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专利号: 2023111391686
申请人: 速源芯(东莞)能源科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-03-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种储能电源故障检测预警系统,包括电路检测模块,其特征在于,还包括温检模块、外力自检模块、中央控制器和智能终端;

所述温检模块用于对储能电源的温度进行检测,按照设定的采集时间点通过温度传感器对储能电源的温度进行采集,将相邻采集时间点对应储能电源的温度通过作差得到相邻采集时间点对应储能电源的温变值,基于温变值将采集时间点标记为升温点或降温点,将相邻的升温点进行连接得到升温时间段,对升温时间段进行分析得到升温时长和升温幅度,根据升温时长和升温幅度生成第一高温预警信号或第二高温预警信号,将相邻的降温点进行连接得到降温时间段,根据降温时间段统计得到降温时长,基于降温时长生成低温预警信号;

外力自检模块用于对储能电源受到的外力进行分析,在储能电源的外壳上布设若干受力检测点,通过加速度传感器采集储能电源的加速度,将储能电源的加速度与预设的加速度阈值进行对比,若储能电源的加速度大于预设的加速度阈值,对储能电源外壳对应受力检测点的压力进行检测得到受力检测点的受力值,根据受力检测点的受力值定位储能电源外壳的撞击面,根据储能电源外壳的撞击面分析得到电池组的停用值,基于电池组的停用值生成断连信号或停用信号;

所述电路检测模块用于对储能电源的电路故障进行检测,其中,储能电源的电路故障包括过载故障和短路故障,当储能电源发生过载时生成过载预警信号,当储能电源发生短路时生成短路预警信号;

所述中央控制器用于对温检模块、外力自检模块和电路检测模块发送的信号进行识别,根据识别到的信号生成相应的故障码或提示码;

所述智能终端用于根据提示码或故障码生成相应的提示信息或故障信息;

所述对储能电源的温度进行检测,检测过程如下:

按照设定的采集时间点通过温度传感器对储能电源的温度进行采集,将采集到的储能电源对应的温度记为电源温度Ci,i为采集时间点编号为i,i=1,2,...,n,n的取值范围为大于1的正整数,将编号为i的采集时间点和编号为i+1的采集时间点记为相邻采集时间点,将相邻采集时间点的电源温度通过作差公式计算得到储能电源的温变值,将温变值与预设的温变值阈值进行对比,若温变值大于预设的温变值阈值,则将编号为i+1的采集时间点标记为升温点,反之将编号为i+1的采集时间点标记为降温点,以此将所有采集时间点标记为升温点或降温点;

将相邻的升温点进行连接得到升温时间段,统计升温时间段的持续时长得到升温时长,将升温时间段的起始点记为升温起始点,将升温时间段的终止点记为升温终止点,由升温终止点与升温起始点进行作差得到升温时间段的升温幅度,将升温时长与预设的升温时长阈值进行对比,当升温时长大于预设的升温时长阈值时,将储能电源的状态标记为发热状态,生成第一高温预警信号,将升温幅度与预设的升温幅度阈值进行对比,当升温幅度大于预设的升温幅度阈值时,将储能电源的状态标记为异常发热状态,生成第二高温预警信号;

将相邻的降温点进行连接得到降温时间段,统计降温时间段的持续时长得到降温时长,将降温时长与预设的降温时长阈值进行对比,当降温时长大于预设的降温时长阈值时,将储能电源的状态标记为低温状态,生成低温预警信号;

将第一高温预警信号或第二高温预警信号或低温预警信号发送至中央控制器。

2.根据权利要求1所述的一种储能电源故障检测预警系统,其特征在于,所述对储能电源受到的外力进行分析,分析过程如下:在储能电池外壳上布设若干受力检测点并将受力检测点进行编号,通过加速传感器采集储能电源的加速度,将储能电源的加速度与预设的加速度阈值进行对比,若储能电源的加速度大于预设的加速度阈值,则对储能电源外壳对应受力检测点的压力进行检测得到受力检测点的受力值;

