一项的电池数据的处理方法。
18.通过上述步骤，在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。容易注意到的是，可以在车辆行驶的过程中，采集电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据，并构建实时数据库，将第一电池组数据和第二电池组数据进行存储，使得本领域技术人员可以及时了解车辆在行驶过程中，车辆上的动力电池的状况，从而避免了由于车辆行驶过程中电池组故障而引发的车辆动力系统发生的故障，进而解决了相关技术中车辆动力系统的故障率较高的技术问题。
附图说明
19.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
20.图1是根据本发明实施例的一种可选的电池数据的处理方法的流程图；
21.图2是根据本发明实施例的一种可选的电池管理模块的数据采集示意图；
22.图3是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的实时信息局部示意图；
23.图4是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的历史数据局部示意图；
24.图5是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的示意图；
25.图6是根据本发明实施例的一种可选的数据流向示意图；
26.图7是根据本发明实施例的一种可选的电池数据获取与故障处理的示意图；
27.图8是根据本发明实施例的一种可选的电动车辆的动力系统构型示意图；
28.图9是根据本发明实施例中的一种可选的电池数据的处理装置示意图。
具体实施方式
29.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
30.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.实施例1
32.根据本发明实施例，提供了一种电池数据的处理方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以通过不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
33.图1是根据本发明实施例的一种可选的电池数据的处理方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
34.步骤s102，在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据。
35.上述的车辆可以为电动汽车。
36.上述的第一电池数据可以用于表示电池组的整体充放电情况。
37.上述的第二电池数据可以用于电池组中至少一个单个电池的充放电情况。
38.在一种可选的实施例中，在车辆行驶的过程中，可以通过电池管理模块实时采集
电池组的整体充放电情况和电池组中的至少一个单个电池的充放电情况，图2是根据本发明实施例的一种可选的电池管理模块的数据采集示意图，如图2所示，假设电池组中有n个电池，可以通过设置多个电池管理板来分别采集每个电池的充放电数据，例如，用电池管理板1采集电池1的充放电数据，用电池管理板2来采集电池2的充放电数据，用电池管理板n来采集电池n的充放电数据，并通过车内数据总线将采集到的实时数据传输给电池管理上位机，其中，电池管理上位机可以为单片机系统。
39.其中，电池管理上位机可以通过两种方式将数据传输给计算机，并存放在计算机的海量硬盘中，一种为利用串行通信口来实现立即上传，一种为利用存储器先暂时存储采集到的实时数据，待车辆行驶结束后再将采集到的实时数据导入计算机中并存放在计算机的海量硬盘中，作为历史数据库进行统一的管理。可选的，还可以通过通信模块，例如5g模块，将采集到的实时数据上传至云平台，并通过控制策略进行数据分析以及故障处理。
40.步骤s104，基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表。
41.上述的第一数据表可以用于存储第一电池数据。
42.上述的第二电池表可以用来存储第二电池数据。
43.在一种可选的实施例中，可以通过第一电池数据和第二电池数据的采集时间来构建实时数据库，可选的，实时数据库的库名可以按照一次试验开始的日期和时间命名，其中，上述的日期可以包括实验开始的年、月、日，时间可以包括实验开始的时、分。可选的，实时数据库中可以包含第一数据表，以及第二数据表。
44.进一步的，由于本发明所涉及到的动力电池基本信息数据有电池电压值、电流值、温度值、系统时间等，这些数据的获取方式及数据长度各不相同，因此，在进行数据库设计时，应结合数据运算及存储要求等因素对各类数据进行分析，以保证数据库设计的适用性和完备性。可选的，可以按照电池信息的性质，将电池信息分为两类，其中，第一类可以为原始信息，可以包括电池id、电池电压值、电池电流值、电池温度值、系统时间等信息。第二类可以为时间标识、电压最值、温度最值、电流最值、功率积分值等信息。
