一种电池智能管理方法及系统与流程

本发明涉及电池管理，具体是一种电池智能管理方法及系统。

背景技术：

1、电池管理系统（bms）是管理任何电子系统的可再充电电池（电池或电池组），例如通过保护从其外面操作所述电池的安全工作区、监测其状态、计算辅助数据、报告该数据、控制其环境，对其进行身份验证和/或对其进行平衡。

2、现有技术中为了得到高功率、高电压，如储能电站，将电池串并联使用，然而几个几十个甚至几百个电池串联，使用一段时间后，必然会产生电压的参差不齐。由于电池在生产过程中，从涂膜开始到成为成品要经过很多道工序，即使经过严格的检测程序，使每组电源的电压、电阻、容量一致，但使用一段时间，也会产生差异。随着使用时间的延长，有的电池在充放电过程中会由于充电过多而发生电池爆裂情况，十分危险。如现有的储能电站其电池组高度聚集，当电池过充过放、过热、机械碰撞等内外部因素影响下，容易引起电池隔膜崩溃和内部短路，从而导致热失控。

3、为了保障安全，我们提出一种电池智能管理方法及系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种电池智能管理方法及系统，可对电池进行监控，通过对气体、气压、电压、电流、温度以及soc等参数采集，对电池的智能主动均衡、充放电过程、安全预警与消防控制等实现对电池的保护。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电池智能管理系统，所述系统包括：

3、主控系统，所述主控系统用于管理子系统；

4、动态均衡子系统，所述动态均衡子系统用于接受主控系统指令主动均衡、充放电过程；

5、安全预警和消防子系统，所述安全预警和消防子系统用于接受主控系统指令进行安全预警以及执行消防措施；

6、联动消防控制子系统，所述联动消防控制子系统用于联动消防系统。

7、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述主控系统包括：

8、充放电控制模块，所述充放电控制模块用于管理充电和放电，其内置预充电控制方法和充放电控制方法；

9、动态均衡模块，所述动态均衡模块用于进行均衡控制，其内置动态均衡管理方法；

10、热管理模块，所述热管理模块用于监测电池热量信息并在过热时发布警告，其内置热管理方法；

11、故障修正模块，所述故障修正模块用于进行故障修正和故障诊断，其内置诊断方法；

12、安全监控和抑制模块，所述安全监控和抑制模块用于进行安全监控的抑制故障操作，其内置安全监控和抑制方法。

13、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述充放电控制模块包括：

14、预充电控制模块，所述预充电控制模块用于控制进行预充电；

15、放电控制模块，所述充放电控制模块用于控制放电操作。

16、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述故障修正模块包括：

17、soc估算修正模块，所述soc估算修正模块内置soc估算算法和修正算法；

18、故障诊断模块，所述故障诊断模块用于进行故障诊断。

19、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述动态均衡子系统包括：

20、指令接受模块，所述指令接受模块用于接受主控系统发布的执行方案；

21、电池状态监测模块，所述电池状态监测模块用于监测理电池电压、充放电电流、容量、温度、气体、气压信息；

22、维护模块，所述维护模块用于执行主控系统发布方案，所述维护模块分散安装在电池组没节单体电池中，所述维护模块采用高频脉冲方式工作实现双向能量转移；

23、上报模块，所述上报模块用于上报运行模块。

24、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述安全预警和消防子系统包括：

25、指令接受模块，所述指令接受模块用于接受主控系统的预警和电池消防指令；

26、安全监测预警模块，所述安全监测预警模块内置h2+co+voc传感器和预警器用于进行安全预警；

27、消防模块，所述消防模块安装在电池上用于对电池进行灭火。

28、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述消防模块包括：

29、气体发生器组件，所述气体发生器组件用于发生气体，且发生器组件内充全氟己酮灭火剂；

30、开关模块，所述开关模块用于启动气体发生器。

31、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，所述联动消防控制子系统包括：

32、火灾信号接收模块，所述火灾信号模块用于接受jcbms电池安全预警过界与火灾探测器探测到的火灾信号；

33、控制模块，所述指令输出模块用于关闭电池充放电、停止有关换风机、按顺序切断非消防用电源，接通事故照明及疏散标志灯；

34、联动模块，所述联动模块用于像主控系统发布启动灭火系统指令信息。

35、一种电池智能管理方法，所述方法包括如下内容：

36、步骤s1：在使用前预设报警临界值，通过主控模块的充电时对动态均衡子系统发布指令信息，由其监控控制进行动态均衡充电和监控充电状态；

37、步骤s2：依据实施监控的信息确定电池的运行状态，在故障时进行故障诊断以及处理，在出现火情时，如监测到温度到达临界温度或者出现易燃气体出现，启动消防模块对电池进行灭火；

38、步骤s3：系统实时接受火灾信号，在火灾后自动关闭电池充放电、停止有关换风机、按顺序切断非消防用电源，接通事故照明及疏散标志灯，并通过联动主控系统，立即启动灭火系统，进行自动灭火。

39、作为本发明所述的一种优选实施方案，其中，在本方法中，所述火灾信号包括实时接受jcbms电池安全预警过界与火灾探测器探测到火灾信号。

40、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

41、本发明可对电池进行监控，通过对气体、气压、电压、电流、温度以及soc等参数采集，对电池的智能主动均衡、充放电过程、安全预警与消防控制等实现对电池的保护。

技术特征：

1.一种电池智能管理系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述主控系统包括：

3.根据权利要求2所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述充放电控制模块包括：

4.根据权利要求3所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述故障修正模块包括：

5.根据权利要求4所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述动态均衡子系统包括：

6.根据权利要求5所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述安全预警和消防子系统包括：

7.根据权利要求6所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述消防模块包括：

8.根据权利要求7所述的一种电池智能管理系统，其特征在于，所述联动消防控制子系统包括：

9.一种电池智能管理方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1-8任意一项，所述方法包括如下内容：

10.根据权利要求9所述的一种电池智能管理方法，其特征在于，在本方法中，所述火灾信号包括实时接受jcbms电池安全预警过界与火灾探测器探测到火灾信号。

技术总结
本发明涉及电池管理技术领域，具体公开了一种电池智能管理方法及系统，其包括，主控系统，所述主控系统用于管理子系统；动态均衡子系统，所述动态均衡子系统用于接受主控系统指令主动均衡、充放电过程；安全预警和消防子系统，所述安全预警和消防子系统用于接受主控系统指令进行安全预警以及执行消防措施；联动消防控制子系统，所述联动消防控制子系统用于联动消防系统等内容；本发明对电池组时刻监测处理电池电压、充放电电流、容量、温度、气体、气压、预警抑制等，管理动态均衡子系统、安全预警与消防控制子系统，也可以独立运行；同时根据上报信息判断和控制动力电池运行状态，并作出相应故障诊断及处理，从而延长电池组使用寿命。

技术研发人员：胡永成
受保护的技术使用者：广州鑫虹兴电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4