本發(fā)明涉及電池智能管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池智能化控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)如今，隨著鋰離子電池技術(shù)不斷的發(fā)展，鋰離子電池已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，且由于人們越來越注重環(huán)保，將鋰電子電池技術(shù)應(yīng)用到車輛領(lǐng)域，更是取得了長足的進步。

隨著鋰電子電池技術(shù)的不斷發(fā)展，鋰電池得到了廣泛使用。但由于電池的特性，在使用不當以及電池環(huán)境異常的情況下，往往會出現(xiàn)電池爆炸、電池自燃的情況，會給人們的生命和財產(chǎn)造成不同程度的損害。電池出現(xiàn)爆炸或者自燃的情況時，必定需要電池到達一定的溫度才能發(fā)生，因此對電池的溫度進行檢測和監(jiān)控，可在一定程度上保證電池的溫度保持在適宜的范圍；進一步地，將電池的溫度與電池的運動狀態(tài)結(jié)合起來對電池的溫度是否正常進行判斷，可有效地對電池的實際狀態(tài)進行監(jiān)測，減少危險的發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種電池智能化控制系統(tǒng)。

本發(fā)明提出的電池智能化控制系統(tǒng)，包括：

速度采集單元，用于采集電池所處環(huán)境狀態(tài)，所述環(huán)境狀態(tài)包括速度信息；

溫度采集單元，用于采集電池在t、2t、3t……nt、(n+1)t時刻的溫度值，記為T₁、T₂、T₃……T_n、T_n+1；

第一分析單元，用于獲取速度采集單元的采集結(jié)果，并計算出電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的加速度，記為a₁、a2……a_n；

第二分析單元，用于獲取溫度采集單元的采集結(jié)果，并計算出電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的溫度變化率，記為V₁、V₂……V_n；

警示單元，與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令發(fā)出警示信息；

斷電單元，與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令切斷電池的供電路徑；

控制單元，與第一分析單元、第二分析單元通信連接；

控制單元通過第一分析單元、第二分析單元獲取電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的mt至(m+1)t時間段電池的加速度a_m以及溫度變化率V_m，并將a_m和V_m與預設(shè)值進行比較且根據(jù)比較結(jié)果指令控制警示單元和斷電單元工作；

其中，1≤m≤n。

優(yōu)選地，控制單元內(nèi)預設(shè)有第一加速度a₁₁、第二加速度a₂₂、第一變化率V₁₁、第二變化率V₂₂，其中，a₁₁<a₂₂，V₁₁<V₂₂；

當a_m≤a₁₁、V_m≥x₁V₂₂時，控制單元指令控制警示單元工作；

當a_m≤a₁₁、V_m≥x₂V₂₂時，控制單元指令控制斷電單元工作；

當a₁₁<a_m<a₂₂、V_m≥y₁V₂₂時，控制單元指令控制警示單元工作；

當a₁₁<a_m<a₂₂、V_m≥y₂V₂₂時，控制單元指令控制斷電單元工作；

當a_m≥a₂₂、V_m≥z₁V₂₂時，控制單元指令控制警示單元工作；

當a_m≥a₂₂、V_m≥z₂V₂₂時，控制單元指令控制斷電單元工作；

其中，0<x₁<x₂<1，0<y₁<y₂<1，z₂>z₁>1。

優(yōu)選地，速度采集單元包括多個速度采集模塊，任一個速度采集模塊至少包括一個速度傳感器。

優(yōu)選地，溫度采集單元包括多個溫度采集模塊，任一個溫度采集模塊至少包括一個溫度傳感器。

優(yōu)選地，警示單元采用聲光報警器。

本發(fā)明首先對電池所處環(huán)境狀態(tài)進行檢測，即根據(jù)電池的運動狀態(tài)來判斷電池是否在使用，當車輛在運動時，電池可在運動，即可通過電池的運動狀態(tài)來判斷車輛的運動狀態(tài)，并根據(jù)電池的運動狀態(tài)計算出電池在各時間段的加速度，所述電池的加速度即為車輛的加速度；其次采集電池的溫度值，并計算出電池在各時間段內(nèi)溫度的變化率，最后根據(jù)電池的加速度信息以及電池的溫度變化率信息采取不同的控制策略；具體地：當電池的加速度較小時，即車輛的加速度較小，此時電池的電流較低，則電池的溫度在正常情況不會太高，若電池的溫度變化率超過定值時，表明此時電池存在異常，則控制單元根據(jù)電池的溫度變化率的具體值選擇警示策略或斷電策略：當電池溫度變化率偏高時，控制單元指令控制警示單元發(fā)出警示信息，提醒用戶或相關(guān)人員了解到電池溫度升高的情況，有利于用戶或相關(guān)人員及時采取應(yīng)對措施；當電池溫度變化率過高時，控制單元直接指令控制斷電單元切斷電池的供電路徑，防止危險發(fā)生；當電池具有一定的加速度時，若電池的溫度變化率過高，表明此時電池溫度過快，為防止危險發(fā)生，控制單元同樣根據(jù)電池的溫度變化率的具體值選擇警示策略或斷電策略，充分保證電池處于健康適宜的狀態(tài)。

如此，結(jié)合電池的運動狀態(tài)以及電池的溫度來對電池的健康狀態(tài)進行判斷，提高了對電池的健康狀態(tài)分析的精度，防止電池在使用過程中發(fā)生危險，進一步保證用戶和社會環(huán)境的安全和和諧。

附圖說明

圖1為一種電池智能化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，圖1為本發(fā)明提出的一種電池智能化控制系統(tǒng)。

參照圖1，本發(fā)明提出的電池智能化控制系統(tǒng)，包括：

速度采集單元，用于采集電池所處環(huán)境狀態(tài)，所述環(huán)境狀態(tài)包括速度信息；所述速度采集單元包括多個速度采集模塊，任一個速度采集模塊至少包括一個速度傳感器，任一個速度采集模塊的采集值為該速度采集模塊內(nèi)所有速度傳感器采集值的平均值，速度采集單元的采集值為所有速度采集模塊的采集值的平均值；如此，利用多個速度傳感器來采集電池的速度信息，提高了速度信息采集的準確性和精度，為第一分析單元對電池的速度信息進行分析提高準確有力的參考依據(jù)。

溫度采集單元，用于采集電池在t、2t、3t……nt、(n+1)t時刻的溫度值，記為T₁、T₂、T₃……T_n、T_n+1；

所述溫度采集單元包括多個溫度采集模塊，任一個溫度采集模塊至少包括一個溫度傳感器；任一個溫度采集模塊的采集值為該溫度采集模塊內(nèi)所有溫度傳感器采集值的平均值，溫度采集單元的采集值為所有溫度采集模塊的采集值的平均值；如此，利用多個溫度傳感器來采集電池的溫度信息，提高了溫度信息采集的準確性和精度，為第二分析單元對電池的溫度信息進行分析提高準確有力的參考依據(jù)。

第一分析單元，用于獲取速度采集單元的采集結(jié)果，并計算出電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的加速度，記為a₁、a2……a_n；

第二分析單元，用于獲取溫度采集單元的采集結(jié)果，并計算出電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的溫度變化率，記為V₁、V₂……V_n；

警示單元，與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令發(fā)出警示信息；以提醒用戶或有關(guān)人員異常情況的發(fā)生，有利于用戶或有關(guān)人員及時根據(jù)異常情況采取針對性的應(yīng)對措施，防止危險的發(fā)生；進一步地，所述警示單元采用聲光報警器，以從視覺和聽覺兩方面給用戶或有關(guān)人員以刺激，保證警示單元發(fā)出警示信息的有效性，提高警示單元的工作效果和工作效率。

斷電單元，與控制單元通信連接并根據(jù)控制單元的指令切斷電池的供電路徑；

控制單元，與第一分析單元、第二分析單元通信連接；

控制單元通過第一分析單元、第二分析單元獲取電池在t至2t時間段、2t至3t時間段……nt至(n+1)t時間段內(nèi)的mt至(m+1)t時間段電池的加速度a_m以及溫度變化率V_m，并將a_m和V_m與預設(shè)值進行比較且根據(jù)比較結(jié)果指令控制警示單元和斷電單元工作；