45.此外，按照形成时间可将电池信息分为实时的和历史的两类，实时信息保存车辆一次试验或行驶的实时数据，一次试验或行驶结束后，把实时信息导入历史数据库，则称为历史信息。历史信息可分为基本信息与计算结果信息，其中，基本信息是接收实时数据库原始内容，计算结果信息是对原始内容进行加工计算得到的结果。
46.图3是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的实时信息局部示意图，如图3所示，动力电池的实时数据库中可以包括电池id、电压值、电流值、温度值等信息。图4是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的历史数据局部示意图，如图4所示，历史数据总目录中可以包括编号、实时数据库名、驾驶员、以及公里数等信息。
47.图5是根据本发明实施例的一种可选的实时数据库的示意图，如图5所示，实时数据库的库名可以命名为x年x月x日x时x分，实时数据库中可以包括电池组充放电个体信息表，以及电池组充放电整体信息表，其中，电池组充放电个体信息表可以为第一数据表，电池组充放电整体信息表可以为第二数据表。其中，电池组充放电个体信息表可以由库名加“cel”命名，其中，cel是cell的缩写，用来表示个体信息。电池组充放电整体信息表可以由库名加“pac”命名，其中，pac是package的缩写，用来表示整体信息，表1是根据本发明实施
例的一种可选的第一数据表。
48.表1
49.字段名描述数据类型数据宽度cell id电池id号无符号整数型1字节time id时间id号无符号整数型3字节temper电池温度值单精度浮点型4字节volt电池电压值单精度浮点型4字节state电池均衡状态布尔型1字节
50.如表1所示，字段名cell id可以用于表示电池id(identification)号，其中，电池id可以包含电池的种类、生产日期等信息，对应的数据类型可以为无符号整数型，数据宽度为1字节，字段名time id可以用于表示电池id号，对应的数据类型可以为无符号整数型，数据宽度为3字节，字段名temper可以用于表示电池温度值，对应的数据类型可以为单精度浮点型，数据宽度为4字节，字段名volt可以用于表示电池电压值，对应的数据类型可以为单精度浮点型，数据宽度为4字节，字段名state可以用于表示电池均衡状态对应的数据类型可以为布尔型，数据宽度为1字节。表2是根据本发明实施例的一种可选的第二数据表。
51.表2
52.字段名描述数据类型数据宽度timeid时间id号无符号整数型3字节time系统时间无符号整数型3字节current总电流值单精度浮点型4字节
53.如表2所示，字段名time id可以用于表示电池id号，对应的数据类型可以为无符号整数型，数据宽度为3字节，字段名time可以用于表示系统时间，对应的数据类型可以为无符号整数型，数据宽度为3字节，字段名current可以用于表示总电流值，对应的数据类型可以为单精度浮点型，数据宽度为4字节。
54.可选的，cell id为电池id号，对于一个由100个单体电池组成的电池组而言，可以采用1个字节(0～255)的数据宽度来表示电池id。time id为时间id号，一天24小时，对应86400秒，2字节(0～65535)不足以表示，因此，可以用3个字节来表示。state为均衡状态，由于均衡状态只有均衡和未均衡两种状态值，因此，可以用布尔型标记，用1个字节表示。time为系统时间，若采用时分秒计量，用字符型表示至少需要6个字节，将时间换算成秒计量，采用无符号整数型表示，一天24小时，对应86400秒，需要3个字节。temper、volt、current分别为电池温度、电压值、电流值，采用单精度浮点型在一般编程环境下该类型的数据宽度为4个字节(-3.4*10-38～3.4*10-38)可表示6至7个有效数字，满足数据范围及精度要求。
55.步骤s106，将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
56.在一种可选的实施例中，确定出第一数据表和第二数据表后，可以将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。可选的，数据库以年、月、日、时、分的方式命名，针对电池的某一次充、放电周期的起始时间，具有唯一性。库名本身携带了该次充、放电的时间信息，便于事后统计分析。库名所表示时间信息精确到分钟，当以库名是否存在作为建立数据库判断条件时，两次建库最小间隔时间为一分钟，从而避免了将
