应用于电动客车的电池防失效切断系统技术方案

本发明专利技术公开了一种应用于电动客车的电池防失效切断系统，其包括一个初始值设定模块，一个采样模块，一个温度时间采集模块，一个温升速率计算模块和一个电池切断模块。温度时间采集模块用于在两个相邻的采样时间点的时间差小于所采样时间间隔最大值时采集不同时间点的温度值，并当两个相邻时间点的温度差大于所设定的温度间隔最小值时，采集该温度间隔的时间差。电池切断模块用于当温升速率大于所设定的温升速率参数时，输出切断电池的输出的命令。相对于现有技术，本发明专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统通过温度时间采集模块的工作模式，使得温度差的采集不是在相同的时间间隔内完成，而是一个动态的时间间隔内采集完成，因此即可以保证效率又可以确保精确度。

【技术实现步骤摘要】
应用于电动客车的电池防失效切断系统
本专利技术属于电池领域，更具体地说，本专利技术涉及一种应用于电动客车的电池防失效切断系统。
技术介绍
《电动客车安全技术条件》的附录A.3.4～A.3.5中描述了其电池热失控所要遵循的技术参数，即当发生热失控或者A.3.2定义的监测点温度达到300℃时，停止触发，关闭加热装置。以下是判定是否发生热失控的条件：a)测试对象产生电压降；b)监测点温度达到电池厂商规定的最高工作温度；c)监测点的温升速率dT/dt≥1℃/s；当a)&c)或者b)&c)发生时，判定发生热失控。现有技术在开展蓄电池单元热失控试验时，在整个试验过程中温升速率的计算一般采用相同的时间间隔，同时，目前只能通过肉眼判断样品是否达到“关闭加热装置”的条件。因此，其采用现有技术计算出的温升速率，不能精确反应热失控时的特征，降低热失控控制的精确度。由于在电池工作的不同阶段，时间间隔过长会降低控制的精确度，过短以不能确保电池在稳定工作状态下工作，不利于电池的热失控管理规范化、标准化、可操作性及可重复性的需求。有鉴于此，确有必要提供一种即可以保护效率又可以确保热失控的精确度的应用于电动客车的电池防失效切断系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种即可以保护效率又可以确保热失控的精确度的应用于电动客车的电池防失效切断系统。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种应用于电动客车的电池防失效切断系统，其包括一个初始值设定模块，一个采样模块，一个温度时间采集模块，一个温升速率计算模块，一个电池切断模块。所述初始值设定模块用于初始设置所述电池的失效参考参数、温度间隔最小值、以及采样时间间隔最大值，所述失效参数包括温升速率参数M。所述采样模块用于采集不同的时间值并采集在不同的时间值所对应的温度值。所述温度时间采集模块用于在两个相邻的采样时间点的时间差小于所采样时间间隔最大值时采集不同时间点的温度值，并当两个相邻时间点的温度差大于所设定的温度间隔最小值时，采集该温度间隔的时间差。所述温升速率计算模块用于根据所述采集的温度差与该温度差对应的时间差来计算温升速率，该温升速率的计算公式为：dT/dt＝(Ti+1-Ti)/(ti+1-ti)(i＝1,2,......)其中：dT/dt为某一个时间段内的温升速率值，T为温度值，t为时间值，以及i为采集点。所述电池切断模块用于当dT/dt大于所设定的温升速率参数M时，输出切断所述电池的输出的命令。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述采样时间间隔最大值为1秒。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述初始值设定模块还用于初始设置电压降参考参数和温度参考参数。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述采样模块还用于采集所述电池在任一时刻的电压降与温度值。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述电池切断模块还用于当所述采样模块所采集的任一时刻的电压降大于所初始设定的电压参考参数时切断所述电池的输出。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述电池切断模块还用于当所述采样模块所采集的任一时刻的温度值大于所初始设定的温度参考参数时切断所述电池的输出。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述电池防失效切断系统还包括一个数据计算比较模块，所述数据计算比较模块用于根据所述采样模块所采集到的温度值和时间值进行计算相应的温度差与时间差，并将该温度差与时间差分别和温度间隔最小值以及采样时间间隔最大值进行比较。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述采样模块包括一个数据采集仪。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述数据采集仪里集成有计算机，所述计算机用于执行所述温度时间采集模块与温升速率计算模块的计算指令。作为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的一种改进，所述电池防失效切断系统还包括一个计算机，所述计算机用于执行所述温度时间采集模块与温升速率计算模块的计算指令。与现有技术相比，本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统通过初始值设定模块，采样模块，温度时间采集模块，温升速率计算模块，电池切断模块的相互配合工作，特别是所述温度时间采集模块的工作模式，使得温度差的采集不是在相同的时间间隔内完成，而是一个动态的时间间隔内采集完成，因此即可以保证效率又可以确保精确度。同时由于上述的采集、计算皆可以由计算机完成，不再依赖人员自身的经验，从而可以确保电池的稳定工作状态。附图说明下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统进行详细说明，其中：图1为本专利技术应用于电动客车的电池防失效切断系统的原理框图。图2为LFP电池因工作被加热到热失控时T-t曲线图。具体实施方式为了使本专利技术的专利技术目的、技术方案及其有益技术效果更加清晰，以下结合附图和具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本专利技术，并非为了限定本专利技术。请参阅图1，其为本专利技术提供的一种应用于电动客车的电池防失效切断系统的原理框图。所述应用于电动客车的电池防失效切断系统100包括一个初始值设置模块10，一个采样模块20，一个温度时间采集模块30，一个温升速率计算模块40，一个数据计算比较模块50，以及一个电池切断模块60。可以理解的是上述的各个功能模块皆电性连接在一起，从而可以进行数据传输与命令执行。还需要说明的是，所述电池防失效切断系统100还可以包括其他一些功能模块，如漏电保护装置，开关模块、以及用于控制该开关模块的通断的控制器，当然还包括用于为电动客车提供电能的电池，其为本领域技术人员习知的技术，在此不再详细说明。该电池与开关模块电性连接，而控制器与所述电池切断模块50电性连接以执行所述电池切断模块50的输出命令。所述初始值设置模块10用于初始设置所述电池的失效参考参数、温度间隔最小值、以及采样时间间隔最大值。该初始值设置模块10里的各种参考值可以由用户手动输入，也可以由计算系统自动生成。所述失效参考参数为一个基准值，即当所采集到的数据大于或小于该基准值则输出某个命令去执行某项任务。在本实施例中，所述失效参考参数包括温升速率参数M，电压降参考参数，以及温度值参考参数。当然可以想到的是该失效参考参数根据实际需要还可以包括其他的一些参数，如湿度等。所述温度间隔最小值的设定是为了确保可以得到准确的温度升高的速率，以避免温度变化很快却没有能采集到的情况出现。所述采集时间间隔最大值是根据《电动客车安全技术条件》的要求设定的，其最大值为1秒。因此可以理解的是数据采集的时间间隔最长应当不超过1称，可以是0.1秒、0.2秒，或0.5秒等。所述采样模块20包括一个数据采集仪，用于对电池在工作过程中的温度、电压降、以及各个温度值所对应的时间值进行采样，也即用于采集不同的时间值并采集在不同的时间值所对应的温度值。所述数据采集仪里还可以集成有计算机。该计算机用于执行所述温度时间采集模块30与温升速率计算模块40的计算指令。当然可以想到的是，所述计算机还可以与所述数据采集仪单独分离设置。在本实施例中，所述数据采集仪里集本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于电动客车的电池防失效切断系统，其特征在于：所述电池防失效切断系统包括一个初始值设定模块，一个采样模块，一个温度时间采集模块，一个温升速率计算模块，一个电池切断模块，所述初始值设定模块用于初始设置所述电池的失效参考参数、温度间隔最小值、以及采样时间间隔最大值，所述失效参数包括温升速率参数M；所述采样模块用于采集不同的时间值并采集在不同的时间值所对应的温度值；所述温度时间采集模块用于在两个相邻的采样时间点的时间差小于所采样时间间隔最大值时采集不同时间点的温度值，并当两个相邻时间点的温度差大于所设定的温度间隔最小值时，采集该温度间隔的时间差；所述温升速率计算模块用于根据所述采集的温度差与该温度差对应的时间差来计算温升速率，该温升速率的计算公式为：dT/dt＝(Ti+1‑Ti)/(ti+1‑ti)(i＝1,2,......)，其中：dT/dt为某一个时间段内的温升速率值，T为温度值，t为时间值，i为采集点；所述电池切断模块用于当dT/dt大于所设定的温升速率参数M时，输出切断所述电池的输出的命令。

