CN106684506A - 一种电池高效自动化控制系统 - Google Patents

一种电池高效自动化控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN106684506A
CN106684506A CN201611157783.XA CN201611157783A CN106684506A CN 106684506 A CN106684506 A CN 106684506A CN 201611157783 A CN201611157783 A CN 201611157783A CN 106684506 A CN106684506 A CN 106684506A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
unit
temperature
control unit
instruction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611157783.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN106684506B (zh
Inventor
王高玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Yang Neng Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Anhui Yang Neng Electronic Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Yang Neng Electronic Technology Co Ltd filed Critical Anhui Yang Neng Electronic Technology Co Ltd
Priority to CN201611157783.XA priority Critical patent/CN106684506B/zh
Publication of CN106684506A publication Critical patent/CN106684506A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106684506B publication Critical patent/CN106684506B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/63—Control systems
    • H01M10/633—Control systems characterised by algorithms, flow charts, software details or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明公开了一种电池高效自动化控制系统；分时单元用于根据时间先后顺序将每天分为n个时间区域，记为t1、t2……tn；第一采集单元用于采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，记为T1、T2……Tn；分析单元用于统计电池在当日前最近m次使用过程中各时间区域内的平均温度的平均值，记为Q1、Q2……Qn；第二采集单元用于采集电池当前温度T；降温单元，用于根据控制单元的指令动作对电池进行降温；断电单元用于根据控制单元的指令动作切断电池的供电路径；控制单元在ti时间区域内通过第二采集单元获取电池当前温度T，且将T与ti时间区域内的平均温度的平均值Qi进行比较，并根据比较结果指令控制降温单元以及断电单元动作；其中，1≤i≤n。

Description

一种电池高效自动化控制系统
技术领域
本发明涉及电池智能管理技术领域，尤其涉及一种电池高效自动化控制系统。
背景技术
随着锂电池的广泛应用，各种用途的锂电池充斥着整个市场，锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂电池在工业生产应用中的具有明显的优势，锂电池消耗的资源相对较少且循环寿命长作为锂电池最大的优点得到了更加广泛的应用。
但是锂电池在实际使用过程中存在一定的损耗，经过较长时间后，锂电池各方面的性能会降低，因此锂电池在接下来的使用过程中有一定的安全隐患，容易出现电池燃烧、起火、爆炸等情况，对生命财产安全造成威胁；电池出现燃烧、起火、爆炸的情况时，电池的温度是一个逐渐升高的过程，因此通过检测电池的温度，并对电池的温度变化进行分析，进而根据电池温度变化的具体范围对电池的正常工作状态与否进行判断，并及时采取应对措施，可有效地防止电池出现燃烧、起火、爆炸等情况，避免生命财产安全的损失。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电池高效自动化控制系统。
本发明提出的电池高效自动化控制系统，包括：
分时单元，用于根据时间先后顺序将每天分为n个时间区域，记为t1、t2……tn；
第一采集单元，用于采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，记为T1、T2……Tn；
分析单元，用于统计电池在当日前最近m次使用过程中各时间区域内的平均温度的平均值，记为Q1、Q2……Qn；
第二采集单元，用于采集电池当前温度T；
降温单元，用于根据控制单元的指令动作对电池进行降温；
断电单元，用于根据控制单元的指令动作切断电池的供电路径；
控制单元，与分时单元、温度采集单元、分析单元、降温单元、断电单元通信连接；
