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[发明专利]一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统-CN202211543080.6有效
发明人：张明杰;杨凯;张乾钧;陈浩;裘吕超;周宇通;梅简;刘皓;赖铱麟;范茂松;耿萌萌;伍晓艳 -专利权人：国家电网有限公司;中国电力科学研究院有限公司;国网浙江省电力有限公司电力科学研究院;国网浙江省电力有限公司
申请日： 2022-12-02 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： A62C3/16 文献下载
摘要：本发明属于电池安全领域，公开了一种抑制电池烟气燃爆的方法及系统，包括：获取电池箱内可燃烟气的密度、可燃烟气中各可燃气体的浓度以及单体电池热失控数量，并获取待释放惰性气体的密度；根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度得到电池箱内混合气体的爆炸极限，并根据电池箱内可燃烟气中各可燃气体的浓度、电池箱内混合气体的爆炸极限、电池箱内可燃烟气的密度、单体电池热失控数量以及待释放惰性气体的密度，得到惰性气体释放速率；根据惰性气体释放速率，控制惰性气体释放装置向电池箱内释放待释放惰性气体。通过向电池箱内释放待释放惰性气体，将可燃烟气的浓度控制在烟气爆炸极限以下，有效抑制电池烟气燃爆。
一种抑制电池烟气燃爆方法系统

[发明专利]储能电池健康状态在线检测方法、系统、设备和存储介质-CN202110138508.8有效
发明人：范茂松;杨凯;耿萌萌;谭震;高飞;刘皓;赖铱麟;张明杰;徐彬;陈娟 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司;国网江苏省电力有限公司经济技术研究院
申请日： 2021-02-01 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01R31/392 文献下载
摘要：储能电池健康状态在线检测方法、系统、设备和存储介质，分别采集在运电池停止放电时开路电压和停止充电时开路电压；在运电池停止放电时开路电压所在的标准电池充电过程电压的电压区间到在运电池停止充电时开路电压所在的标准电池充电过程电压的电压区间内，按照每个标准电池充电过程电压的电压区间电池充电容量，计算每个电压区间内在运电池的充电容量；根据每个电压区间标准电池和在运电池的充电容量，计算储能电池的健康状态。本发明可以在不拆解储能系统的前提下，来在线判断储能电池的健康状态，为储能系统的安全可靠运行和运维提供数据支撑。
电池健康状态在线检测方法系统设备存储介质

[发明专利]一种锂离子电池储能系统报警方法、系统及设备-CN202310799007.3在审
发明人：张明杰;杨凯;陈浩;裘吕超;梅简;周宇通;范茂松;赖铱麟;耿萌萌 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司;国网浙江省电力有限公司电力科学研究院;国网浙江省电力有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G08B21/16 文献下载
摘要：本发明属于储能系统安全技术领域，公开了一种锂离子电池储能系统报警方法、系统及设备；所述方法包括：获取锂离子电池储能系统中可燃气体和惰性气体的气体浓度值；基于获取的气体浓度值，计算获得任意多种可燃气体组合的爆炸下限以及考虑惰性气体的可燃气体的爆炸下限；基于预设阈值以及计算获得的爆炸下限的比较结果，输出报警信号。本发明提供的技术方案能够准确评估电池系统内爆炸风险并进行报警，可解决单一气体报警准确性较差的技术缺陷。
一种锂离子电池系统报警方法设备

[发明专利]一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法-CN201810677867.9有效
发明人：张明杰;杨凯;刘皓;耿萌萌;高飞;范茂松;王康康;王凯丰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2018-06-27 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G16C20/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种锂离子电池热失控过程中的能量分析方法，该方法包括如下步骤：选定一锂离子电池对其进行热失控实验，收集残渣并测量燃烧热值；选定另一锂离子电池，对其进行拆解，分离正极、负极、电解液、隔膜、铝塑膜并测量燃烧热值，并通过量热仪测量正极和电解液共存下的燃烧热值、负极和电解液共存下的燃烧热值；计算锂离子电池热失控过程中释放的能量。本发明采用间接方式测量锂离子电池热失控前后燃烧热值，采用加权方式分析锂离子电池热失控过程中释放能量，据此进行锂离子电池外部的防护措施，进而将电池燃烧爆炸造成的危害降到最低，延缓火灾蔓延的趋势，为人员逃生以及消防应急争取时间。
一种锂离子电池失控过程中的能量分析方法

