CN110931908B - 一种基于光纤测温的储能装置安全控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于光纤测温的储能装置安全控制系统，通过光纤测温技术实时监测锂电池储能装置中每一块电池温度，来判断电池的热稳定状态，同时记录电池整个使用周期的温度曲线，并结合电池电压安全状态算法等分析电池的健康程度，达到保障锂电池储能系统安全运行，避免电池发生热失控风险的目的。
Description
技术领域
本发明一种安全控制系统，特别涉及一种基于光纤测温的锂电池储能装置安全控制系统。
背景技术
根据CNESA的数据显示，截止2018年底我国已投运电化学储能项目累计装机规模达1.1GW，其中新增投运电化学储能项目装机规模为682.9MW，同比增长464.4％，即使在事故多发地韩国，装机量也在不断攀升中。总体上，在我国储能系统发生问题的还比较少见，但近期多地接连发生了储能系统失火燃烧事件。对于储能系统来说，电池安全问题一直是这个行业发展中最关键的问题，对于用户侧储能的应用环境来讲，安全问题更是其首要关注点。
电池的安全性是储能系统稳定运行的关键因素，目前锂电池的设计结构及化学特性，导致其在使用过程中存在热失控的风险，一旦出现热失控状况，发生火情后极难被熄灭。所以在提高储能系统安全方面，除了要提高电池本身的安全性外，更要注重电池在使用过程中的热状态监控，对电池的热失控发生提前进行预判，将火灾隐患遏止在萌芽状态。
目前行业内普遍采用的测温技术对电池热状态的监控及安全管控能力有限，且温度检测范围不全面，主要方式是使用NTC热敏电阻对电池温度进行采集，且受限于采样芯片的通道数量，通常一个包含12～24块电池的电池模组中仅配备了2～4个温度采样点，无法做到对每一个电芯的温度采集，当未被监测到温度的电池出现温度异常时，无法提前抑制电池热失控的发生。同样，当前行业内普遍使用的电池过温保护的方法也比较简单，仅仅是在当电池温度达到过温阈值时停止电池工作，或降低一定比例的电池运行功率，这些做法无判断电池的健康状态，也会降低整个储能系统的运行效率。
目前行业内普遍采用的NTC热敏电阻采集电池温度方法，受限于采样芯片的通道数量，无法做到对每一个电池多方位的温度监控，且对电池过温保护的方法仅靠判断电池达到过温阈值后才进行保护动作，无法做到对系统中每一个电池健康状态的监控及对电池热失控的预判。
现有的技术缺乏对储能系统中的电池，做到准确检测、提前预警且高效系统。
发明内容
基于以上问题，本发明提出一种基于光纤测温的锂电池储能装置安全控制系统，该系统采用了光纤测温技术，可为每块电池配备4个温度采样点，能全面且高速的监控每个电芯的各部分温度状态，同时基于电池温度数据，设计了电池安全状态判断方法及热失控诊断方法，全方位控制保障储能系统稳定安全运行，亦可提前预警电池可能发生的热失控状态，避免储能系统装置出现火灾隐患，实现大大降低储能系统火灾事故发生的目的。
本发明提出一种基于光纤测温的储能系统安全控制系统，所述系统包括，光纤测温装置和安全控制装置；
所述光纤测温装置包括利用光纤的布拉格光栅作为传感元件，所述光纤测温装置设置在电芯处以测量电芯的温度；所述光纤测温装置将温度数据发送给安全控制装置，
所述安全控制装置包括安全状态控制模块，所述安全状态模块包括数据处理单元和数据采集单元；所数据采集单元用于采集电阻R，CO一氧化碳浓度值和VOC挥发性有机物浓度值；
所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据评估安全等级，所述评估安全等级的方式为：
SOS(State of Safety)是电池安全参数的综合评估值；
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；
其中，SOSi为电池安全参数的基准值；
SOHi为电池健康状态基准值，最大值为100；ΔT为电池安全温度变化率基准值；ΔR为电池安全内阻变化率基准值；COi为电池安全一氧化碳浓度基准值；VOCi为电池安全挥发性有机物浓度基准值；SOSj为当前时刻电池安全参数值；SOHj为当前电池健康状态值，最大值为100；Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；COj为当前时刻一氧化碳浓度值；VOCj为当前挥发性有机物浓度值；i,j为用于标识不同测量时刻；获取SOSj与SOSi的差值所处的区域，确定不同的安全等级。
进一步，所述光纤测温装置，包括无线通信模块，将光纤测温的温度数发送给安全控制装置；所述安全控制装置记录电池整个使用周期的温度曲线。