控制单元在ti时间区域内通过第二采集单元获取电池当前温度T，且将T与ti时间区域内的平均温度的平均值Qi进行比较，并根据比较结果指令控制降温单元以及断电单元动作；
其中，1≤i≤n。
优选地，降温单元包括第一降温模块和第二降温模块；
当T≥Qi时，控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块为电池进行降温；
当T≥aQi时，控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块和第二降温模块同时为电池进行降温；
当T≥bQi时，控制单元指令控制断电单元动作以切断电池的供电路径；
其中，1<a<b。
优选地，第一采集单元在采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度时，在j时间区域内选取x个时刻，并采集电池在上述x个时刻的x个温度值，并将x个温度值的平均值作为电池在j时间区域内的平均温度；
其中，1≤j≤n。
优选地，第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个温度传感器。
优选地，第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器。
优选地，还包括警示模块，警示模块与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
当T≥aQi时，控制单元向警示模块发出指令。
本发明实时采集电池的当前温度，并将电池的当前温度与温度对比值进行比较，进而根据比较结果选择降温策略或断电策略；具体地，当电池的当前温度偏高时，控制单元指令控制一个降温模块对电池进行降温，使电池的温度保持在适宜温度范围内；当电池的当前温度较高时，控制单元指令控制两个降温模块同时对电池进行降温，通过增加降温模块来加大对电池的降温力度，以期在较短时间内将电池的温度降低至可控范围内，防止电池温度过高造成危险；当电池的当前温度过高时，控制单元直接切断电池的供电路径，防止电池在温度过高的情况下继续供电出现危险的情况，充分保障电池工作时的安全。
进一步地，本发明在选择温度对比值时，首先对时间进行区域划分，然后采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，再统计电池在多次使用过程中的平均温度的平均值作为温度对比值，如此，将电池在使用过程中的温度作为温度对比值的计算依据，提高了电池温度分析的准确性；且统计电池的多次使用过程根据电池的使用次数的增加而变化，使得温度对比值根据电池的特性、使用状态以及外界环境温度的变化而变化，充分提高了温度对比值的实用性和匹配度，为控制单元基于温度对比值对电池的当前温度进行分析提供可靠的参考依据。
附图说明
图1为一种电池高效自动化控制系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，图1为本发明提出的一种电池高效自动化控制系统。
参照图1，本发明提出的电池高效自动化控制系统，包括：
分时单元，用于根据时间先后顺序将每天分为n个时间区域，记为t1、t2……tn；通过将每天分为n个时间区域，有利于根据时间区域的划分对电池的在各时间区域内的平均温度进行采集，进而再根据平均温度的不同对电池采取不同的处理策略；
第一采集单元，用于采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，记为T1、T2……Tn；第一采集单元在采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度时，在j时间区域内选取x个时刻，并采集电池在上述x个时刻的x个温度值，并将x个温度值的平均值作为电池在j时间区域内的平均温度；其中，1≤j≤n；采取在任一个时间区域内选取多个时刻后再采集多个时刻的温度值的方法，将任一个时间区域细分为多个时间点，有利于提高对任一个时间区域内电池的平均温度采集的精度，为分析单元统计各时间区域内的平均温度提供准确的参考依据。
进一步地，第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个温度传感器，则任一个第一采集模块的检测值为该模块内所有温度传感器的检测值的平均值，第一采集单元的检测值为多个第一采集模块检测值的平均值；利用多个温度传感器来检测电池在使用过程中的温度有效地提高了对电池温度检测的精度。
分析单元，用于统计电池在当日前最近m次使用过程中各时间区域内的平均温度的平均值，记为Q1、Q2……Qn；
第二采集单元，用于采集电池当前温度T；，第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器；则任一个第二采集模块的检测值为该模块内所有温度传感器的检测值的平均值，第二采集单元的检测值为多个第二采集模块检测值的平均值；利用多个温度传感器来采集电池当前温度有效地保证了电池当前温度检测的准确性。
降温单元，用于根据控制单元的指令动作对电池进行降温；本实施方式中，降温单元包括第一降温模块和第二降温模块，控制单元根据电池当前温度与对比温度值的比较结果选择不同的降温模块来对电池进行降温，提高了降温单元对电池进行降温的针对性。
断电单元，用于根据控制单元的指令动作切断电池的供电路径；
控制单元，与分时单元、温度采集单元、分析单元、降温单元、断电单元通信连接；
控制单元在ti时间区域内通过第二采集单元获取电池当前温度T，且将T与ti时间区域内的平均温度的平均值Qi进行比较，并根据比较结果指令控制降温单元以及断电单元动作；
其中，1≤i≤n。
具体地：
当T≥Qi时，表明电池当前温度高于该时间区域内的温度平均值，此时控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块为电池进行降温，以期将电池的温度控制在适宜的温度范围内；
