一种用于锂电池储能的监测预警系统

专利主权项内容

1.一种用于锂电池储能的监测预警系统，其特征在于，包括：表面检测模块，用于对锂电池的表面状态进行检测，获取锂电池的异常参数，并将表面异常参数发送至参数分析模块；其中，表面异常参数包括灰数值HS、变形值BX以及裂纹值LW；参数分析模块，用于根据表面异常参数获得表面异常系数BY，并将表面异常系数BY发送至预警分级模块；还用于根据气体异常参数获得气体异常系数QY，并将气体异常系数QY发送至预警分级模块；还用于根据状态异常参数获得状态异常系数ZY，并将状态异常系数ZY发送至预警分级模块；预警分级模块，用于根据表面异常系数BY生成气体监测指令和状态监测指令，或者生成重度危险报警信号，并将气体监测指令发送至气体监测模块，将状态监测指令发送至状态监测模块，将重度危险报警信号发送至分级报警模块；还用于根据气体异常系数QY、状态异常系数ZY生成中度危险报警信号或者轻度危险报警信号或者无危险信号，并将中度危险报警信号、轻度危险报警信号以及无危险信号发送至分级报警模块；气体监测模块，用于对锂电池的充放电过程产生的气体浓度进行检测，获取锂电池的气体异常参数，并将气体异常参数发送至参数分析模块；其中，气体异常参数包括氢气值QQ、氯气值LQ、氢初值QC以及氯初值LC；状态监测模块，用于对锂电池的状态进行检测，获取锂电池的状态异常参数，并将状态异常参数发送至参数分析模块；其中，状态异常参数包括温度值WD、时间值SJ、老化值LH以及均衡值JH；分级报警模块，用于接收到重度危险报警信号、中度危险报警信号、轻度危险报警信号以及无危险信号对其进行分级展示；所述的表面检测模块获取异常参数具体过程如下所示：对锂电池的表面状态进行检测，获取锂电池表面单位面积中大于预设直径的灰尘总数量，并将其标记为灰数值HS；获取锂电池的外观形状，并以此设计模型，并将其标记为实采模型，从数据储存模块中获取锂电池出厂时的外观形状，并以此设计模型，并将其标记为原始模型，将实采模型、原始模型进行重合比较，获取两者不能完全重合的部分的体积，并将其标记为变形值BX；获取锂电池的表面的裂纹总数量和裂纹总面积，并将其分别标记为裂数值LS和裂面值LM，将裂数值LS和裂面值LM进行量化处理，依据公式得到裂纹值LW，其中，w1、w2分别为设定的裂数值LS和裂面值LM对应的预设比例系数；将灰数值HS、变形值BX以及裂纹值LW发送至参数分析模块；所述状态监测模块获取状态异常参数的具体过程如下所示：接收到状态监测指令后对锂电池的状态进行检测，获取充电过程中的最大的运行温度，从数据储存模块中获取首次充电过程中的最大的运行温度，获得两者之间的温度差，并将其标记为温充值WC，获取放电过程中的最大的运行温度，从数据储存模块中获取首次放电过程中的最大的运行温度，获得两者之间的温度差，并将其标记为温放值WF，将温充值WC、温放值WF进行量化处理，依据公式得到温度值WD，其中，d1、d2分别为设定的温充值WC、温放值WF对应的预设比例系数，d1、d2满足d1+d2=1，0＜d2＜d1＜1；获取锂电池的生产时间和当前时间，获取两者之间的时间差，并将其标记为产时值CS，获取锂电池总计充电和放电时长，并将其标记为运时值YS，将产时值CS、运时值YS进行量化处理，依据公式得到时间值SJ，其中，s1、s2分别为设定的产时值CS、运时值YS的预设比例系数；获取锂电池的充电次数，并将其标记为充次值CC，获取锂电池充电过程中的最大充电容量和首次充电过程中的最大充电容量，获取两者之间的容量差值，并将其标记为容量值RL，将充次值CC、容量值RL进行量化处理，依据公式得到老化值LH，其中，h1、h2分别为设定的充次值CC、容量值RL的预设比例系数；获取充电过程中的最大的充电电压和最小的充电电压，获得两者之间的电压差，并将其标记为充压值CY，获取放电过程中的最大的放电电压和最小的放电电压，获得两者之间的电压差，并将其标记为放压值FY，获取充压值CY、放压值FY两者相加的和，并将其标记为电压值DY，获取充电过程中的最大的充电电流和最小的充电电流，获得两者之间的电流差，并将其标记为充流值CL，获取放电过程中的最大的放电电流和最小的放电电流，获得两者之间的电流差，并将其标记为放流值FL，获取充流值CL、放流值FL两者相加的和，并将其标记为电流值DL，将电压值DY、电流值DL进行量化处理，依据公式得到均衡值JH，其中，j1、j2分别为设定的电压值DY、电流值DL对应的预设比例系数；将温度值WD、时间值SJ、老化值LH以及均衡值JH发送至参数分析模块。