进一步，所述光纤测温装置，包括无线通信模块，所述模块能够采用蓝牙或WIFI协议进行数据的传输。
进一步，安全控制装置进一步包括热失控控制模块，所述热失控控制模块包括数据处理处理和数据采集单元：所述数据采集单元用于采集电阻R，CO一氧化碳浓度的值和VOC挥发性有机物浓度的值，
所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据进行热失控诊断，所述热失控诊断，具体为：
T_runaway是电池热失控诊断的综合评估值；
T_runaway1＝SOSi+ΔR+ΔT+COi+VOCi；
T_runaway2＝SOSj+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj
其中，T_runaway1为判断电池热失控的比较基准值；SOSi为电池安全参数的基准值；ΔT为电池热失控温度变化率基准值；ΔR为电池热失控内阻变化率基准值；COi为电池热失控一氧化碳浓度基准值；VOCi为电池热失控挥发性有机物浓度基准值；SOSj为当前电池安全参数计算值；Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；COj为当前时刻一氧化碳浓度值；VOCj为当前的挥发性有机物浓度值；
实时将T_runaway2值与T_runaway1值对比，根据两者的差值获得热失控的状态等级。
进一步，其中热失控控制模块和安全状态控制模块中的数据采集单元可以集成到光纤测温装置中。
进一步，所述安全控制装置，进一步包括安全策略控制模块，所述安全策略控制模块用于根据热失控的状态等级和/安全等级进行故障诊断，并采用对应的安全控制操作。
进一步，所述安全策略控制模块中，所述故障诊断为：对故障进行区分系统级别故障还是电池模组级别的故障，当判断电池模组的热失控或严重安全等级时，直接触发可切断电池模组内继电器，隔离故障电池。
进一步，所述故障诊断具体为：对故障进行区分系统级别故障还是电池模组级别的故障，当判断是系统级别故障时，消防、PCS储能变流器、EMS能量管理系联动，进入保护机制后，可切断系统电源输出和输入。
进一步，所安全策略控制模块进一步用于执行告警复位操作，对于不同安全等级的信号，设置不同的告警值复位延迟时间。
进一步，所述的系统所述安全策略控制模块中的告警复位操作与PCS待机和停机相结合。
本发明公开的一种基于光纤测温的储能装置安全控制系统，通过光纤测温技术实时监测锂电池储能装置中每一块电池温度，来判断电池的热稳定状态，同时记录电池整个使用周期的温度曲线，并结合电池电压安全状态算法等分析电池的健康程度，达到保障锂电池储能系统安全运行，避免电池发生热失控风险的目的。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本公开的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本公开进行任何限制，在附图中
图1基于光纤测温的储能装置安全控制系统示意图；
图2热失控示意图；
图3安全控制策略示意图
具体实施方式
参看下面的说明以及附图，本公开的这些或其他特征和特点、操作方法、结构的相关元素的功能、部分的结合以及制造的经济性可以被更好地理解，其中说明和附图形成了说明书的一部分。然而，可以清楚地理解，附图仅用作说明和描述的目的，并不意在限定本公开的保护范围。可以理解的是，附图并非按比例绘制。本公开中使用了多种结构图用来说明根据本公开的实施例的各种变形。
实施例1
一种基于光纤测温的锂电池储能装置安全控制系统，其包括光纤测温装置与安全控制装置。光纤测温装置：光纤测温装置使用光纤作为感温元件和信号传输介质，在普通单模光纤上制作一系列的温度敏感区—布拉格光栅，这些敏感区可以精确、灵敏的探测到周围温度的细微变化，光纤的其他部分只是用于信号传输，对环境干扰不敏感，从而保证整个光纤光栅感温探测的高灵敏性和低错误率。
光纤测温装置利用光纤的布拉格光栅作为传感元件，结合激光、光纤及光通信技术构建成监测系统。在光纤上采用激光微加工技术刻写周期性缺陷结构，形成布拉格光栅，当入射光进入布拉格光栅中，在满足布拉格条件的情况下，就会发生选择性反射，当光栅受到外部温度作用时，反射光的波长发生变化。根据反射光波长变化的大小就可以确定待测部位相应温度的变化。同一光纤上刻写不用波长的光栅可实现多点同时测量。之后光纤光栅感温探测信号处理器内部各功能模块完成对光纤光栅感温探测器的输入光源激励/输出光学频谱分析和物理量换算，以数字方式给出各监测点的温度信息。
