【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能领域，尤其涉及一种热失控预测方法、电池管理系统及存储介质。
技术介绍
1、储能电池系统是一种能够储存电能的设备，其用于提供备用电力和稳定电网的电压等，如储能电池柜。随着可再生能源的发展，锂电池储能电池柜在新能源领域扮演者越来越重要的角色，其安全性的高低直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。因此，保证储能电池系统的安全至关重要。
2、目前，储能电池系统中设置有安全防护措施，可以通过温度传感器和烟雾传感器来实时监测电池的运行状态，当监测到热失控发生时，立即启动报警系统，启动泄压装置自动灭火装置等防止爆炸和火灾。当在检测到热失控发生后开展安全措施，则热失控发生时释放的能量很大，极易造成电池和储能电池柜起火或爆炸等重大事故。
3、目前还存在一些预测热失控的方法，但是预测的准确率较低。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种热失控预测方法、电池管理系统及存储介质，用以解决现有技术中预测是否发生热失控时存在的准确率较低的问题。
2、第一方面，本专利技术提供一种热失控预测方法，所述方法包括：
3、确定电池在第一时刻下的实际状态信息；
4、根据阈值状态信息确定所述实际状态信息存在异常时，则根据所述实际状态信息基于热失控模型确定所述电池在未来设定时间下的预测状态信息；
5、根据所述预测状态信息确定第二时刻的状态信息变化率，根据所述第二时刻的状态信息变化率确定所述电池存在热失控的风险；所述第二时刻为所述未来设定时间中
6、可选的，所述预测状态信息包括预测电压和预测温度；所述状态信息变化率包括温升速率和电压下降率；根据所述第二时刻的状态信息变化率确定所述电池存在热失控的风险，包括：
7、在确定所述第二时刻的温升速率大于目标温升速率，或者，所述电压下降率大于目标下降率时，则确定第三时刻的实际状态信息；
8、若所述第三时刻的实际状态信息与该时刻的预测状态信息相匹配，则确定所述电池在第二时刻存在热失控的风险；所述第三时刻为处于所述第一时刻与所述第二时刻之间的任一时刻。
9、可选的，所述方法还包括：
10、根据目标时刻确定历史状态信息；所述目标时刻为距离上次修正时刻的时间差大于或等于第一预设时间间隔的时刻；所述上次修正时刻为上次修正所述热失控模型中的参数的时刻；所述历史状态信息为所述目标时刻之前的多个充放电过程分别对应的实际状态信息；
11、根据所述历史状态信息修正所述热失控模型中的参数。
12、可选的，所述方法还包括：
13、在根据所述历史状态信息修正所述热失控模型中的参数之后，根据所述电池处于标准状态下的工况信息、电压和温度，基于所述热失控模型确定所述阈值状态信息。
14、可选的，多个电池构成模组，所述实际状态信息包括：实际温度和实际电压；所述阈值状态信息包括：电压阈值、温度阈值、模组内最大电压差阈值和模组内最大温度差阈值中的至少一项；
15、所述方法还包括：当满足下述至少一项条件，则确定所述实际状态信息存在异常：
16、任一电池的所述实际电压大于所述电压阈值；
17、任一电池的所述实际温度大于所述温度阈值；
18、任一模组的实际最大电压差大于所述模组内最大电压差阈值；
19、任一模组的实际最大温度差大于所述模组内最大温度差阈值。
20、可选的，当确定所述电池在第二时刻存在热失控的风险时，所述方法还包括：
21、确定所述第二时刻与当前时刻的时间间隔；
22、当所述时间间隔大于第二预设时间间隔，则执行将制冷装置的制冷量增大的主动安全措施；
23、当所述时间间隔小于或等于所述第二预设时间间隔，则执行将所述制冷装置的制冷量处于最大值并将所述电池停止充放电的主动安全措施。
24、可选的，所述方法还包括：
25、在距离执行所述主动安全措施的时刻达到第三预设时间间隔后，再次确定所述电池的实际状态信息；
26、当根据再次确定的所述实际状态信息预测所述电池会发生热失控时，则触发泄压操作、灭火操作和报警操作中的至少一项。
27、可选的，所述方法应用于电池系统，所述电池系统包括计算节点；所述实际状态信息包括实际电压、实际温度和实际电流；所述计算节点包括其它节点和将每一电池划分的n个电池节点；n为大于或等于3的正整数；所述其它节点为针对模组中除电池以外的部件所在位置设置的节点；根据所述实际状态信息基于热失控模型确定所述电池在未来设定时间下的预测状态信息，包括：
28、通过所述热失控模型执行下述步骤，以确定各个计算节点的预测温度：
29、针对每一计算节点，根据目标方向确定目标节点，根据所述目标节点的温度值确定温度梯度；根据所述计算节点在上一时刻的温度值修正所述计算节点对应材质的热物性参数；当根据所述计算节点在上一时刻的温度值确定触发副反应时，确定第一热量；当所述计算节点为电池节点时，根据所述计算节点的电压值和所述实际电流确定第二热量；所述计算节点在上一时刻的温度值与所述第一时刻下的实际状态信息相关；
30、根据所述计算节点在上一时刻的温度值、所述工况信息中的散热条件、所述温度梯度、所述第一热量和所述第二热量，确定所述计算节点的预测温度。
31、可选的，根据所述实际状态信息基于热失控模型确定所述电池在未来设定时间下的预测状态信息，包括：
