CN113884891A - 一种蓄电池故障控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种蓄电池故障控制系统，包括状态信息采集单元，配置为连接分析判断单元，用于监测和采集电池的工作状态信息；基准状态单元，配置为连接分析判断单元，用于存储和提供电池的正常状态信息；分析判断单元，配置为连接基准状态单元、电池控制单元和状态信息采集单元，用于接收电池的工作状态信息和正常状态信息并进行分析判断，将分析判断结果发送至电池控制单元；电池控制单元，配置为连接分析判断单元和电池，用于根据分析判断结果控制电池。该发明具有故障预判、使用安全的优点。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理领域，尤其是涉及了一种蓄电池故障控制系统。
背景技术
随着科技的进步，电池泛指能产生电能的小型装置。利用电池作为能量来源，可以得到具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，受外界影响很小的电流，并且电池结构简单，携带方便，充放电操作简便易行，不受外界气候和温度的影响，性能稳定可靠，在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。
由于电池是一种储能装置，在出现故障时可能会造成安全隐患，因此对电池及时发现故障、控制故障等非常重要。目前的方式多为对电池进行监控，在故障发生时及时发现并作出处理，但是这种发现后再处理的方式不够安全，反应不及时容易造成电池损坏甚至造成安全事故。
发明内容
为了解决背景技术中所存在的问题，本发明提出了一种蓄电池故障控制系统。
一种蓄电池故障控制系统，包括
状态信息采集单元，配置为连接分析判断单元，用于监测和采集电池的工作状态信息；
基准状态单元，配置为连接分析判断单元，用于存储和提供电池的正常状态信息；
分析判断单元，配置为连接基准状态单元、电池控制单元和状态信息采集单元，用于接收电池的工作状态信息和正常状态信息并进行分析判断，将分析判断结果发送至电池控制单元；
电池控制单元，配置为连接分析判断单元和电池，用于根据分析判断结果控制电池。
基于上述，状态信息采集单元包括电压采集单元、电流采集单元、电池温度采集单元和环境温度采集单元。
基于上述，所述基准状态单元包括存储单元，存储电池在多种环境下及对应环境下的电池的多种工作正常状态信息。
基于上述，分析判断单元包括分析比对单元，用于将电池的当前工作状态信息与匹配的正常状态信息进行比对分析，并将分析比对结果发送至电池控制单元。
基于上述，分析判断单元包括采样单元、计算单元和临时存储单元，临时存储单元用于临时存储一点时间内的电池的工作状态信息，所述采样单元分别实时采样电池工作状态信息及匹配的正常状态信息的最新状态信息及前一采样时刻的在先状态信息，计算单元根据最新状态信息及在先状态信息计算电池工作状态的变化趋势及正常状态的变化趋势，分析比对单元将实际工作状态的变化趋势与正常状态的变化趋势进行对比后，将对比结果发送至电池控制单元。
基于上述，所述电池控制单元根据状态信息比对结果和变化趋势比对结果控制电池。
基于上述，包括电池充放控制单元，配置为连接电池控制单元和电池输出控制单元，用于根据电池控制单元的控制指令，控制电池的充电和输出放电工作状态。
基于上述，所述电池充放控制单元为充放电控制开关电路。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体的说，本发明通过状态信息采集单元、基准状态单元、分析判断单元和电池控制单元的相互配合，存储电池的多种环境及对应环境下多种正常工作状态的存储，对电池当前工作状态进行检测并与对应正常工作状态进行比对分析，在故障发生之前进行预判，而非在故障发生时进行发现和处理，提前了发现时间，避免了故障的发生，有效降低了安全隐患。
附图说明
图1是本发明的结构示意框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种蓄电池故障控制系统，包括状态信息采集单元，配置为连接分析判断单元，用于监测和采集电池的工作状态信息；基准状态单元，配置为连接分析判断单元，用于存储和提供电池的正常状态信息；分析判断单元，配置为连接基准状态单元、电池控制单元和状态信息采集单元，用于接收电池的工作状态信息和正常状态信息并进行分析判断，将分析判断结果发送至电池控制单元；电池控制单元，配置为连接分析判断单元和电池，用于根据分析判断结果控制电池。
