[发明专利]电池管理系统及其缺陷识别方法

说明书

本发明公开了一种电池管理系统及其缺陷识别方法，包括：主控模块；电池模块；形变采集模块，形变采集模块用于采集电池模块的形变信息，并将电池模块的形变信息上传至主控模块；前端模拟模块，前端模拟模块用于采集电池模块的电压信息和电池模块的温度信息，并将电池模块的电压信息和电池模块的温度信息上传至主控模块；温度采集模块，温度采集模块用于采集电池模块的温度信息，并将电池模块的温度信息上传至前端模拟模块；主动均衡模块，主动均衡模块用于接收主控模块的控制信号，并对电池模块进行电压主动均衡。通过上述设置，电池管理系统能够对有缺陷的电池进行识别和预警，可以防止储能系统运行的故障和事故的发生，并降低电池温度的误判率。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其是指一种电池管理系统及其缺陷识别方法。

背景技术

目前储能行业正在飞速发展，其中采用电池的电化学储能方式更是蓄水储能方式之外的最主要的储能方式。但是电池的单体容量不能做的很大，单体电压不能做的很高，在使用时需要通过很多串电池进行串并联的方式来成组，最终形成大型储能系统。为了对大型储能系统进行管理，便需要电池管理系统。

目前电池管理系统针对每串电池的采集温度点都只集中在电池的其中一个电极，或者在电池体表某一侧面采集温度点，无法做到比较全面的评估电池温度。且当出现其它电池出现类似的情况时也只时进行即时报警。不能通过对电池的全面检测和相应的评估策略方案形成对有缺陷电池的识别与预警，并发送到后台。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够全方面采集电池温度且能对存在缺陷的电池提前预警的电池管理系统及其缺陷识别方法。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种电池管理系统，包括：主控模块；电池模块；前端模拟模块，前端模拟模块采集电池模块的电压信息和电池模块的温度信息，并将电池模块的电压信息和电池模块的温度信息上传至主控模块；还包括形变采集模块，形变采集模块采集电池模块的形变信息，并将电池模块的形变信息上传至主控模块；温度采集模块，温度采集模块采集电池模块的温度信息，并将电池模块的温度信息上传至前端模拟模块；主动均衡模块，主动均衡模块用于接收主控模块的控制信号，并对电池模块进行电压主动均衡控制。

进一步的，所述形变采集模块包括应变片，采集所述应变片的阻值变化量，以确定电池外壳的形变程度。

进一步的，所述形变采集模块采集应变片的初始阻值为第一阻值，以及最终阻值为第二阻值，计算第二阻值与第一阻值的差值为阻值变化量，当阻值变化量与第一阻值的比值小于一阻值变化阈值时，判定电池外壳发生形变，并向所述主控模块发送缺陷预警型号以及电池的形变信息，以使所述主控模块记录电池的形变信息。

进一步的，当所述阻值变化量与所述第一阻值的比值大于所述阻值变化阈值时，所述形变采集模块判定所述电池的外壳出现严重形变，并向所述主控模块发送严重缺陷预警信号以及所述电池的严重形变信息，以使所述主控模块记录所述电池的严重形变信息。

进一步的，设置第一电压阈值、第二电压阈值和温度阈值，当所述电池处于充电状态时，若所述电池的电压大于所述第一电压阈值，所述前端模拟模块向所述主控模块发送高电压提示信号，所述主控模块记录所述高电压提示信号；当所述电池处于放电状态时，若所述电池的电压小于所述第二电压阈值，所述前端模拟模块向所述主控模块发送低电压提示信号，所述主控模块记录所述低电压提示信号；当所述电池处于充电状态或放电状态时，若所述电池的温度大于所述温度阈值，所述前端模拟模块向所述主控模块发送高温提示信号，所述主控模块记录所述高温提示信号。

进一步的，当所述主控模块记录了所述电池严重形变信息、所述低电压提示信号、所述高电压提示信号以及所述高温提示信号中的至少一种，则判定所述电池处于缺陷状态。

进一步的，当所述电池处于缺陷状态的次数与电池充电或者放电的次数的比值大于等于一阈值时，所述主控模块判定所述电池为缺陷电池，并输出用以检修或更换电池的提示。