当T≥aQi时，表明电池当前温度偏高，此时为降低电池的当前温度，控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块和第二降温模块同时为电池进行降温，通过加大降温力度来快速降低电池的当前温度，防止电池的温度继续升高，将危险发生的概率降低；
当T≥bQi时，表明此时电池的当前温度过高，为避免危险的发生，控制单元指令控制断电单元动作以切断电池的供电路径，防止电池在温度过高的情况继续工作，从根本上杜绝危险发生的可能性；
其中，1<a<b。
进一步地，本实施方式还包括警示模块，警示模块与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
当T≥aQi时，控制单元向警示模块发出指令，警示模块即根据控制单元的指令发出警示信息，以提醒用户或相关人员此时电池的温度偏高，有利于提醒上述用户或相关人员及时采取应对措施，防止危险的发生。
本实施方式实时采集电池的当前温度，并将电池的当前温度与温度对比值进行比较，进而根据比较结果选择降温策略或断电策略；具体地，当电池的当前温度偏高时，控制单元指令控制一个降温模块对电池进行降温，使电池的温度保持在适宜温度范围内；当电池的当前温度较高时，控制单元指令控制两个降温模块同时对电池进行降温，通过增加降温模块来加大对电池的降温力度，以期在较短时间内将电池的温度降低至可控范围内，防止电池温度过高造成危险；当电池的当前温度过高时，控制单元直接切断电池的供电路径，防止电池在温度过高的情况下继续供电出现危险的情况，充分保障电池工作时的安全。
进一步地，在选择温度对比值时，首先对时间进行区域划分，然后采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，再统计电池在多次使用过程中的平均温度的平均值作为温度对比值，如此，将电池在使用过程中的温度作为温度对比值的计算依据，提高了电池温度分析的准确性；且统计电池的多次使用过程根据电池的使用次数的增加而变化，使得温度对比值根据电池的特性、使用状态以及外界环境温度的变化而变化，充分提高了温度对比值的实用性和匹配度，为控制单元基于温度对比值对电池的当前温度进行分析提供可靠的参考依据。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电池高效自动化控制系统，其特征在于，包括：
分时单元，用于根据时间先后顺序将每天分为n个时间区域，记为t1、t2……tn；
第一采集单元，用于采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度，记为T1、T2……Tn；
分析单元，用于统计电池在当日前最近m次使用过程中各时间区域内的平均温度的平均值，记为Q1、Q2……Qn；
第二采集单元，用于采集电池当前温度T；
降温单元，用于根据控制单元的指令动作对电池进行降温；
断电单元，用于根据控制单元的指令动作切断电池的供电路径；
控制单元，与分时单元、温度采集单元、分析单元、降温单元、断电单元通信连接；
控制单元在ti时间区域内通过第二采集单元获取电池当前温度T，且将T与ti时间区域内的平均温度的平均值Qi进行比较，并根据比较结果指令控制降温单元以及断电单元动作；
其中，1≤i≤n。
2.根据权利要求1所述的电池高效自动化控制系统，其特征在于，降温单元包括第一降温模块和第二降温模块；
当T≥Qi时，控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块为电池进行降温；
当T≥aQi时，控制单元指令控制降温单元动作，利用第一降温模块和第二降温模块同时为电池进行降温；
当T≥bQi时，控制单元指令控制断电单元动作以切断电池的供电路径；
其中，1<a<b。
3.根据权利要求1所述的电池高效自动化控制系统，其特征在于，第一采集单元在采集电池在使用过程中各时间区域内的平均温度时，在j时间区域内选取x个时刻，并采集电池在上述x个时刻的x个温度值，并将x个温度值的平均值作为电池在j时间区域内的平均温度；
其中，1≤j≤n。
4.根据权利要求1所述的电池高效自动化控制系统，其特征在于，第一采集单元包括多个第一采集模块，任一个第一采集模块至少包括一个温度传感器。
5.根据权利要求1所述的电池高效自动化控制系统，其特征在于，第二采集单元包括多个第二采集模块，任一个第二采集模块至少包括一个温度传感器。
6.根据权利要求1所述的电池高效自动化控制系统，其特征在于，还包括警示模块，警示模块与控制单元通信连接并根据控制单元的指令发出警示信息；
当T≥aQi时，控制单元向警示模块发出指令。
CN201611157783.XA 2016-12-15 2016-12-15 一种电池高效自动化控制系统 Active CN106684506B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611157783.XA CN106684506B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种电池高效自动化控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611157783.XA CN106684506B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种电池高效自动化控制系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106684506A true CN106684506A (zh) 2017-05-17