光纤测温装置可以包括光源发生器，处理器和光电探测单元。光纤测温装置还可以包括蓝牙/WIFI通信电路或USB通信电路及存储模块，对光纤测温的数据进行存储并发送给近距离的数据采集装置。光纤测温装置不仅局限于测温，也可以进一步集成其它参数传感器，将信号传输给其它处理装置。
安全控制装置接收光纤测温装置发送的温度数据同时记录电池整个使用周期的温度曲线，安全控制装置可以包括安全状态控制模块，所述安全状态控制模块包括数据处理单元和数据采集单元，所述数据采集单元用于电池装置数据收集和/或检测，所述对电池状态数据的检测可以是通过光纤测温装置和数据采集单元来共同或单独完成对通过对每个单体电池的温度、电压监测、气体监测，结合SOH(电池健康状态值)、ΔT(电池温度变化率)、ΔR(电池内阻变化率)、CO(消防探测器一氧化碳浓度值)、VOC(消防探测器挥发性有机物浓度值)等进行测量。数据采集单元将采集到的数据发送给数据处理单元，所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据评估安全等级，具体评估的安全方式为：
SOS(State of Safety)是电池安全参数的综合评估值。
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；
其中，SOSi为电池安全参数的基准值；
SOHi为电池健康状态基准值，最大值为100；
ΔT为电池安全温度变化率基准值；
ΔR为电池安全内阻变化率基准值；
COi为电池安全一氧化碳浓度基准值；
VOCi为电池安全挥发性有机物浓度基准值；
SOSj为当前时刻电池安全参数值；
SOHj为当前电池健康状态值，最大值为100；
Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；
Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；
COj为当前时刻一氧化碳浓度值；
VOCj为挥发性有机物浓度值；i,j为用于标识不同的时刻，
当实时测算得出的SOSj值与SOSi比较，当SOSj＞SOSi时，根据两者不同差值所在的区间，启动告警流程，设置SOS三级故障告警级别：一级为风险等级最低，安全；三级为风险等级最高，极度危险；通过对电池安全状态的预警，避免电池工作在高危区域，对“带病”运行的电池系统，给出预警，便于运维预防安全事故的发生。
优先的：
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；上述测量参数的中ΔT，ΔR的取值与Tj，Ti，Rj，Ri的测量周期设置相关，可选当测量间隔，因突发情形，需要间隔成倍数增大或缩小时，预设的ΔT，ΔR可以成按照相应的比例变换。优先的当同时刻存在多个测量点时，对不同的测温点和内阻率的数值采用加权平均获得Tj，Ti，Rj，Ri的值。可为每块电池配备4个温度采样点。
所述安装控制装置，进一步可以包括热失控控制模块，所述热失控控制模块可以包括数据处理处理和数据采集单元，数据采集单元通过光纤测温装置，执行对全电池温度场数据的采集，并将数据采集单元的数据发送给数据处理单元。所述数据采集单元通过光纤测温装置可以集成其它传感器或测量器的方式，来检测每个单体电池的温度、电压监测、气体监测，结合SOH(电池健康状态值)、ΔT(电池温度变化率)、ΔR(电池内阻变化率)、CO(消防探测器一氧化碳浓度值)、VOC(消防探测器挥发性有机物浓度值)。
根据预先设置的电热失控模型，对电池过热失控进行有效的诊断，从而执行相应的安全控制策略。
T_runaway是电池热失控诊断的综合评估值。
T_runaway1＝SOSi+ΔR+ΔT+COi+VOCi；
T_runaway2＝SOSj+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj
其中，T_runaway1为判断电池热失控的比较基准值；
SOSi为电池安全参数的基准值；
ΔT为电池热失控温度变化率基准值；
ΔR为电池热失控内阻变化率基准值；
COi为电池热失控一氧化碳浓度基准值；
VOCi为电池热失控挥发性有机物浓度基准值；
SOSj为当前电池安全参数计算值；
Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；
Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；