将储能电池外壳对应外壳面进行标记得到各外壳面,根据各外壳面对应受力检测点编号的范围得到各编号区间;

获取受力检测点的受力值,将受力检测点的受力值与预设的异常受力值进行对比,若受力检测点的受力值大于预设的异常受力值,则将受力检测点标记为撞击点,获取撞击点的编号,将撞击点的编号与各编号区间逐个匹配,当该受力检测点的编号属于某个编号区间时,将该编号区间标记为匹配编号区间,根据匹配编号区间将储能电池外壳对应外壳面进行标记得到储能电源对应外壳的撞击面;

对储能电源对应外壳的撞击面进行分析得到电池组的停用值。

3.根据权利要求2所述的一种储能电源故障检测预警系统,其特征在于,所述对储能电源对应外壳的撞击面进行分析,分析过程如下:获取储能电源对应外壳的撞击面上的撞击点对应的受力值,通过求和公式将所有撞击点对应的受力值进行求和得到总受力值,将撞击面上相邻的撞击点进行连接形成封闭图形,统计封闭图形的面积得到撞击面上的受力面积,通过分析得到储能电池对应电池组的波及值,将储能电池对应电池组的波及值与设定的波及值对应电池组的检查数量进行匹配,得到电池组的检查数量;

对储能电源的电池组进行编号,根据电池组的检查数量获取撞击面附近对应电池组的编号得到检查电池组,根据检查电池组的编号对检查电池组对应的电压、电流和内阻进行采集,通过分析得到检查电池组的停用值,将检查电池组的停用值与预设的停用值阈值进行对比,当检查电池组的停用值大于预设的停用值阈值时,将该检查电池组标记为故障电池组,生成断连信号和故障电池组的编号发送至中央控制器;

统计故障电池组的数量,当故障电池组的数量超过设定的故障电池组数量时,生成停用信号,将停用信号发送至中央控制器。

4.根据权利要求1所述的一种储能电源故障检测预警系统,其特征在于,所述根据识别到的信号对储能电源进行控制并生成相应的故障码或提示码,过程如下:对温检模块发送的第一高温预警信号或第二高温预警信号或低温预警信号进行识别,当识别到第一高温预警信号时,生成提示码HTWAR,当识别到第二高温预警信号时生成故障码HTER,当识别到低温预警信号时生成提示码LTWAR;

对外力检测模块发送的断连信号或停用信号进行识别,当识别到断连信号时生成故障码BERk,当识别到停用信号时生成故障码MBER;

对电路检测模块发送的过载预警信号或短路预警信号进行识别,当识别到过载预警信号时生成提示码OWAR,当识别到短路信号时生成故障码ALER;

将故障码或提示码进行显示并将故障码或提示码发送至智能终端。

5.根据权利要求1所述的一种储能电源故障检测预警系统,其特征在于,所述根据提示码或故障码生成相应的提示信息或故障信息,过程如下:智能终端识别到提示码时,根据提示码生成提示信息:

当智能终端识别到提示码HTWAR时,生成“电源温度过高,请将电源置于阴凉处或减少用电设备”的提示信息;当智能终端识别到提示码LTWAR时,生成“电源温度过低,电源容量及使用效率降低,请合理安排使用计划”的提示信息;当智能终端识别到提示码OWAR时,生成“电源过载,请减少用电设备”的提示信息;

智能终端识别到故障码时,根据故障码生成故障信息:

当智能终端识别到故障码HTER时,生成“电源温度异常,请远离电源”的故障信息;当智能终端识别到故障码BERk时,生成“第k号电池组故障,剩余电量已更新”的故障信息;当智能终端识别到故障码MBER时,生成“电源电池组异常故障,无法使用电源”的故障信息;当智能终端识别到故障码ALER时,生成“电源发生短路,无法使用电源”的故障信息。