本发明涉及电池监测，具体涉及一种固态锂电池的损耗监测方法、设备及装置。
背景技术：
1、对于电池使用过程中，对剩余电量进行精确估计有助于帮助用户们合理安排后续工作与时间，缓解用户们的电量续航焦虑，提高用户使用体验与依赖；但在锂电池充电过程中使用安时积分法测量电量数据时，由于电流传感器精度等问题，会出现电量虚高的情况，需要判断电池是否出现了虚电误差。
2、现有技术中，通过对历史电量数据进行分析获得电量的损耗程度后，根据人为经验设置的阈值进行比较，若损耗程度高于阈值，判断电池掉电异常，出现了虚电误差；但由于电子产品在不同程度的使用下内部电池的损耗不同，会产生不同程度的电池老化，影响掉电率的分析精度，导致仅使用损耗程度的大小进行电池虚电情况判断的效果较差。
技术实现思路
1、为了解决仅使用损耗程度的大小进行电池虚电情况判断的效果较差的技术问题，本发明的目的在于提供一种固态锂电池的损耗监测方法、设备及装置，所采用的技术方案具体如下：
2、本发明提出了一种固态锂电池的损耗监测方法，所述方法包括：
3、按照时序获取锂电池的数据，所述数据包括电量数据和温度数据；
4、根据历史时刻范围内数据的变化趋势，获得多个电池状态数据集，所述电池状态数据集包括充电数据集、静置数据集和工作数据集；根据不同电池状态数据集的电量数据分布，获得实时时刻的电池老化程度；根据工作数据集在相邻时刻之间电量数据的差异波动特征，获得实时时刻下工作对电池的整体耐用影响度；
5、根据实时时刻的电池老化程度以及整体耐用影响度，获得实时时刻的电池耐用性；根据不同相邻时刻之间电量数据的差异变化、实时时刻的所述电池耐用性以及电池老化程度，获得实时时刻的电池虚电可能性；
6、根据实时时刻的电池虚电可能性以及邻域范围内数据的变化趋势，对实时时刻的电量数据进行修正，获得实时时刻的电量修正数据；
7、根据实时时刻的电量修正数据对锂电池进行损耗监测。
8、进一步地，所述电池状态数据集的获取方法包括：
9、遍历历史时刻范围内的电量数据，获取满足后一时刻的电量数据大于或者等于前一时刻的电量数据的连续时刻范围，将所有连续时刻范围内的电量数据，构成充电数据集；
10、获得除充电数据集外其他时刻的温度数据的均值，作为平均温度；获得每一时刻与后一时刻之间电量数据的差值，作为电量差值；计算不同时刻与对应后一时刻之间电量差值的均值，作为平均电量差值；若存在时刻的温度数据小于平均温度，且对应时刻与后一时刻之间电量差值小于平均电量差值，对应时刻的电量数据构成静置数据集；
11、获取历史时刻范围内除充电数据集和静置数据集外其他时刻的电量数据，构成工作数据集。
12、进一步地，所述电池老化程度的获取方法包括：
13、对于充电数据集中每个连续时刻范围，若存在预设数量个电量数据相同，对应电量数据作为满电电量，对应电量数据的数量作为满电过充时长；获得所有连续时刻范围中满电电量的最小值和最大值之间的比值，作为电量影响系数；
14、若所有连续时刻范围内均不存在预设数量个电量数据相同，将电量影响系数设置为正整数1；
15、对于工作数据集和静置数据集，统计电量数据为0的数量作为电池亏电时长；将所有满电过充时长和电池亏电时长进行累加，作为时长影响系数；
16、根据电量影响系数和时长影响系数，获得实时时刻的电池老化程度，电量影响系数与电池老化程度呈负相关，时长影响系数和电池老化程度呈正相关。
17、进一步地，所述整体耐用影响度的获取方法包括：
18、获得前一相邻时刻与每一时刻之间电量数据的差值，计算差值结果和时刻差异的比值，作为每一时刻对应的下降速率；
19、对于工作数据集中每个连续时刻范围，获得所有时刻中对应下降速率的最大值和最小值之间的速率差异；获得所有时刻对应下降速率的方差，作为波动频率；将速率差异和波动频率进行相乘，获得每个连续时刻范围中工作对电池的局部耐用影响度；
20、计算所有连续时刻范围中局部耐用影响度的均值，并进行归一化，作为实时时刻下工作对电池的整体耐用影响度；
21、整体耐用影响度的公式表示为：
22、；
23、其中，表示实时时刻下工作对电池的整体耐用影响度；表示工作数据集中连续时刻范围的数量；表示工作数据集中第个连续时刻范围中所有时刻对应下降速率的方差，即波动频率；表示第个连续时刻范围中所有时刻中对应下降速率的最大值和最小值之间的速率差异；表示归一化函数；表示第个连续时刻范围中工作对电池的局部耐用影响度。
24、进一步地，所述电池耐用性的获取方法包括：
25、将实时时刻的电池老化程度和整体耐用影响度进行融合，并进行负相关映射，获得实时时刻的电池耐用性。
26、进一步地，所述电池虚电可能性的获取方法包括：
27、获得工作数据集中下降速率的最大值和所述电池耐用性之间的比值，作为下降速率修正最大值；
28、若实时时刻对应的下降速率大于下降速率修正最大值，计算实时时刻对应的下降速率和下降速率修正最大值的差值，作为实时时刻的电量超降程度；
29、获得实时时刻的电池老化程度和电量超降程度的乘积，并进行归一化映射，作为实时时刻的电池虚电可能性；
30、电池虚电可能性的公式表示为：
31、；
32、；
33、其中，表示实时时刻的电池虚电可能性；表示实时时刻的电量超降程度；表示实时时刻的电池老化程度；表示实时时刻对应的下降速率；表示工作数据集中下降速率的最大值；表示实时时刻的电池耐用性；表示实时时刻的下降速率修正最大值；表示逻辑斯蒂函数。