误操作当作一次试验，浪费存储空间。数据表名继承库名特点，并加以“cel”、“pac”后缀区分两表，这种命名方式明确了表与库的对应关系。可选的，实时数据库中设计了两张表，即第一数据表和第二数据表，分别用来存储电池充放电个体信息及电池充放电整体信息。例如，系统中有100块单体电池，上位机同一时间上传每个电池的电压、温度和均衡状态，均为个体信息，同时也上传该时刻电池组的总电流以及系统时间，这两者属于整体信息。信息的个体性与整体性是根据电池id一次循环上传的数据所包含的信息是否相同而划分，将个体信息与整体信息分开，分别用两张不同的表来记录，避免了信息冗余。
57.通过上述步骤，在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。容易注意到的是，可以在车辆行驶的过程中，采集电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据，并构建实时数据库，将第一电池组数据和第二电池组数据进行存储，使得本领域技术人员可以及时了解车辆在行驶过程中，车辆上的动力电池的状况，从而避免了由于车辆行驶过程中电池组故障而引发的车辆动力系统发生的故障，进而解决了相关技术中车辆动力系统的故障率较高的技术问题。
58.可选的，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据，包括如下至少之一：采集第一电池数据和第二电池数据；接收车辆上的上位机通过串口通信方式发送的第一电池数据和第二电池数据，其中，第一电池数据和第二电池数据由上位机采集；接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据。
59.在一种可选的实施例中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据可以由如下三种方式中之一的方式来进行，其中，第一种方式可以为直接获取由上位机采集第一电池数据和第二数据，第二种方式可以为由计算机系统接收车辆上的上位机通过串口通信方式发送的第一电池数据和第二电池数据，第三种方式可以为由云平台接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据。
60.可选的，响应于采集第一电池数据和第二电池数据，基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于采集时间，在上位机的存储器中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第一文件形式存储在实时数据库中。
61.上述的第一文件格式可以为txt文件格式，是一种常见的文本格式，用于存储文本信息。在一种可选的实施例中，可以根据第一电池数据和第二电池数据的采集时间，在上位机的存储器中建立实时数据库，并将第一电池数据和第二电池数据按照txt格式存储在实时数据库中。
62.可选的，在将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表之后，该方法还包括：将实时数据库中存储的历史电池数据导入至计算机系统，其中，历史电池数据按照第二文件形式存储在计算机系统的历史数据库中。
63.上述的第二文件格式可以为mdb(message driven bean)文件格式，为一种数据库文件，方便进行数据的保存。
64.在一种可选的实施例中，可以将电池实时数据库建立在计算机中，实时数据获取之后，可以直接再导入到历史数据库中，可选的，导入历史数据库中的历史电池数据可以通
过mdb格式来进行存放。
65.可选的，响应于接收通过串口通信方式或通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据，基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于采集时间，在历史数据库中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第二文件形式存储在实时数据库中。
66.图6是根据本发明实施例的一种可选的数据流向示意图，如图6所示，在由电池管理上位机采集到单个电池信息后，可以将单个电池信息先放置在寄存器中，并由单个电池信息确定出第一电池数据和第二电池数据，可选的，采集到的第一电池数据和第二电池数据有三种数据流向方式，其中，第一条路线对应图4中的串行口通信的传输方式，此时，实时数据库建立在计算机中，第一电池数据和第二电池数据获取之后，可以直接再导入到历史数据库中，以mdb文件形式存储于计算机海量硬盘中。例如，当车辆在样车阶段进行实车测试时，本领域技术人员可以在试验过程中可采用计算机与车辆电池系统诊断口相连接的方式进行数据采集。其中，第二条路线，对应图4中的存储器导入的传输方式。此时，实时数据库建立在车载电池管理上位机的存储器中，第一电池数据和第二电池数据以文本(txt)文件的形式存储，可以在试验结束或行驶一段时间后，将第一电池数据和第二电池数据导入计算机并以mdb文件形式存储于历史数据库中。其中，第三条路线是通过电池管理系统上位机将第一电池数据和第二电池数据通过通信模块实时上传至云平台，通过在服务器上实现远程监控和故障分级处理。可选的，在第一条路线和第二条路线中，都是通过在计算机上运行数据分析软件，可以对历史数据库中的信息进行处理分析，并可以根据需要输出分析结果。