32、通过所述热失控模型执行下述步骤，以确定所述电池的预测电压：
33、根据所述电池节点在上一时刻的温度值修正所述热失控模型中的参数，根据所述实际电流确定未来不同时刻的荷电状态；所述电池节点在上一时刻的温度值与所述第一时刻下的实际状态信息相关；
34、针对每一电池节点，根据修正后的热失控模型中的参数、所述实际电流、所述电池节点的体积和所述荷电状态确定所述电池节点的正负电势差；
35、针对每一电池，根据电势扩散方程和所述电池的负极极耳处的负电势，计算电池中各个电池节点的负电势，根据所述电池节点的正负电势差和对应的负电势确定所述电池节点的正电势；
36、根据所述电池中各个电池节点的正电势和负电势确定所述电池的预测电压。
37、可选的，所述热失控模型为低维热失控模型；所述低维热失控模型为基于电池中所述目标方向确定的；所述目标方向包括垂直于极片的方向。
38、第二方面，本专利技术提供一种热失控预测装置，包括：
39、第一确定模块，用于确定电池在第一时刻下的实际状态信息；
40、预测模块，用于根据阈值状态信息确定所述实际状态信息存在异常时，则根据所述实际状态信息基于热失控模型确定所述电池在未来设定时间下的预测状态信息；
41、第二确定模块，用于根据所述预测状态信息确定第二时刻的状态信息变化率，根据所述第二时刻的状态信息变化率确定所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热失控预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预测状态信息包括预测电压和预测温度；所述状态信息变化率包括温升速率和电压下降率；根据所述第二时刻的状态信息变化率确定所述电池存在热失控的风险，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
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1所述的方法，其特征在于，多个电池构成模组，所述实际状态信息包括：实际温度和实际电压；所述阈值状态信息包括：电压阈值、温度阈值、模组内最大电压差阈值和模组内最大温度差阈值中的至少一项；
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定所述电池在第二时刻存在热失控的风险时，所述方法还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法应用于电池系统，所述电池系统包括计算节点；所述实际状态信息包括实际电压、实际温度和实际电流；所述计算节点包括其它节点和将每一
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，根据所述实际状态信息基于热失控模型确定所述电池在未来设定时间下的预测状态信息，包括：
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述热失控模型为低维热失控模型；所述低维热失控模型为基于电池中所述目标方向确定的；所述目标方向包括垂直于极片的方向。
11.一种电池管理系统，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1-10任一项所述的方法。
13.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-10任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种热失控预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预测状态信息包括预测电压和预测温度；所述状态信息变化率包括温升速率和电压下降率；根据所述第二时刻的状态信息变化率确定所述电池存在热失控的风险，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
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1所述的方法，其特征在于，多个电池构成模组，所述实际状态信息包括：实际温度和实际电压；所述阈值状态信息包括：电压阈值、温度阈值、模组内最大电压差阈值和模组内最大温度差阈值中的至少一项；
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定所述电池在第二时刻存在热失控的风险时，所述方法还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法应用于电池系统，所述电池系统包括计算节点；所述实际状态信息包括实际电压、实际...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨海涛，董宁，曹虎，尹小强，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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