【技术特征摘要】
1.一种应用于电动客车的电池防失效切断系统，其特征在于：所述电池防失效切断系统包括一个初始值设定模块，一个采样模块，一个温度时间采集模块，一个温升速率计算模块，一个电池切断模块，所述初始值设定模块用于初始设置所述电池的失效参考参数、温度间隔最小值、以及采样时间间隔最大值，所述失效参数包括温升速率参数M；所述采样模块用于采集不同的时间值并采集在不同的时间值所对应的温度值；所述温度时间采集模块用于在两个相邻的采样时间点的时间差小于所采样时间间隔最大值时采集不同时间点的温度值，并当两个相邻时间点的温度差大于所设定的温度间隔最小值时，采集该温度间隔的时间差；所述温升速率计算模块用于根据所述采集的温度差与该温度差对应的时间差来计算温升速率，该温升速率的计算公式为：dT/dt＝(Ti+1-Ti)/(ti+1-ti)(i＝1,2,......)，其中：dT/dt为某一个时间段内的温升速率值，T为温度值，t为时间值，i为采集点；所述电池切断模块用于当dT/dt大于所设定的温升速率参数M时，输出切断所述电池的输出的命令。2.如权利要求1所述的应用于电动客车的电池防失效切断系统，其特征在于：所述采样时间间隔最大值为1秒。3.如权利要求1所述的应用于电动客车的电池防失效切断系统，其特征在于：所述初始值设定模块还用于初始设置电压降参考参数和温度参考参数。4.如权利要求3所述的应用于电动客车的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小波，李耀，
申请(专利权)人：宁德时代新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35