使用时，基准状态单元用于存储和提供电池的正常状态信息，具体的，所述基准状态单元包括存储单元，存储电池在多种环境下及对应环境下的电池的多种工作正常状态信息，如电池在不同温度环境下，以及每个温度或每个温度区间内对应的充放电功率、充放电电压、充放电电流等关联关系。状态信息采集单元用于实时监测和采集电池的工作状态信息，现实中状态信息采集单元包括电压采集单元、电流采集单元、电池温度采集单元和环境温度采集单元，用于至少采集包括电池电压信息、电流信息、电池温度信息、环境温度信息等在内的工作状态信息。分析判断单元接收电池的工作状态信息和正常状态信息并进行分析判断，将分析判断结果发送至电池控制单元，根据分析判断结果控制电池。实际中，状态信息采集单元还连接电池控制单元，电池控制单元连接有存储单元，电池控制单元将采集的电池工作状态信息进行存储以便后期进行查询调用等。
具体的，分析判断单元包括分析比对单元，用于将电池的当前工作状态信息与匹配的正常状态信息进行比对分析，并将分析比对结果发送至电池控制单元。如根据检测的当前环境温度下，电池实际的放电电流、电压等参数，与存储的该温度环境下，电池在该放电功率等状态下的正常放电电流、电压等参数进行对比，如果与正常状态信息有偏差，则进行报警提醒或控制电池停止工作。
优选地，分析判断单元包括采样单元、计算单元和临时存储单元，临时存储单元用于临时存储一点时间内的电池的工作状态信息，所述采样单元分别实时采样电池工作状态信息及匹配的正常状态信息的最新状态信息及前一采样时刻的在先状态信息，计算单元根据最新状态信息及在先状态信息计算电池工作状态的变化趋势及正常状态的变化趋势，分析比对单元将实际工作状态的变化趋势与正常状态的变化趋势进行对比后，将对比结果发送至电池控制单元。所述电池控制单元根据状态信息比对结果和变化趋势比对结果控制电池。通过变化趋势的对比，来提前预判故障可能出现的故障信息，以进行更早的干预控制，避免出现故障后引起电池损坏或造成安全事故。
本实施例中，蓄电池故障控制系统还包括电池充放控制单元，配置为连接电池控制单元和电池输出控制单元，用于根据电池控制单元的控制指令，控制电池的充电和输出放电工作状态。具体的，所述电池充放控制单元为充放电控制开关电路。在出现电池实际工作状态与正常工作状态有偏差时，或者实际工作状态的变化趋势与正常状态的变化趋势有偏差时，电池控制单元通过电池充放控制单元控制电池停止工作。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种蓄电池故障控制系统，其特征在于：包括
状态信息采集单元，配置为连接分析判断单元，用于监测和采集电池的工作状态信息；
基准状态单元，配置为连接分析判断单元，用于存储和提供电池的正常状态信息；
分析判断单元，配置为连接基准状态单元、电池控制单元和状态信息采集单元，用于接收电池的工作状态信息和正常状态信息并进行分析判断，将分析判断结果发送至电池控制单元；
电池控制单元，配置为连接分析判断单元和电池，用于根据分析判断结果控制电池。
2.根据权利要求1所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：状态信息采集单元包括电压采集单元、电流采集单元、电池温度采集单元和环境温度采集单元。
3.根据权利要求1所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：所述基准状态单元包括存储单元，存储电池在多种环境下及对应环境下的电池的多种工作正常状态信息。
4.根据权利要求1所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：分析判断单元包括分析比对单元，用于将电池的当前工作状态信息与匹配的正常状态信息进行比对分析，并将分析比对结果发送至电池控制单元。
5.根据权利要求4所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：分析判断单元包括采样单元、计算单元和临时存储单元，临时存储单元用于临时存储一点时间内的电池的工作状态信息，所述采样单元分别实时采样电池工作状态信息及匹配的正常状态信息的最新状态信息及前一采样时刻的在先状态信息，计算单元根据最新状态信息及在先状态信息计算电池工作状态的变化趋势及正常状态的变化趋势，分析比对单元将实际工作状态的变化趋势与正常状态的变化趋势进行对比后，将对比结果发送至电池控制单元。
6.根据权利要求5所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：所述电池控制单元根据状态信息比对结果和变化趋势比对结果控制电池。
7.根据权利要求1所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：包括电池充放控制单元，配置为连接电池控制单元和电池输出控制单元，用于根据电池控制单元的控制指令，控制电池的充电和输出放电工作状态。
8.根据权利要求1所述的蓄电池故障控制系统，其特征在于：所述电池充放控制单元为充放电控制开关电路。
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