COj为当前时刻一氧化碳浓度值；
VOCj为挥发性有机物浓度值；
实时将T_runaway2值与T_runaway1值对比，当T_runaway2＞T_runaway1时即断定电池此时为热失控状态。
可选的上述测量参数的ΔT，ΔR的取值与Tj，Ti，Rj，Ri的测量周期设置相关，可选当测量间隔，因突发情形，需要间隔成倍数增大或缩小时，预设的ΔT，ΔR可以成按照相应的比例变换。优先的当同时刻存在多个测量点时，对不同的测温点和内阻率的数值采用加权平均获得Tj，Ti，Rj，Ri的值。
发现热失控措施的安全策略有：报警、断电、隔离、消防协同。
图2示出了不同电池的对应的状态显示，安全策略可以根据不同的温度，向远端控制装置发送响应的报警信息，通过安全控制的联动装置，向安全管理控制员发送或触发安全告警信息。
实施例二、
一种基于光纤测温的锂电池储能装置安全控制系统，其包括光纤测温装置与安全控制装置。光纤测温装置：光纤测温装置使用光纤作为感温元件和信号传输介质，在普通单模光纤上制作一系列的温度敏感区—布拉格光栅，这些敏感区可以精确、灵敏的探测到周围温度的细微变化，光纤的其他部分只是用于信号传输，对环境干扰不敏感，从而保证整个光纤光栅感温探测的高灵敏性和低错误率。
光纤测温装置利用光纤的布拉格光栅作为传感元件，结合激光、光纤及光通信技术构建成监测系统。在光纤上采用激光微加工技术刻写周期性缺陷结构，形成布拉格光栅，当入射光进入布拉格光栅中，在满足布拉格条件的情况下，就会发生选择性反射，当光栅受到外部温度作用时，反射光的波长发生变化。根据反射光波长变化的大小就可以确定待测部位相应温度的变化。同一光纤上刻写不用波长的光栅可实现多点同时测量。之后光纤光栅感温探测信号处理器内部各功能模块完成对光纤光栅感温探测器的输入光源激励/输出光学频谱分析和物理量换算，以数字方式给出各监测点的温度信息。
光纤测温装置可以包括光源发生器，处理器和光电探测单元。光纤测温装置还可以包括蓝牙通信电路或USB通信电路及存储模块，对光纤测温的数据进行存储并发送给近距离的数据采集装置。光纤测温装置不仅局限于测温，也可以进一步集成其它参数传感器，将信号传输给其它处理装置。
所述安全状态控制模块包括数据处理单元和数据采集单元，所述数据采集单元用于电池装置数据收集和/或检测，所述对电池状态数据的检测可以是通过光纤测温装置和数据采集单元来共同或单独完成对通过对每个单体电池的温度、电压监测、气体监测，结合SOH(电池健康状态值)、ΔT(电池温度变化率)、ΔR(电池内阻变化率)、CO(消防探测器一氧化碳浓度值)、VOC(消防探测器挥发性有机物浓度值)等进行测量。数据采集单元将采集到的数据发送给数据处理单元，所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据评估安全等级，具体评估的安全方式为：
SOS(State of Safety)是电池安全参数的综合评估值。
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；
其中，SOSi为电池安全参数的基准值；
SOHi为电池健康状态基准值，最大值为100；
ΔT为电池安全温度变化率基准值；
ΔR为电池安全内阻变化率基准值；
COi为电池安全一氧化碳浓度基准值；
VOCi为电池安全挥发性有机物浓度基准值；
SOSj为当前时刻电池安全参数值；
SOHj为当前电池健康状态值，最大值为100；
Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；
Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；
COj为当前时刻一氧化碳浓度值；
VOCj为挥发性有机物浓度值；i,j为用于标识不同的时刻，
以i＝1,j＝2，为例，i＝1为基准，当实时测算得出的SOS2值与SOS1比较，当SOS2＞SOS1时，根据两者的差值所在的区间，启动告警流程，设置SOS三级故障告警级别：一级为风险等级最低，安全；三级为风险等级最高，极度危险；通过对电池安全状态的预警，避免电池工作在高危区域，对“带病”运行的电池系统，给出预警，便于运维预防安全事故的发生。
优先的：
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；上述测量参数的中ΔT，ΔR的取值与Tj，Ti，Rj，Ri的测量周期设置相关，可选当测量间隔，因突发情形，需要间隔成倍数增大或缩小时，预设的ΔT，ΔR可以成按照相应的比例变换。优先的当同时刻存在多个测量点时，对不同的测温点和内阻率的数值采用加权平均获得Tj，Ti，Rj，Ri的值。