67.需要说明的是，以上三条路线可并行实现，互不干扰。在车辆处于静态充放电过程中，可采用第一条路线将第一电池数据和第二电池数据实时上传到计算机中以便观察及监测。在车辆处于户外试车过程中，可采用第二条路线，此时车辆行驶过程中可以不需要计算机的参与，暂时将采集的数据存到存储器中。在车辆售出以后，可采作第三条路线，此时可以通过云平台的后台数据进行监控，当监测到电池有故障时可以进行故障的分级处理。
68.可选的，响应于接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据，在将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表之前，该方法还包括：利用故障诊断模型对第一电池数据和第二电池数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，其中，故障诊断结果用于表征至少一个电池是否出现故障；响应于故障诊断结果为至少一个电池未出现故障，将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
69.在一种可选的实施例中，在将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表之前，还需要利用故障诊断模型对第一电池数据和第二电池数据进行故障诊断，从而确定出电池组中的电池是否发生故障，其中，上述的故障诊断模型可以为相关技术中的任意一种故障诊断模型。可选的，在车辆运行过程中，动力电池的过充和过放都会影响电池的性能和寿命，其中，过充是指电池在充电的过程中，电池容量已经饱和、电池的电压已经达到终止电压时，仍继续充电的现象，过放是指电池已经到达放电终止电压后，仍在继续放电的现象。因此，基于设计的动力电池数据库，可以进行动力电池故障诊断模型和算法开发。
70.基于动力电池的数据信息，可以建立起电池电压故障诊断模型。根据电池故障数据的实际情况将充、放电电压情况与升降速度确定为输入信号，将电池容量、内阻和充、放电情况确定为输出信号，按照不同的隶属度划分进行数据模糊化处理，然后建立起电池故障诊断模型。通过分析电池的工作原理和适用环境等因素，总结出了6种故障，表3是根据本发明实施例的一种可选的电池故障现象情况表。
71.表3
72.序号故障现象代码故障现象说明1gx1电池充电电压过低2gx2电池充电电压过高3gx3电池放电电压过低4gx4电池放电电压下降过快5gx5电池充电电压上升过慢6gx6电池充电电压上升过快
73.其中，不同的代码代表不同的电池故障特征，gx为电池故障特征，gx1代表电池充电电压过低，gx2代表电池充电电压过高，gx3代表电池放电电压过低，gx4代表电池放电电压下降过快，gx5代表电池充电电压上升过慢，gx6代表电池充电电压上升过快。表4是根据本发明实施例的一种可选的故障原因表。
74.表4
75.序号故障原因代码故障原因说明1gy1电池容量减少2gy2电池内阻增大3gy3电池未到充电电压4gy4电池放电过多
76.其中，不同的代码代表不同的电池故障原因，gy为电池故障原因，gy1代表电池容量减少，gy2代表电池内阻增大，gy3代表电池未到充电电压，gy4代表电池放电过多。
77.故障原因与故障现象之间存在的对应关系称为模糊规则，通过模糊理论相关知识，建立故障特征gx1至gx6与故障原因gy1至gy4之间的规则关系，表5是根据本发明实施例的一种可选的模糊规则关系情况表。
78.表5
79.变量a变量b结果c电池充电电压过低电池放电电压下降过快电池未达到充电电压电池放电电压下降过快电池充电电压上升过慢电池放电过多电池放电电压过低电池充电电压过高电池内阻增大电池放电电压下降过快电池充电电压上升过快电池容量减少
80.如下表5所示，其中a和b为变量，c为a和b共同作用产生的结果，其中，电池充电电压过低，且电池放电电压下降过快，产生的结果可以为电池未达到充电电压。电池放电电压下降过快，且电池充电电压上升过慢，产生的结果可以为电池放电过多。电池放电电压过低，且电池充电电压过高，产生的结果可以为电池内阻增大。电池放电电压下降过快，且电
池充电电压上升过快，产生的结果可以为电池容量减少。
81.进一步的，可以利用故障诊断模型对第一数据和第二数据进行诊断后，若故障诊断结果为至少一个电池未出现故障，可以将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
82.可选的，响应于故障诊断结果为至少一个电池中的目标电池出现故障，该方法还包括：基于目标电池对应的目标电池数据，确定目标电池对应的故障等级；输出故障等级对应的提示信息，其中，提示信息用于表征对目标电池进行处理。
83.上述的目标电池数据可以为出现故障的目标电池的数据。
84.上述的故障等级可以包括轻度故障等级、中度故障等级，以及重度故障等级。
