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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池,特别是涉及一种电池热失控实时预警方法、装置、计算机设备及存储介质。
技术介绍
1、锂电池是一种高能量密度的二次电池,由于其储能密度高,在现在最常用的一种蓄电池类型,在电脑、手机以及电动车等产品中有着广泛的应用,但是在电池安全方面存在着一些潜在问题。电池热失控问题频发,电池热失控是一种由于电池内部过热引发的情况,而且电池热失控时会严重威胁锂电池的使用安全,从而这会引发负极sei膜分解、正极活性物质分解和电解液的氧化分解等过程,释放出大量高温、可燃和有毒的气体,导致锂离子电池内部气体压力急剧升高,引起电池发生爆炸,这将会造成不可预估的灾难。因此,在锂电池广泛应用的同时,也要更加重视电池安全问题,重视对储能系统的热失控的早期预警。
技术实现思路
1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种提高热失控预警及时性的电池热失控实时预警方法、装置、计算机设备、存储介质及计算机程序产品。
2、第一方面,本申请一种电池热失控实时预警方法,该方法包括:
3、每间隔预设周期,获取电压传感器采集到的电压数据、气体传感器所采集到的气体浓度数据和气体类型数据、以及温度传感器采集到的温度数据;
4、在检测到电压数据持续上升且达至预设电压阈值的情况下,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警处理;
5、在进行一级预警处理后,根据气体类型数据进行后续预警。
6、在其中一个实施例中,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警
7、将电压数据、温度数据和气体浓度数据输入至第一神经网络模型中,输出热失控判断结果;
8、在热失控判断结果为出现热失控的情况下,获取电池的容量数据,在容量数据低于预设容量阈值的情况下,触发一级预警处理。
9、在其中一个实施例中,根据气体类型数据进行后续预警,包括:
10、在气体类型数据中出现氢气的情况下,将电压数据、温度数据和气体浓度数据输入至第二神经网络模型中,输出固体电解质界面膜是否分解的分解判断结果;
11、将电压数据、温度数据和气体浓度数据输入至第三神经网络模型中,输出电池形变程度;
12、在分解判断结果为已分解且电池形变程度超过预设程度的情况下,触发二级预警处理。
13、在其中一个实施例中,该方法还包括:
14、在进行二级预警处理后,在气体类型数据中出现一氧化碳以及挥发性有机物的情况下,获取电压数据的上升速率;
15、在上升速率超过预设速率的情况下,触发三级预警处理。
16、在其中一个实施例中,一级预警处理包括切断电源和对外发初更换电池的提示;二级预警处理包括排出危险气体和对外发出当前阶段的预警提示;三级预警处理包括排除危险气体、降低电池内部温度和对外发出当前阶段的预警提示。
17、在其中一个实施例中,预设电压阈值是根据电池过充特征点处的电压值所确定的。
18、第二方面,本申请还提供了一种电池热失控实时预警装置,该装置包括:
19、获取模块,用于每间隔预设周期,获取电压传感器采集到的电压数据、气体传感器所采集到的气体浓度数据和气体类型数据、以及温度传感器采集到的温度数据;
20、预警模块,用于在检测到电压数据持续上升且达至预设电压阈值的情况下,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警处理;
21、预警模块,还用于在进行一级预警处理后,根据气体类型数据进行后续预警。
22、第三方面,本申请还提供了一种计算机设备,该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
23、每间隔预设周期,获取电压传感器采集到的电压数据、气体传感器所采集到的气体浓度数据和气体类型数据、以及温度传感器采集到的温度数据;
24、在检测到电压数据持续上升且达至预设电压阈值的情况下,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警处理;
25、在进行一级预警处理后,根据气体类型数据进行后续预警。
26、第四方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
27、每间隔预设周期,获取电压传感器采集到的电压数据、气体传感器所采集到的气体浓度数据和气体类型数据、以及温度传感器采集到的温度数据;
28、在检测到电压数据持续上升且达至预设电压阈值的情况下,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警处理;
29、在进行一级预警处理后,根据气体类型数据进行后续预警。
30、第五方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
31、每间隔预设周期,获取电压传感器采集到的电压数据、气体传感器所采集到的气体浓度数据和气体类型数据、以及温度传感器采集到的温度数据;
32、在检测到电压数据持续上升且达至预设电压阈值的情况下,根据电压数据、温度数据和气体浓度数据,进行一级预警处理;
33、在进行一级预警处理后,根据气体类型数据进行后续预警。
34、上述电池热失控实时预警方法、装置、计算机设备、存储介质及计算机程序产品,通过实时监测电芯内部的电压、气体浓度、气体类型以及温度等数据的变化,可以解决电池热失控时,因外部特征滞后于内部特征而导致预警不够及时的问题,从而可以实现电芯早期热失控的主动预警。另外,由于内置型的气体传感器检测的是电池内部的实时气体浓度,能够比外部气体传感器更早且更准确地检测到电池内部产生的气体,从而可以提高电池热失控的预警准确率。最后,结合电压数据、气体浓度数据、气体类型数据和温度数据等多种数据进行预警处理,也可以提高预警准确率。
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1.一种电池热失控实时预警方法,其特征在于,应用于内部设置有电压传感器、气体传感器和温度传感器的电池;所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述电压数据、所述温度数据和所述气体浓度数据,进行一级预警处理,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述气体类型数据进行后续预警,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述一级预警处理包括切断电源和对外发初更换电池的提示;所述二级预警处理包括排出危险气体和对外发出当前阶段的预警提示;所述三级预警处理包括排除危险气体、降低电池内部温度和对外发出当前阶段的预警提示。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,所述预设电压阈值是根据电池过充特征点处的电压值所确定的。
7.一种电池热失控实时预警装置,其特征在于,所述装置包括:
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电池热失控实时预警方法,其特征在于,应用于内部设置有电压传感器、气体传感器和温度传感器的电池;所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述电压数据、所述温度数据和所述气体浓度数据,进行一级预警处理,包括:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述气体类型数据进行后续预警,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述一级预警处理包括切断电源和对外发初更换电池的提示;所述二级预警处理包括排出危险气体和对外发出当前阶段的预警提示;所述三级预警处理包括排除危险气体、降低电池内部温度和对外发出当前阶段...
【专利技术属性】
技术研发人员:田兵,李鹏,谭则杰,王志明,徐振恒,聂少雄,钟枚汕,何毅,张伟勋,
申请(专利权)人:南方电网数字电网研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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