CN106684506B CN106684506B (zh) 2020-12-25

Family

ID=58868034

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611157783.XA Active CN106684506B (zh) 2016-12-15 2016-12-15 一种电池高效自动化控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106684506B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102308427A (zh) * 2009-02-09 2012-01-04 陶氏卡姆法国股份有限公司 用于管理电池中的热量的方法
CN102496747A (zh) * 2011-11-18 2012-06-13 中国检验检疫科学研究院 动力电池热管理装置和方法
CN103208665A (zh) * 2013-04-28 2013-07-17 长城汽车股份有限公司 电池组温度控制系统及相应的电池组温度的控制方法
CN103904382A (zh) * 2013-12-20 2014-07-02 浙江吉利控股集团有限公司 混合动力汽车车载动力电池冷却控制方法
CN205355875U (zh) * 2016-01-22 2016-06-29 天津占德科技有限公司 一种电动车电池管理系统
JP2016122494A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ バッテリ冷却装置
CN106199479A (zh) * 2016-07-18 2016-12-07 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 电动汽车电池模块bms检测精度校准装置及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102308427A (zh) * 2009-02-09 2012-01-04 陶氏卡姆法国股份有限公司 用于管理电池中的热量的方法
CN102496747A (zh) * 2011-11-18 2012-06-13 中国检验检疫科学研究院 动力电池热管理装置和方法
CN103208665A (zh) * 2013-04-28 2013-07-17 长城汽车股份有限公司 电池组温度控制系统及相应的电池组温度的控制方法
CN103904382A (zh) * 2013-12-20 2014-07-02 浙江吉利控股集团有限公司 混合动力汽车车载动力电池冷却控制方法
JP2016122494A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフトＤａｉｍｌｅｒ ＡＧ バッテリ冷却装置
CN205355875U (zh) * 2016-01-22 2016-06-29 天津占德科技有限公司 一种电动车电池管理系统
CN106199479A (zh) * 2016-07-18 2016-12-07 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 电动汽车电池模块bms检测精度校准装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106684506B (zh) 2020-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113036250A (zh) 一种动力电池热失控全时段监控系统、方法及新能源汽车
WO2015158136A1 (zh) 电池智能管理方法、电池智能管理装置及电池
CN106654410B (zh) 一种电池智能化控制系统
CN106772112A (zh) 一种用于电动汽车的健康安全状态评估装置
CN204905913U (zh) 一种铝空气燃料电池管理系统
CN104107041A (zh) 具有定位通话功能的远程心电监护系统及监护方法
CN114407658B (zh) 一种电池监测系统、方法、车辆和存储介质
CN110288146A (zh) 一种能源资源信息采集方法、装置和可读存储介质
CN204856809U (zh) 一种多功能环境监控系统
CN203337216U (zh) 水位监控预警系统
CN106684506A (zh) 一种电池高效自动化控制系统
CN204044963U (zh) 一种基于wsn网络的石油化工厂安全监测与报警系统
CN113571782A (zh) 一种电池热失控检测方法和装置
CN105225398A (zh) 一种森林防火监控平台
CN104199763A (zh) 具有远程报警功能的多单元服务器管理系统
CN202976380U (zh) 基于zigbee的火灾监测报警系统
CN116885310A (zh) 一种电动自行车锂离子动力电池热失控监控系统
CN104361711A (zh) 家庭安防智能报警系统
CN116168502A (zh) 一种自优化工业园区消防传感器节能控制系统
CN106774510A (zh) 一种实验室用智能通风柜控制系统
CN105258100A (zh) 基于物联网的锅炉监控系统
CN112180785B (zh) 一种服务器机房环境监控系统
CN112669562A (zh) 一种计算机物联网火灾预警系统
CN114218861A (zh) 一种新型智能电网蓄电池在线核容监测系统
CN103854420A (zh) 基于zigbee的火灾监测报警系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant