[发明专利]一种储能用无线BMS可靠性评估方法、装置和设备

说明书

本发明公开了一种储能用无线BMS可靠性评估方法、装置和设备，方法包括：对无线BMS进行分析，获取无线BMS每个部件可能出现的失效模式，并基于各失效模式的发生情况计算各个部件的失效率数据；对各个部件的失效率数据进行分析以确定各个部件的失效率曲线，失效率曲线表示部件的失效率随时间变化的规律；基于各个部件的失效率曲线生成各个部件的失效时间；将各个部件的失效时间作为输入，模拟无线BMS在各个失效时间内对应的失效情况；基于各个失效情况计算无线BMS可靠性的可靠性指标，并通过可靠性指标评估无线BMS的可靠性。本发明提供的技术方案，实现了对无线BMS的可靠性评估。

技术领域

本发明涉及电化学储能电站领域，具体涉及一种储能用无线BMS可靠性评估方法、装置和设备。

背景技术

目前，无线电池管理系统BMS(Battery Management System，BMS)逐步应用于储能集装箱中，是一种用于监测电池电流、电压、温度等各项指标，进行短路保护等保护功能的智能保护板。当前市面上尚未有针对无线BMS的可靠性评估方法，一般都是通过上层的能量管理系统(Energy Management System，EMS)对BMS的通信还有状态进行监控，在发生故障后对问题BMS进行停机处理，未能及时了解BMS的稳定性、数据传输实时性、准确性和功能的可用性。特别在利用无线技术手段开发BMS后，无线BMS系统面临的风险和故障点更多且更复杂，对无线BMS可靠性进行实时动态的评估和预测是必要的。如果无线BMS包含的传感器、无线通信、数据准确性、报警预警功能、均衡功能等部件功能的可用性没有进行有效评估，一旦无线BMS的核心功能发生失效就不能及时对电池的状态进行检测，从而在电池发生问题时造成更严重的后果。基于此，亟需一种能够有效评估储能用无线BMS可靠性的方法。

发明内容

鉴于此，本发明实施方式提供了一种储能用无线BMS可靠性评估方法、装置和设备，从而实现了对无线BMS的可靠性评估。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种储能用无线BMS可靠性评估方法，所述方法包括：对无线BMS进行分析，获取无线BMS每个部件可能出现的失效模式，并基于各失效模式的发生情况计算各个部件的失效率数据；对各个部件的失效率数据进行分析以确定各个部件的失效率曲线，所述失效率曲线表示部件的失效率随时间变化的规律；基于各个部件的失效率曲线生成各个部件的失效时间；将各个部件的失效时间作为输入，模拟无线BMS在各个失效时间内对应的失效情况；基于各个失效情况计算无线BMS可靠性的可靠性指标，并通过所述可靠性指标评估无线BMS的可靠性。

可选地，基于各失效模式的发生情况计算各个部件的失效率数据，包括：按照各个失效模式之间的关系创建故障树，所述故障树用于表征上层的各个失效模式由下层连接的一个或多个失效模式引起；按照失效模式发生时长与部件运行时长的比值计算故障树底层的各个失效模式对应的失效率；通过故障树底层的各个失效模式对应的失效率和故障树底层的各个失效模式发生的概率，从故障树的底层向顶层按照加权求和算法计算每个失效模式对应的失效率；将当前部件的全部失效模式对应的失效率打包为当前部件的失效率数据。

可选地，所述对各个部件的失效率数据进行分析以确定各个部件的失效率曲线，包括：利用Weibull分布模型对当前部件的失效率数据满足的分布函数进行建模，以确定当前部件的失效率曲线。

可选地，所述将各个部件的失效时间作为输入，模拟无线BMS在各个失效时间内对应的失效情况，包括：将当前部件的失效时间输入仿真BMS，执行预设次数的蒙特卡洛模拟，得到无线BMS在预设次数内发生失效的失效次数。