所述安装控制装置，进一步可以包括热失控控制模块，所述热失控控制模块可以包括数据处理处理和数据采集单元，数据采集单元通过光纤测温装置，执行对全电池温度场数据的采集，并将数据采集单元的数据发送给数据处理单元。所述数据采集单元通过光纤测温装置可以集成其它传感器或测量器的方式，来检测每个单体电池的温度、电压监测、气体监测，结合SOH(电池健康状态值)、ΔT(电池温度变化率)、ΔR(电池内阻变化率)、CO(消防探测器一氧化碳浓度值)、VOC(消防探测器挥发性有机物浓度值)。
根据预先设置的电热失控模型，对电池过热失控进行有效的诊断，从而执行相应的安全控制策略。
T_runaway是电池热失控诊断的综合评估值。
T_runaway1＝SOSi+ΔR+ΔT+COi+VOCi；
T_runaway2＝SOSj+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj
其中，T_runaway1为判断电池热失控的比较基准值；
SOSi为电池安全参数的基准值；
ΔT为电池热失控温度变化率基准值；
ΔR为电池热失控内阻变化率基准值；
COi为电池热失控一氧化碳浓度基准值；
VOCi为电池热失控挥发性有机物浓度基准值；
SOSj为当前电池安全参数计算值；
Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；
Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；
COj为当前时刻一氧化碳浓度值；
VOCj为挥发性有机物浓度值；
实时将T_runaway2值与T_runaway1值对比，当T_runaway2＞T_runaway1时即断定电池此时为热失控状态，并根据差值确定不同的状态。
可选的上述测量参数的ΔT，ΔR的取值与Tj，Ti，Rj，Ri的测量周期设置相关，可选当测量间隔，因突发情形，需要间隔成倍数增大或缩小时，预设的ΔT，ΔR可以成按照相应的比例变换。优先的当同时刻存在多个测量点时，对不同的测温点和内阻率的数值采用加权平均获得Tj，Ti，Rj，Ri的值。
发现热失控措施的安全策略有：报警、断电、隔离、消防协同。图2表示出了不同电池的对应的状态显示，安全策略可以根据不同的温度，向远端控制装置发送响应的报警信息，通过安全控制的联动装置，向安全管理控制员发送或触发安全告警信息。
进一步包括一个安全控制装置，进一步可以包括安全控制策略单元，将检测出的不同失控状态的阈值和/或安全状态的阈值，划分出不同的安全等级；通过预先安全模板的数据，对不同的参数对应不同的故障等，实现分层控制和多层隔离保护。
对故障进行区分系统级别故障还是电池模组级别的故障，当判断是电池模组热失控或严重故障时候，可以直接触发可切断模组内继电器，隔离故障对象。
当判断是系统基本故障时，可以消防、PCS储能变流器、EMS能量管理系联动，当系统发生或收到故障进入保护机制后，可切断系统的电源输入和输出。
所述安全控制装置中的安全策略控制模块进一步包括执行告警复位操作，所述执行告警复位操作，对于不同安全等级的信号，设置告警值复位延迟时间，复位延迟时间值因告警程度而不同，可以呈现等差序列，也可以与PCS待机和停机相结合，图3示例性的：当轻度告警时，动作复位延时30秒，当存在中度告警时，触发PCS待机，禁止电池的充分电功能，当确定为重度告警时，触发PCS停机，同时禁止电池充放，对切断电池继电器的复位时延信号首次设置在15秒，第二次复位设置25秒；通过告警复位延迟来控制保障电池组系统的安全。
本发明应用了光纤测温技术，能全面且高速的监控每个电芯的各部分温度状态，大大提高了储能系统的温度管控能力，同时基于电池温度数据，在储能系统全生命周期内应用系统安全工程和系统安全管理方法，辨识系统中的隐患，并采取有效的控制措施使其危险性最小，从而使系统在规定的性能、时间和成本范围内达到最佳的安全程度。系统安全的基本原则就是在一个新系统的构思阶段就必须考虑其安全性的问题，制定并执行安全工作规划(系统安全活动)，属于事前分析和预先的防护。系统安全活动贯穿于生命整个系统生命周期，直到系统报废为止。对于系统安全管控就是要把潜伏的危险可能发生事故的概率降到最低，把可能发生的危险所造成的损害控制在可接受的程度。该安全控制系统全方位控制保障储能系统稳定安全运行，亦可提前预警电池可能发生的热失控状态，避免储能系统装置出现火灾隐患，实现大大降低储能系统火灾事故发生的目的。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