85.在一种可选的实施例中，在车辆售出之后，可以通过云端大数据平台实时计算和分析电池的运行情况，当获取到电池的故障等级为重度故障时，可以通过仪表显示和声音提醒驾驶员靠边停车，控制车辆跛行到安全地带，通知驾驶员进行维修，售后工程师通过调用数据库，定位到具体电池id进行维修，可选的，当电池出现重度故障时，需要等待维修完之后才可以再次上电行驶。
86.当获取到某个电池的故障等级为中度故障时，可以通过仪表显示和声音提醒驾驶员车辆动力系统受限，通知驾驶员因车辆功率受限需要进行维修，售后工程师通过调用数据库，定位到具体电池id进行维修，可选的，当电池出现中度故障时，仍可以上电，但车辆无法急加速。
87.当获取到某个电池的故障等级为轻度故障时，可以通过仪表显示提醒驾驶员车辆电池有轻度故障，通知驾驶员进行维修，售后工程师通过调用数据库，定位到具体电池id进行维修。可选的，当电池出现轻度故障时，仍可以上电行驶，但建议驾驶员到维修点进行检查，以避免电池功率无法发挥出最优性能。
88.可选的，基于目标电池对应的目标电池数据，确定目标电池对应的故障等级，包括：基于目标电池数据，确定目标电池的电压变化率；基于电压变化率，确定故障等级。
89.在一种可选的实施例中，在确定出产生故障的目标电池后，可以根据目标电池的电池数据，确定出目标电池的电压变化率，并根据电压变化率来确定目标电池的故障等级。可选的，可以用δu来代表电压变化率，其中，u
i+1
和ui分别为单体电池前后连续2次采集的电压数据。
90.可以基于电压变化率，通过设定隶属度函数n(x)，从而确定出故障等级，其中，
[0091][0092]
根据隶属度函数n(x)公式，当电压变化率处于0.0至1.0之间时，可以认为电池产
生故障，可选的，可以将电池故障等级设定为重度故障、中度故障、轻度故障，其中，电压变化率大于或等于0.0且小于0.4时，可以认为电池处于轻度故障，当电压变化率大于或等于0.4且小于0.6，可以认为电池处于中度故障，当电压变化率大于或等于0.6且小于或等于1.0，可以认为电池为轻度故障。
[0093]
可选的，输出故障等级对应的提示信息，包括：响应于故障等级为第一故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的驾驶员靠边停车；响应于故障等级为第二故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的动力系统的功率小于预设功率；响应于故障等级为第三故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示目标电池存在故障。
[0094]
图7是根据本发明实施例的一种可选的电池数据获取与故障处理的示意图，如图7所示，在车辆处于行驶过程中，可以基于电池管理上位机实时采集各个单体电池信息，并建立电池数据库进行信息交互和存储，进一步的，可以通过通信模块将电池信息上传至云平台，通过云平台综合计算、分析和判断。可选的，可以判断车辆是否出现故障，当判断结果为否的情况下，可以利用云平台将上传的实时数据进行存储，并极爱那个实时数据库转为历史数据库，供后续调用，当判断结果为是，可以再去判断电池是否为重度故障。在去判断电池是否为重度故障时，若判断结果为是，可以执行重度故障处理策略，若判断结果为否，可以再去判断电池是否为中度故障。在判断电池是否为中度故障时，若判断结果为是，可以执行重度故障处理策略，若判断结果为否，可以确定故障为轻度故障，因此可以执行轻度故障处理策略。
[0095]
图8是根据本发明实施例的一种可选的电动车辆的动力系统构型示意图，如图8所示，该系统主要是由驱动电机、动力电池、逆变器、充电机、变速箱、驱动轴等组成，各零部件分别由控制器进行控制。具体的，可以包括整车控制器(vehicle control unit，简称vcu)、电机控制器(motor control unit，简称mcu)、电池管理系统(battery management system，简称bms)、变速箱控制器(transmission control unit，简称tcu)。在车辆控制系统中，还有其他的控制子系统，比如t-box(telematics-box，车载信息处理系统)、hvac(heating,ventilation and air conditioning，空调系统)等。可选的，通过利用本发明中的方法在车辆行驶的过程中不断的采集电池的实时数据，可以在电池发生故障的情况下，及时去解决，从而降低了车辆动力系统的故障率。
[0096]
实施例2
[0097]
根据本发明实施例，还提供了一种电池数据的处理装置，该装置可以执行上述实施例中的电池数据的处理方法，图9是根据本发明实施例中的一种可选的电池数据的处理装置示意图，如图9所示，该装置包括如下组成部分:
[0098]
获取模块902，用于获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据。
[0099]
构建模块904，用于基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表。
[0100]
存储模块906，用于将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
[0101]
可选的，获取模块902，包括：采集单元，用于采集第一电池数据和第二电池数据；
第一接收单元，用于接收车辆上的上位机通过串口通信方式发送的第一电池数据和第二电池数据，其中，第一电池数据和第二电池数据由上位机采集；第二接收单元，用于接收上位机通过互联网发送的第一电池数据和第二电池数据。
[0102]
可选的，构建模块904，包括：构建单元，用于基于采集时间，在上位机的存储器中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第一文件形式存储在实时数据库中。
[0103]
可选的，该装置还包括：导入模块，用于将实时数据库中存储的历史电池数据导入至计算机系统，其中，历史电池数据按照第二文件形式存储在计算机系统的历史数据库中。
[0104]
可选的，构建单元，包括：构建子单元，用于基于采集时间，在历史数据库中构建实时数据库，其中，第一电池数据和第二电池数据按照第二文件形式存储在实时数据库中。
[0105]
可选的，该装置还包括：诊断模块，用于利用故障诊断模型对第一电池数据和第二电池数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，其中，故障诊断结果用于表征至少一个电池是否出现故障；存储模块，用于响应于故障诊断结果为至少一个电池未出现故障，将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。
[0106]
可选的，该装置还包括：确定模块，用于基于目标电池对应的目标电池数据，确定目标电池对应的故障等级；输出模块，用于输出故障等级对应的提示信息，其中，提示信息用于表征对目标电池进行处理。
[0107]
可选的，确定模块，包括：第一确定单元，用于基于目标电池数据，确定目标电池的电压变化率；第二确定单元，基于电压变化率，确定故障等级。
[0108]
可选的，输出模块，包括：第一输出的那样，用于响应于故障等级为第一故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的驾驶员靠边停车；第二输出单元，用于响应于故障等级为第二故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示车辆的动力系统的功率小于预设功率；第三输出单元，用于响应于故障等级为第三故障等级，输出提示信息，其中，提示信息用于提示目标电池存在故障。
[0109]
实施例3
[0110]
根据本发明实施例，还提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述任意一项的电池数据的处理方法。
[0111]
实施例4
[0112]
根据本发明实施例，还提供了一种车辆，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器执行上述任意一项的电池数据的处理方法。
[0113]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0114]
在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0115]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互
之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0116]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0117]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0118]
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0119]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种电池数据的处理方法，其特征在于，包括：在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及所述电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；基于所述第一电池数据和所述第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，所述实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；将所述第一电池数据存储至所述第一数据表，并将所述第二电池数据存储至所述第二数据表。