申请/专利权人：中船赛思亿(无锡)电气科技有限公司

申请日：2021-10-21

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN114004072B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F111/08;G06F119/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2024.03.15#著录事项变更;2022.02.22#实质审查的生效;2022.02.01#公开

摘要：本发明公开了一种电池包安全性评估及保护方法，通过设置故障概率和故障影响后果构建适用于电池包的风险矩阵，参数化定义了各类故障情况、量化定义了电池包在面对各种不同故障时的风险等级，便于船上工作人员准确衡量当前电池动力系统在运行过程中的状况，减少了故障的对系统的破坏；定义了电池包在各个风险等级下的实际应对措施，使得工作人员在面对风险警报时可根据措施方案迅速有效的应对风险，防止故障的进一步扩展。

主权项：1.电池包安全性评估及保护方法，具体过程如下：步骤1，故障危害参数设定；设置电池包发生故障的频率以及故障发生对电池动力系统的危害程度，具体如下：步骤1-1，故障发生频率F等级设定：1F＝1，此类故障在电池包中基本不会发生，故障发生概率低于5％；2F＝2，此类故障在电池包中很少发生，故障发生概率为5％～10％；3F＝3，此类故障在电池包中可能发生，故障发生概率为10％～30％；4F＝4，此类故障在电池包中偶尔发生，故障发生概率为30％～50％；5F＝5，此类故障在电池包中经常发生，故障发生概率大于50％；步骤1-2，故障后果G等级设定：G＝1，此类故障发生后，对电池包与电池动力系统的正常运转没有影响，属于常规运行时误差范围内的波动；G＝2，此类故障发生后，对电池包与电池动力系统的正常运转有轻微的影响，但此类故障属于短暂的临时波动，系统会迅速自主恢复正常运行；G＝3，此类故障发生后，对电池包与电池动力系统的正常运转有一定的影响，系统无法再自主恢复正常运转，虽然整个系统仍然进行降功率运行，但需要工作人员及时对故障进行处理，才能恢复正常运行；G＝4，此类故障发生后，对电池包与电池动力系统的正常运转有明显的影响，系统无法正常运转，需在短时间内停止一切作业，工作人员需及时故障进行处理，随时准备启动应急响应方案，防止故障的进一步扩大；G＝5，此类故障发生后，对电池包与电池动力系统的正常运转有破坏性的影响，系统无法正常运转，需立即停止作业，工作人员需首先疏散附近人员再对故障进行处理，同时启动应急响应方案，防止故障波及全船；步骤2，故障风险值计算；根据对电池动力系统中电池包的长期使用数据，设定各类常见故障的发生频率数值Fi与故障发生时的影响后果程度数值Gi，各个故障发生时的风险值Si计算如下：Si＝FiGi，i为各类具体故障，i＝{电芯模组短路，电芯模组虚焊，电芯异常温升，电池包电压异常，电池包温度过高，电池包内压力过高…}；当电池动力系统运行时，电池模组管理单元实时读取电池包中各个传感器的参数以及各个电池模组的电压变化情况，将其与预设的参数进行对比，一旦有不属于设定阈值的参数时，即认定相关故障已发生，并将信息传输给中央控制系统，由其为整个电池包进行风险值评估，电池包的最终风险值S为当前时间段t内各个故障的风险值的综合S＝∑Si；步骤3，通过对前述故障频率与故障后果等级的乘积得到风险值S，按不同风险值S进行处理，具体如下：1风险等级Ⅰ：当0S≤2时，此时为无风险状态，电池动力系统正常运转；2风险等级Ⅱ：当2S≤6时，此时为低风险状态，电池动力系统会发出低声警报，对船上工作人员进行提示；3风险等级Ⅲ：当6S≤8时，此时为中低风险状态，电池动力系统会自动降低运行功率，电池动力系统发出警报声；4风险等级Ⅳ：当8S≤12时，此时为中高风险状态，电池动力系统逐渐减少输出功率并在5s之后与电池断开，电池动力系统发出警报声；5风险等级Ⅴ：当12S≤25时，此时为高风险状态，电池动力系统直接将推进功率进行降速到0立即断开与电池包的连接，发出警报声；得到风险值S后，电池动力系统对电池包进行热失控判断及处理，具体如下：电池模组管理单元实时监测电池包的相关参数，且当以下1和2或者2和3同时发生时，电池模组管理单元判定电池包发生热失控，并向中央控制系统发出信号，此时如果中央控制系统分析所得的当前综合风险值S仍低于8，则直接提升至12，即系统自动判定进入Ⅳ级风险等级，并启动相应措施：1电池包输出的电压产生电压降，且下降后的电池包输出的电压值低于电池设定的运行电压V的最低阈值；2电池包中电池模组的电芯温度大于等于预设的T℃，并持续3s以上；3电池包中电池模组的电芯温升速率dTdt≥1℃s，并持续3s以上。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中船赛思亿(无锡)电气科技有限公司 电池包安全性评估及保护方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD