[發明專利]電池模組的充放電控制系統和方法

有效

• 申請號: 202011400281.1
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112421735B
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 繆清;陳守輝;蘇青梅
• 申請（專利權）人: 江蘇新源太陽能科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H01M10/44
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 馮春回

1.一種電池模組的充放電控制系統，其特征在于：該系統包括數據采集模塊、數據分類模塊、數據處理模塊、指令模塊、輸出模塊、控制器；

所述數據采集模塊輸出端電性連接數據分類模塊輸入端；所述數據分類模塊輸出端電性連接數據處理模塊的輸入端；所述指令模塊輸出端電性連接數據處理模塊的輸入端；所述數據處理模塊輸出端電性連接控制器輸入端、輸出模塊輸入端；所述控制器輸出端電性連接指令模塊輸入端；

所述數據采集模塊用于采集電池模組各項數據；所述數據分類模塊用于根據采集數據進行分類；所述數據處理模塊用于對數據進行處理，構建函數模型，并進行深度學習，對產生的偏差進行參數調整；所述指令模塊用于發送指令；所述輸出模塊對結果進行輸出；所述控制器根據數據處理模塊的輸出結果自動智能發送指令給指令模塊；

所述數據采集模塊包括充放電次數采集單元、環境采集單元；所述充放電次數采集單元用于采集標準狀態下電池模組的充放電次數、非標準狀態下電池模組的充放電次數；所述環境采集單元用于采集環境溫度、電池模組內部溫度；

所述數據分類模塊包括電池模組老化程度1級、電池模組老化程度2級、電池模組老化程度3級；所述電池模組老化程度1級為標準狀態下電池模組的充放電次數不超過A；所述電池模組老化程度2級為標準狀態下電池模組的充放電次數超過A不超過B；所述電池模組老化程度3級為標準狀態下電池模組的充放電次數超過B；

其中，非標準狀態下電池模組的一次充放電等于標準狀態下電池模組的K次充放電；電池模組老化程度1、2、3級的標準狀態下電池模組充放電溫度分別記為Q₁、Q₂、Q₃；

所述指令模塊包括調高功率指令單元、調低功率指令單元、停止單元，所述調高功率指令單元用于調高充放電功率；調低功率指令單元用于調低充放電功率；所述停止單元用于停止充放電操作；

所述數據處理模塊包括數據庫、記錄單元、深度學習單元、函數單元；所述數據庫用于對數據進行存儲和以備調用；所述記錄單元用于記錄指令模塊發出指令時的環境溫度、電池模組內部溫度；所述深度學習單元用于檢測電池模組溫度狀態是否會超出或低于電池模組標準狀態充放電溫度，并對系統進行深度學習和更新反饋；所述函數單元用于根據數據信息生成函數模型；

所述記錄單元執行以下步驟：

S5-1、判斷指令為調高充放電功率指令，記錄環境溫度、電池模組內部溫度，分別記為T_外高、T_內高，每一次指令記為同一組，數據組數記為W₁；

S5-2、判斷指令為調低充放電功率指令，記錄環境溫度、電池模組內部溫度，分別記為T_外低、T_內低，每一次指令記為同一組，數據組數記為W₂；

S5-3、判斷指令為停止充放電操作指令，記錄環境溫度、電池模組內部溫度，分別記為T_外停、T_內停，每一次指令記為同一組，數據組數記為W₃；

所述函數單元生成的函數模型為電池模組充放電函數模型，其中包含如下步驟：

S5-11、調取記錄單元記錄的指令模塊發出指令時的環境溫度、電池模組內部溫度；

S5-22、分別對不同指令下的各組數據進行最小二乘法，得出關系函數f(T_i),乘以每組權重生成最終函數模型：

其中f(P)為受充放電功率影響的偏差函數，T_n為電池模組溫度；

所述深度學習單元根據函數模型檢測電池模組溫度狀態，并根據電池模組老化程度1、2、3級的標準狀態下電池模組充放電溫度Q₁、Q₂、Q₃進行計算，得出溫度差值△T，當△T＞0，則f(P)＝f(P)+a,當△T＜0，則f(P)＝f(P)-b,當△T＝0，則f(P)保持不變。

2.根據權利要求1所述的一種電池模組的充放電控制系統，其特征在于：所述控制器根據環境溫度、電池模組內部溫度、電池模組老化程度控制指令模塊發出人為指令。