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及所述电池组包含的至少一个电池的第二电池数据，包括如下至少之一：采集所述第一电池数据和所述第二电池数据；接收所述车辆上的上位机通过串口通信方式发送的所述第一电池数据和所述第二电池数据，其中，所述第一电池数据和所述第二电池数据由所述上位机采集；接收所述上位机通过互联网发送的所述第一电池数据和所述第二电池数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，响应于采集所述第一电池数据和所述第二电池数据，基于所述第一电池数据和所述第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于所述采集时间，在所述上位机的存储器中构建所述实时数据库，其中，所述第一电池数据和所述第二电池数据按照第一文件形式存储在所述实时数据库中。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在将所述第一电池数据存储至所述第一数据表，并将所述第二电池数据存储至所述第二数据表之后，所述方法还包括：将所述实时数据库中存储的历史电池数据导入至计算机系统，其中，所述历史电池数据按照第二文件形式存储在所述计算机系统的历史数据库中。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，响应于接收所述通过所述串口通信方式或通过所述互联网发送的所述第一电池数据和所述第二电池数据，基于所述第一电池数据和所述第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，包括：基于所述采集时间，在历史数据库中构建所述实时数据库，其中，所述第一电池数据和所述第二电池数据按照第二文件形式存储在所述实时数据库中。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，响应于接收所述上位机通过互联网发送的所述第一电池数据和所述第二电池数据，在将所述第一电池数据存储至所述第一数据表，并将所述第二电池数据存储至所述第二数据表之前，所述方法还包括：利用故障诊断模型对所述第一电池数据和所述第二电池数据进行故障诊断，得到故障诊断结果，其中，所述故障诊断结果用于表征所述至少一个电池是否出现故障；响应于所述故障诊断结果为所述至少一个电池未出现故障，将所述第一电池数据存储至所述第一数据表，并将所述第二电池数据存储至所述第二数据表。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，响应于所述故障诊断结果为所述至少一个电池中的目标电池出现故障，所述方法还包括：基于所述目标电池对应的目标电池数据，确定所述目标电池对应的故障等级；输出所述故障等级对应的提示信息，其中，所述提示信息用于表征对所述目标电池进行处理。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，基于所述目标电池对应的目标电池数据，确定所述目标电池对应的故障等级，包括：基于所述目标电池数据，确定所述目标电池的电压变化率；基于所述电压变化率，确定所述故障等级。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，输出所述故障等级对应的提示信息，包括：响应于所述故障等级为第一故障等级，输出所述提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述车辆的驾驶员靠边停车；响应于所述故障等级为第二故障等级，输出所述提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述车辆的动力系统的功率小于预设功率；响应于所述故障等级为第三故障等级，输出所述提示信息，其中，所述提示信息用于提示所述目标电池存在故障。10.一种车辆，其特征在于，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的电池数据的处理方法。

技术总结
本发明公开了一种电池数据的处理方法及车辆。本发明涉及智能汽车领域，其中，该方法包括：在车辆行驶的过程中，获取车辆上电池组的第一电池数据，以及电池组包含的至少一个电池的第二电池数据；基于第一电池数据和第二电池数据的采集时间，构建实时数据库，其中，实时数据库至少包含第一数据表和第二数据表；将第一电池数据存储至第一数据表，并将第二电池数据存储至第二数据表。本发明解决了相关技术中车辆动力系统的故障率较高的技术问题。辆动力系统的故障率较高的技术问题。辆动力系统的故障率较高的技术问题。


技术研发人员：伍庆龙
受保护的技术使用者：中国第一汽车股份有限公司
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/8/13