[發(fā)明專利]電池管理系統(tǒng)及其缺陷識別方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210657243.7
• 申請日: 2022-06-10
• 公開（公告）號: CN114928142A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彬;李倩;葉冉;鄭佳琦
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波市北侖融電新能源有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 杭州鈐韜知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33329
• 代理人: 趙杰香;金丹丹

本發(fā)明公開了一種電池管理系統(tǒng)及其缺陷識別方法，包括：主控模塊；電池模塊；形變采集模塊，形變采集模塊用于采集電池模塊的形變信息，并將電池模塊的形變信息上傳至主控模塊；前端模擬模塊，前端模擬模塊用于采集電池模塊的電壓信息和電池模塊的溫度信息，并將電池模塊的電壓信息和電池模塊的溫度信息上傳至主控模塊；溫度采集模塊，溫度采集模塊用于采集電池模塊的溫度信息，并將電池模塊的溫度信息上傳至前端模擬模塊；主動均衡模塊，主動均衡模塊用于接收主控模塊的控制信號，并對電池模塊進(jìn)行電壓主動均衡。通過上述設(shè)置，電池管理系統(tǒng)能夠?qū)τ腥毕莸碾姵剡M(jìn)行識別和預(yù)警，可以防止儲能系統(tǒng)運(yùn)行的故障和事故的發(fā)生，并降低電池溫度的誤判率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種電池管理系統(tǒng)及其缺陷識別方法。

背景技術(shù)

目前儲能行業(yè)正在飛速發(fā)展，其中采用電池的電化學(xué)儲能方式更是蓄水儲能方式之外的最主要的儲能方式。但是電池的單體容量不能做的很大，單體電壓不能做的很高，在使用時(shí)需要通過很多串電池進(jìn)行串并聯(lián)的方式來成組，最終形成大型儲能系統(tǒng)。為了對大型儲能系統(tǒng)進(jìn)行管理，便需要電池管理系統(tǒng)。

目前電池管理系統(tǒng)針對每串電池的采集溫度點(diǎn)都只集中在電池的其中一個(gè)電極，或者在電池體表某一側(cè)面采集溫度點(diǎn)，無法做到比較全面的評估電池溫度。且當(dāng)出現(xiàn)其它電池出現(xiàn)類似的情況時(shí)也只時(shí)進(jìn)行即時(shí)報(bào)警。不能通過對電池的全面檢測和相應(yīng)的評估策略方案形成對有缺陷電池的識別與預(yù)警，并發(fā)送到后臺。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種能夠全方面采集電池溫度且能對存在缺陷的電池提前預(yù)警的電池管理系統(tǒng)及其缺陷識別方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種電池管理系統(tǒng)，包括：主控模塊；電池模塊；前端模擬模塊，前端模擬模塊采集電池模塊的電壓信息和電池模塊的溫度信息，并將電池模塊的電壓信息和電池模塊的溫度信息上傳至主控模塊；還包括形變采集模塊，形變采集模塊采集電池模塊的形變信息，并將電池模塊的形變信息上傳至主控模塊；溫度采集模塊，溫度采集模塊采集電池模塊的溫度信息，并將電池模塊的溫度信息上傳至前端模擬模塊；主動均衡模塊，主動均衡模塊用于接收主控模塊的控制信號，并對電池模塊進(jìn)行電壓主動均衡控制。

進(jìn)一步的，所述形變采集模塊包括應(yīng)變片，采集所述應(yīng)變片的阻值變化量，以確定電池外殼的形變程度。

進(jìn)一步的，所述形變采集模塊采集應(yīng)變片的初始阻值為第一阻值，以及最終阻值為第二阻值，計(jì)算第二阻值與第一阻值的差值為阻值變化量，當(dāng)阻值變化量與第一阻值的比值小于一阻值變化閾值時(shí)，判定電池外殼發(fā)生形變，并向所述主控模塊發(fā)送缺陷預(yù)警型號以及電池的形變信息，以使所述主控模塊記錄電池的形變信息。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述阻值變化量與所述第一阻值的比值大于所述阻值變化閾值時(shí)，所述形變采集模塊判定所述電池的外殼出現(xiàn)嚴(yán)重形變，并向所述主控模塊發(fā)送嚴(yán)重缺陷預(yù)警信號以及所述電池的嚴(yán)重形變信息，以使所述主控模塊記錄所述電池的嚴(yán)重形變信息。

進(jìn)一步的，設(shè)置第一電壓閾值、第二電壓閾值和溫度閾值，當(dāng)所述電池處于充電狀態(tài)時(shí)，若所述電池的電壓大于所述第一電壓閾值，所述前端模擬模塊向所述主控模塊發(fā)送高電壓提示信號，所述主控模塊記錄所述高電壓提示信號；當(dāng)所述電池處于放電狀態(tài)時(shí)，若所述電池的電壓小于所述第二電壓閾值，所述前端模擬模塊向所述主控模塊發(fā)送低電壓提示信號，所述主控模塊記錄所述低電壓提示信號；當(dāng)所述電池處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)時(shí)，若所述電池的溫度大于所述溫度閾值，所述前端模擬模塊向所述主控模塊發(fā)送高溫提示信號，所述主控模塊記錄所述高溫提示信號。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述主控模塊記錄了所述電池嚴(yán)重形變信息、所述低電壓提示信號、所述高電壓提示信號以及所述高溫提示信號中的至少一種，則判定所述電池處于缺陷狀態(tài)。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述電池處于缺陷狀態(tài)的次數(shù)與電池充電或者放電的次數(shù)的比值大于等于一閾值時(shí)，所述主控模塊判定所述電池為缺陷電池，并輸出用以檢修或更換電池的提示。