[發明專利]一種新能源汽車電池的預防監控系統

在審

• 申請號: 202310129085.2
• 申請日: 2023-02-17
• 公開（公告）號: CN116039454A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 譚慧
• 申請（專利權）人: 湖南汽車工程職業學院
• 主分類號: B60L58/24
• 分類號: B60L58/24;B60L58/26;B60L58/12;B60L58/15;B60L58/14
• 代理公司: 北京清控智云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11919
• 代理人: 馬肅

1.一種新能源汽車電池的預防監控系統，所述預防監控系統包括服務器、以及電池包，其特征在于，所述預防監控系統還包括檢測模塊、監控模塊、降溫模塊、以及充電控制模塊，所述服務器分別與所述檢測模塊、所述監控模塊、所述降溫模塊和所述充電控制模塊連接，所述檢測模塊用于對所述電池包的充放電狀態進行檢測，所述監控模塊用于對所述電池包的溫度進行監控，所述降溫模塊根據所述監控模塊的數據，觸發對所述電池的降溫，所述充電控制模塊用于對所述電池包的進行充電；

其中，所述監控模塊包括監控單元和評估單元，所述監控單元用于對所述電池包的溫度進行監控，以形成溫度監控數據，所述評估單元根據溫度監控數據對所述電池包進行評估；

所述檢測模塊包括檢測單元和分析單元，所述檢測單元用于對所述電池包的充放電狀態進行檢測，形成檢測數據，所述分析單元根據所述檢測數據對所述電池的充放電進行分析；

所述檢測單元包括充電檢測探頭、放電檢測探頭、以及第一數據存儲器，所述充電檢測探頭用于對所述充電控制模塊的充電狀態進行檢測，所述放電檢測探頭用于對所述電池包的放電狀態進行檢測，所述第一數據存儲器用于存儲所述充電檢測探頭和所述放電檢測探頭的檢測數據；

其中，所述充電檢測探頭橋接在所述電池包的充電線路上，所述放電檢測探頭設置在所述電池包的放電線路上。

2.根據權利要求1所述的一種新能源汽車電池的預防監控系統，其特征在于，所述降溫模塊包括降溫單元和循環單元，所述降溫單元用于對所述電池包進行降溫，所述循環單元用于對電池包中的降溫介質進行循環，以將所述電池包的溫度能保持穩定；

其中，所述降溫單元包括降溫管道、存液罐、以及降溫介質，所述降溫介質存儲在所述存液罐中，并在所述循環單元的作用下沿著所述降溫管道進行循環，以帶走所述電池包的熱量。

3.根據權利要求2所述的一種新能源汽車電池的預防監控系統，其特征在于，所述監控模塊還包括預警單元，所述預警單元根據所述監控單元的數據觸發溫度預警；

所述監控單元包括數據收集器及至少三個溫度傳感器，所述數據收集器用于收集至少三個溫度傳感器檢測得到的溫度監控數據，至少三個所述溫度傳感器分別設置在所述電池包的外壁，以收集所述電池包的各個位置的溫度監控數據。

4.根據權利要求3所述的一種新能源汽車電池的預防監控系統，其特征在于，所述評估單元獲取所述溫度監控數據，并根據下式對所述電池包進行分析：

式中，Tem為所述電池包的熱量變化指數，n為電池包的電池單體的總數量，為g為電池包中第i塊電池單體的質量，C_pi為電池包中第i塊電池單體的比熱容，△T_i為電池包中第i塊電池單體的溫度表化量，滿足：△T_i＝T₀-T_j，T₀為電池包的初始溫度數據，T_j為所述電池包的第j時刻的溫度數據；

若所述電池包的熱量變化指數Tem超過設定的溫度監控閾值Monitor，則觸發所述降溫模塊對所述電池包進行降溫。

5.根據權利要求4所述的一種新能源汽車電池的預防監控系統，其特征在于，所述充電控制模塊包括充電控制單元和充電調控單元，所述充電控制單元用于對所述電池包進行充電，所述充電調控單元用于對充電控制單元的充電量進行控制；

其中，所述充電控制單元包括電壓檢測器以及第二數據存儲器，所述電壓檢測器用于對所述電池包的電壓進行檢測，所述第二數據存儲器用于對所述電壓檢測器的電壓數據的電壓數據進行存儲；

所述充電控制單元還包括電量調控器，所述電量調控器根據下式對所述電池包的吸收或消耗的容量進行分析：

式中，U為所述電壓檢測器檢測得到的電壓數據，W為充電或放電過程的瞬時能量，滿足：

式中，u(t)為所述電壓檢測器檢測得到的電壓數據，T為采樣的周期，i(t)為采樣的電流數據；

若所述電池包的吸收或消耗的容量超過設定的監控范圍Range，則觸發對所述電池包的狀態進行預警。

6.根據權利要求5所述的一種新能源汽車電池的預防監控系統，其特征在于，所述監控單元在對所述電池包的溫度進行監控的過程中，需要統計所述電池包的初始監控時刻的溫度數據和監控最終時刻的溫度數據。