Claims (10)
1.一种基于光纤测温的储能系统安全控制系统，其特征在于：所述系统包括，光纤测温装置和安全控制装置；
所述光纤测温装置包括利用光纤的布拉格光栅作为传感元件，所述光纤测温装置设置在电芯处以测量电芯的温度；所述光纤测温装置将温度数据发送给安全控制装置，
所述安全控制装置包括安全状态控制模块，所述安全状态控制模块包括数据处理单元和数据采集单元；所数据采集单元用于采集电阻R，CO一氧化碳浓度值和VOC挥发性有机物浓度值；
所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据评估安全等级，所述评估安全等级的方式为：
SOS(State of Safety)是电池安全参数的综合评估值；
SOSi＝(100-SOHi)+ΔT+ΔR+COi+VOCi；
SOSj＝(100-SOHj)+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj；
其中，SOSi为电池安全参数的基准值；
SOHi为电池健康状态基准值，最大值为100；ΔT为电池安全温度变化率基准值；ΔR为电池安全内阻变化率基准值；COi为电池安全一氧化碳浓度基准值；VOCi为电池安全挥发性有机物浓度基准值；SOSj为当前时刻电池安全参数值；SOHj为当前电池健康状态值，最大值为100；Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；COj为当前时刻一氧化碳浓度值；VOCj为当前挥发性有机物浓度值；i,j为用于标识不同测量时刻；获取SOSj与SOSi的差值所处的区域，确定不同的安全等级。
2.如权利要求1所述的基于光纤测温的储能系统安全控制系统，所述光纤测温装置，包括无线通信模块，将光纤测温的温度数发送给安全控制装置；所述安全控制装置记录电池整个使用周期的温度曲线。
3.如权利要求2所述的系统，其中所述光纤测温装置，包括无线通信模块，所述无线通信模块能够采用蓝牙或WIFI协议进行数据的传输。
4.如权利要求1-3任一所述的系统，安全控制装置进一步包括热失控控制模块，所述热失控控制模块包括数据处理处理和数据采集单元：所述数据采集单元用于采集电阻R，CO一氧化碳浓度的值和VOC挥发性有机物浓度的值，
所述数据处理单元用于根据接收到的检测数据进行热失控诊断，所述热失控诊断，具体为：
T_runaway是电池热失控诊断的综合评估值；
T_runaway1＝SOSi+ΔR+ΔT+COi+VOCi；
T_runaway2＝SOSj+(Tj-Ti)+(Rj-Ri)+COj+VOCj
其中，T_runaway1为判断电池热失控的比较基准值；SOSi为电池安全参数的基准值；ΔT为电池热失控温度变化率基准值；ΔR为电池热失控内阻变化率基准值；COi为电池热失控一氧化碳浓度基准值；VOCi为电池热失控挥发性有机物浓度基准值；SOSj为当前电池安全参数计算值；Tj为当前温度采样值，Ti为上一采样时刻温度值；Rj为当前测量电池内阻值，Ri为上一测量时刻电池内阻值；COj为当前时刻一氧化碳浓度值；VOCj为当前的挥发性有机物浓度值；
实时将T_runaway2值与T_runaway1值对比，根据两者的差值获得热失控的状态等级。
5.如权利要求4所述的系统，其中热失控控制模块和安全状态控制模块中的数据采集单元可以集成到光纤测温装置中。
6.如权利要求5所述的系统，所述安全控制装置，进一步包括安全策略控制模块，所述安全策略控制模块用于根据热失控的状态等级和/或安全等级进行故障诊断，并采用对应的安全控制操作。
7.如权利要求6所述的系统，所述安全策略控制模块中，所述故障诊断为：对故障进行区分系统级别故障还是电池模组级别的故障，当判断电池模组的热失控或严重安全等级时，直接触发可切断电池模组内继电器，隔离故障电池。
8.如权利要求7所述的系统，所述故障诊断具体为：对故障进行区分系统级别故障还是电池模组级别的故障，当判断是系统级别故障时，消防、PCS储能变流器、EMS能量管理系统联动，进入保护机制后，切断系统电源输出和输入。
9.如权利要求8所述的系统，所安全策略控制模块进一步用于执行告警复位操作，对于不同的安全等级信号，设置不同的告警值复位延迟时间。
10.如权利要求9所述的系统，所述安全策略控制模块中的告警复位操作与PCS待机和停机相结合。
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