34、进一步地，所述电量修正数据的获取方法包括：
35、根据实时时刻的电池虚电可能性判断是否需要对实时时刻的电量数据进行修正；
36、若判断需要修正，将邻域范围内存在实时时刻的连续相邻时刻的电量数据大于或者等于实时时刻的电量数据，且温度数据小于或者等于实时时刻的温度数据，对应的相邻时刻范围构成电池的工作时间区间；
37、计算工作数据集和工作时间区间之间对应所有时刻的平均下降速率的比值，作为速率比值；计算速率比值和实时时刻的电量数据的乘积，作为实时时刻的电量修正数据；
38、电量修正数据的公式表示为：
39、；
40、其中，表示实时时刻的电量修正数据；表示实时时刻的电量数据；表示工作数据集中所有时刻对应下降速率的均值，即工作数据集中的平均下降速率；表示工作时间区间内所有时刻对应下降速率的均值，即工作时间区间内的平均下降速率；表示速率比值；表示工作时间区间内时刻的数量。
41、进一步地，所述根据实时时刻的电池虚电可能性判断是否需要对实时时刻的电量数据进行修正，包括：
42、若实时时刻的电池虚电可能性大于或者等于预设虚电阈值，判断实时时刻的电量数据需要修正。
43、本发明还提出了一种固态锂电池的损耗监测装置，包括数据获取模块、数据处理模块、虚电评估模块、电量修正模块、电池监测模块：
44、数据获取模块：按照时序获取锂电池的数据，数据包括电量数据和温度数据；
45、数据处理模块：根据历史时刻范围内数据的变化趋势，获得多个电池状态数据集，所述电池状态数据集包括充电数据集、静置数据集和工作数据集；根据不同电池状态数据集的电量数据分布，获得实时时刻的电池老化程度；根据工作数据集在相邻时刻之间电量数据的差异波动特征，获得实时时刻下工作对电池的整体耐用影响度；
46、虚电评估模块：根据实时时刻的电池老化程度以及整体耐用影响度，获得实时时刻的电池耐用性；根据不同相邻时刻之间电量数据的差异变化、实时时刻的所述电池耐用性以及电池老化程度，获得实时时刻的电池虚电可能性；
47、电量修正模块：根据实时时刻的电池虚电可能性以及邻域范围内数据的变化趋势，对实时时刻的电量数据进行修正，获得实时时刻的电量修正数据；
48、电池监测模块：根据实时时刻的电量修正数据对锂电池进行损耗监测。
49、本发明还提出了一种固态锂电池的损耗监测设备，所述设备上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如上所述的一种固态锂电池的损耗监测方法的步骤。
50、本发明具有如下有益效果：
51、本发明考虑到锂电池的性能和状态会随着时间、使用条件等因素发生变化，根据历史时刻范围内数据的变化趋势，获得多个电池状态数据集，有助于理解电池的行为模式，进行针对性的分析；根据不同电池状态数据集的电量数据分布，获得实时时刻的电池老化程度，更直观地反映出电池随时间的退化情况；根据工作数据集在相邻时刻之间电量数据的差异波动特征，获得实时时刻下工作对电池的整体耐用影响度，反映工作条件对电池耐用性的影响；根据实时时刻的电池老化程度以及整体耐用影响度，获得实时时刻的电池耐用性，有助于评估电池的使用情况，更好地了解电池的实际状况；结合不同相邻时刻之间电量数据的差异变化，获得实时时刻的电池虚电可能性，可以更全面地评估电池在实时时刻的虚电可能性；根据实时时刻的电池虚电可能性以及邻域范围内数据的变化趋势，对实时时刻的电量数据进行修正，获得实时时刻的电量修正数据，更准确地了解电池的剩余电量，减小电量估算误差；根据实时时刻的电量修正数据对锂电池进行损耗监测。本发明通过获得电池准确的电量数据，提高损耗监测的准确性。
1.一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述电池状态数据集的获取方法包括：
3.根据权利要求1所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述电池老化程度的获取方法包括：
4.根据权利要求1所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述整体耐用影响度的获取方法包括：
5.根据权利要求4所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述电池耐用性的获取方法包括：
6.根据权利要求5所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述电池虚电可能性的获取方法包括：
7.根据权利要求6所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述电量修正数据的获取方法包括：
8.根据权利要求7所述的一种固态锂电池的损耗监测方法，其特征在于，所述根据实时时刻的电池虚电可能性判断是否需要对实时时刻的电量数据进行修正，包括：
9.一种固态锂电池的损耗监测装置，其特征在于，包括数据获取模块、数据处理模块、虚电评估模块、电量修正模块、电池监测模块：
10.一种固态锂电池的损耗监测设备，其特征在于，所述设备上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1~8任意一项所述一种固态锂电池的损耗监测方法的步骤。
