[發明專利]一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法及裝置

在審

• 申請號: 202011448132.2
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112485678A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 王恭;段貴超;曹生現;張葉;王云涵;孫天一;劉鵬;趙波;唐振浩;范思遠;呂昌旗
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: G01R31/382
• 分類號: G01R31/382;G01R31/378;G01D21/02
• 代理公司: 成都瑞創華盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51270
• 代理人: 鄧瑞;辜強

1.一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：鋰電池狀態傳感模塊實時檢測鋰電池狀態數據并將鋰電池狀態數據傳送至數據處理模塊；

S2：所述數據處理模塊對鋰電池狀態數據進行分析并識別鋰電池故障；

S3：所述數據處理模塊根據鋰電池故障判斷是否發出熱失控報警。

2.根據權利要求1所述的一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法，其特征在于：所述鋰電池狀態數據包括表面溫度數據、形變數據、鋰電池出現泄漏時的CO濃度數據以及VOC濃度數據；

所述鋰電池故障包括超溫故障、過壓故障、氣體泄漏故障；

所述表面溫度數據用于判斷鋰電池是否出現超溫故障；

所述形變數據用于判斷鋰電池是否出現過壓故障；

所述CO濃度數據以及VOC濃度數據用于判斷鋰電池是否出現氣體泄漏故障。

3.根據權利要求2所述的一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法，其特征在于：

所述步驟S2包括以下子步驟：

S201：根據所述表面溫度數據計算溫度變化速率；

S202：如果所述表面溫度數據低于第一溫度閾值且溫度變化速率不低于變化速率閾值，或者表面溫度數據不低于第一溫度閾值且低于第二溫度閾值，則發出超溫預警；如果表面溫度數據不低于第二溫度閾值，則發出超溫報警；

S203：如果所述形變數據不低于第一形變閾值且低于第二形變閾值，則發出過壓預警；如果形變數據不低于第二形變閾值，則發出過壓報警；

S204：如果所述CO濃度數據不低于CO濃度閾值或VOC濃度數據不低于VOC濃度閾值，則發出氣體泄漏報警。

4.根據權利要求3所述的一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法，其特征在于：

如果出現所述超溫報警、過壓報警及氣體泄漏報警中的任意兩條，則數據處理模塊發出電池熱失控報警。

5.根據上述任一權利要求所述的一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法，其特征在于：

所述鋰電池實時狀態監控及熱失控報警方法還包括以下步驟：

S4：所述數據處理模塊通過數據傳輸模塊將鋰電池狀態數據、分析得出的鋰電池故障以及熱失控報警信息發送到服務器。

6.一種鋰電池實時狀態監控及熱失控報警裝置，其特征在于：

包括鋰電池狀態傳感模塊以及數據處理模塊，所述鋰電池狀態傳感模塊與數據處理模塊電連接；

所述鋰電池狀態傳感模塊檢測到的鋰電池狀態數據傳送至數據處理模塊，所述數據處理模塊對鋰電池狀態數據進行分析、識別鋰電池故障并判斷是否發出電池熱失控報警。

7.根據權利要求6所述的鋰電池實時狀態監控及熱失控報警裝置，其特征在于：

所述鋰電池狀態傳感模塊包括溫度傳感器、形變傳感器、CO濃度傳感器以及VOC濃度傳感器；

所述溫度傳感器用于獲取鋰電池表面的溫度數據；

所述形變傳感器用于獲取鋰電池的形變數據；

所述CO濃度傳感器及VOC濃度傳感器用于獲取鋰電池出現泄漏時的CO濃度數據及VOC濃度數據。

8.根據權利要求6或7所述的鋰電池實時狀態監控及熱失控報警裝置，其特征在于：所述數據處理模塊集成有MCU。

9.根據權利要求7所述的鋰電池實時狀態監控及熱失控報警裝置，其特征在于：所述溫度傳感器緊貼鋰電池外殼，所述形變傳感器固定在鋰電池外殼上，所述CO濃度傳感器及VOC濃度傳感器設于鋰電池上方。

10.根據權利要求6或7所述的鋰電池實時狀態監控及熱失控報警裝置，其特征在于：

所述數據處理模塊電連接有數據傳輸模塊，所述數據傳輸模塊將數據處理模塊收到的鋰電池狀態數據、分析得出的鋰電池故障以及熱失控報警信息發送到服務器。