[發明專利]一種應用于電池充放電的安全系統

在審

• 申請號: 202110502795.6
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN112910064A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 田立剛;張海華;魏巍;張云峰
• 申請（專利權）人: 恒銀金融科技股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G01R31/392;H02H7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，包括如下步驟：

電池啟動充放電程序：檢測電壓、電流、溫度異常標志位，若為異常，停止充放電；讀取電池剩余壽命，達到壽命閾值，進行預警，超過壽命極限值，停止充放電；

通過檢測限流電阻兩端電壓，MPU進行充電或放電判斷；

電池溫度判斷：根據LSTM模型，輸入電池實時溫度數據，定時對本次最終充放電溫度進行預測，預測溫度超過溫度閾值，停止本次充放電；

電池電流判斷：通過檢測電流采樣電阻兩端電壓，計算得到回路電流，電流超過電流閾值I1，停止放電；電流超過電流閾值I2，停止充電；

電池電壓判斷：充電過程中，電壓超過滿電閾值V1，停止充電；放電過程中，電壓低于欠壓閾值V2，停止放電；

計算電池剩余壽命：根據電池容量和數據曲線的相似性計算得到剩余充放電次數。

2.根據權利要求1所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，充電時，電流通過限流電阻流向電池，限流電阻兩端電壓通過比較器，得到高電平，判斷為充電；放電時，電流從電池流出通過限流電組流向負載，限流電阻兩端電壓通過比較器，得到低電平，判斷為放電。

3.根據權利要求1所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，電池上設有溫度傳感器，實時采集電池溫度數據，采集頻率為：每1-3分鐘采集1次。

4.根據權利要求3所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，溫度傳感器每采集n個數據為一組，計算每組數據的平均值，以m個平均值為測量數據，輸入LSTM模型，得到第m+1個數據，即為預測溫度數據，預測溫度數據達到溫度閾值，MPU發出停止充電或放電指令。

5.根據權利要求4所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，測量數據的步長為1組。

6.根據權利要求1所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，滿電閾值V1為單節電池輸出電壓的整數倍，欠壓閾值V2為單節電池工作電壓的整倍數。

7.根據權利要求1所述的一種應用于電池充放電的安全系統，其特征在于，電池剩余壽命的計算方法包括如下步驟：

S001,擬定電池廠家提供的電池充放電次數為n次，MPU內預置同型號電池標準第一次充放電電壓數據曲線X1和同型號電池容量最低的充放電電壓數據曲線Xn；

S002，記錄本電池第一次充放電數據曲線 Y1，計算X1和Y1的皮爾遜相關系數ρ1；

S003，根據Xn和ρ1,得到本電池容量最低的充放電電壓數據曲線Yn；

S004，求得Y1和Yn數據曲線之間的n-2個等差數組，得到n-2條數據曲線；

S005，記錄本次充放電數曲線Y，計算得到Y與n條曲線中相關系數最大的曲線為Yi，其中1＜i≤n，電池剩余充放電次數為n-i。