其中，1≤m≤n。

具體地：控制單元內(nèi)預設(shè)有第一加速度a₁₁、第二加速度a₂₂、第一變化率V₁₁、第二變化率V₂₂，其中，a₁₁<a₂₂，V₁₁<V₂₂；

當a_m≤a₁₁、V_m≥x₁V₂₂時，表明此時電池的加速度較小，即車輛的加速度較小，但由于電池的溫度變化率偏高，說明電池可能存在異常情況，為提醒用戶或相關(guān)人員注意到該異常情況，此時控制單元指令控制警示單元工作，以提醒用戶或相關(guān)人員及時對電池進行檢測和查看；

當a_m≤a₁₁、V_m≥x₂V₂₂時，此時電池的加速度較小，但由于電池的溫度變化率較高，此時電池存在異常情況，為避免危險發(fā)生，控制單元指令控制斷電單元工作切斷電池的供電路徑，充分保證電池及車輛的安全；

當a₁₁<a_m<a₂₂、V_m≥y₁V₂₂時，電池具有一定的加速度，即車輛具有一定的加速度，但電池的溫度變化率相比于該加速度范圍值偏高，此時控制單元指令控制警示單元工作，以提醒用戶或相關(guān)人員及時對電池進行檢測和查看；

當a₁₁<a_m<a₂₂、V_m≥y₂V₂₂時，電池具有一定的加速度，即車輛具有一定的加速度，但電池的溫度變化率相比于該加速度范圍值超出了正常范圍，為避免危險的發(fā)生，控制單元指令控制斷電單元工作，切斷電源的供電路徑；

當a_m≥a₂₂、V_m≥z₁V₂₂時，電池具有較高的加速度，此時電池的溫度變化率也應(yīng)相應(yīng)增加，但此時電池的溫度變化率偏高，為提醒用戶或工作人員了解該情況，控制單元指令控制警示單元工作；

當a_m≥a₂₂、V_m≥z₂V₂₂時，電池具有較高的加速度，此時電池的溫度變化率也應(yīng)相應(yīng)增加，但此時電池的溫度變化率超出可控范圍，為避免危險的發(fā)生，控制單元指令控制斷電單元工作，切斷電源的供電路徑，從根本上減小危險發(fā)生的可能性；

其中，0<x₁<x₂<1，0<y₁<y₂<1，z₂>z₁>1。

首先對電池所處環(huán)境狀態(tài)進行檢測，即根據(jù)電池的運動狀態(tài)來判斷電池是否在使用，當車輛在運動時，電池可在運動，即可通過電池的運動狀態(tài)來判斷車輛的運動狀態(tài)，并根據(jù)電池的運動狀態(tài)計算出電池在各時間段的加速度，所述電池的加速度即為車輛的加速度；其次采集電池的溫度值，并計算出電池在各時間段內(nèi)溫度的變化率，最后根據(jù)電池的加速度信息以及電池的溫度變化率信息采取不同的控制策略；具體地：當電池的加速度較小時，即車輛的加速度較小，此時電池的電流較低，則電池的溫度在正常情況不會太高，若電池的溫度變化率超過定值時，表明此時電池存在異常，則控制單元根據(jù)電池的溫度變化率的具體值選擇警示策略或斷電策略：當電池溫度變化率偏高時，控制單元指令控制警示單元發(fā)出警示信息，提醒用戶或相關(guān)人員了解到電池溫度升高的情況，有利于用戶或相關(guān)人員及時采取應(yīng)對措施；當電池溫度變化率過高時，控制單元直接指令控制斷電單元切斷電池的供電路徑，防止危險發(fā)生；當電池具有一定的加速度時，若電池的溫度變化率過高，表明此時電池溫度過快，為防止危險發(fā)生，控制單元同樣根據(jù)電池的溫度變化率的具體值選擇警示策略或斷電策略，充分保證電池處于健康適宜的狀態(tài)。

如此，結(jié)合電池的運動狀態(tài)以及電池的溫度來對電池的健康狀態(tài)進行判斷，提高了對電池的健康狀態(tài)分析的精度，防止電池在使用過程中發(fā)生危險，進一步保證用戶和社會環(huán)境的安全和和諧。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。