[发明专利]二次电池的热失控监控及防护方法、系统-CN201910749270.5有效
发明人：杨凯;王康康;高飞;张明杰;刘皓;刘伟;范茂松;郑浩;惠娜;宋玉梅;王凯丰;耿萌萌 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国网安徽省电力有限公司电力科学研究院;国家电网有限公司;国网安徽省电力有限公司
申请日： 2019-08-14 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01R31/378 文献下载
摘要：本发明涉及一种二次电池的热失控监控及防护方法，该二次电池的热失控监控及防护方法包括：检测二次电池的温升速率T和壳体形变量d；根据获得的所述温升速率T和壳体形变量d判断二次电池所处的运行状态；根据二次电池所处的运行状态判断是否需要对二次电池采取防护措施。该二次电池的热失控监控及防护方法，该二次电池的热失控监控及防护方法，通过二次电池本身的温升速率和壳体形变量两个参量来对二次电池的运行状态进行判断，并能够根据不同的运行状态采取相应的应对策略，从而有效降低电池的热失控风险，避免了气体检测和单一温度监测的滞后性，稳定性和准确率高。本发明还公开一种二次电池的热失控监控及防护系统。
二次电池失控监控防护方法系统

[发明专利]一种减小动态阻抗测试误差的方法及装置-CN201910842347.3有效
发明人： 耿萌萌;杨凯;方陈;时珊珊;范茂松;张宇;张明杰;高飞;刘皓;王康康;王凯丰;阮一钊 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司;国网上海市电力公司
申请日： 2019-09-06 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01R31/389 文献下载
摘要：本发明提供了一种减小动态阻抗测试误差的装置，包括：绝缘支撑架；第一夹片，其连接在所述绝缘支撑架的底板上；第二夹片，其叠置在所述第一夹片上方的第一侧，用以与所述第一夹片相配合，以夹紧待测电池的极耳；所述第一夹片的第二侧设置有第三夹片和/或固定孔，用以为动态阻抗测试设备或充放电设备提供固定点。本发明通过第一夹片和第二夹片固定待测电池、通过第三夹片和/或固定孔固定充放电设备或动态阻抗测试设备，以确定待测电池、充放电设备及动态阻抗测试设备的相对位置，使得待测电池在动态阻抗测试中与各个设备连接的接触电阻为确定值，有效降低了电池动态阻抗测试的误差，提高了电池动态阻抗测试结果的准确性和可靠性。
一种减小动态阻抗测试误差方法装置

[发明专利]储能电池剩余寿命的在线预测方法及其装置-CN202310201342.9有效
发明人：段召容;刘明义;曹传钊;曹曦;裴杰;成前;平小凡;杨超然;王璐瑶;范茂松;耿萌萌 -专利权人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01R31/367 文献下载
摘要：本申请提出了一种储能电池剩余寿命的在线预测方法及其装置，涉及电池技术领域，通过获取多个相同的采样储能电池分别在不同采样充放电深度下的储能电池采样数据以建立储能电池的能量衰减率、累计放电能量、充放电深度之间的映射关系；获取目标储能电池从首次放电到当前时刻在每次放电过程中的单次放电深度和单次累计放电能量，并结合映射关系，获取目标储能电池的单次能量衰减率和平均单次能量衰减率；根据每次放电过程对应的单次能量衰减率获取目标储能电池的当前能量衰减率；获取目标储能电池的预设最大能量衰减率，并结合当前能量衰减率和平均单次能量衰减率获取目标储能电池的剩余寿命。本申请实现了对储能电池剩余寿命的准确在线预测。
电池剩余寿命在线预测方法及其装置

[发明专利]一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统-CN201811385430.4有效
发明人：刘皓;杨凯;张明杰;耿萌萌;范茂松;高飞;王康康;王凯丰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2018-11-20 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统。所述方法和系统在进行热仿真实验前，确定锂电池组充放电功率与发热功率的关系和不同散热方式下的散热功率，并根据锂电池组的发热功率与散热功率的关系确定最优散热方式，从而确定了锂电池组在不同充放电功率情况下的散热方式。所述方法和系统通过在进行热仿真实验前进行散热方式的判断，减少了进行热仿真实验的次数，提高了热仿真实验的效率。
一种确定锂电池仿真实验中的散热方式方法系统

[发明专利]一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统-CN202010259222.0有效
发明人：范茂松;惠东;杨凯;田云峰;刘汉民;郑宇清;耿萌萌;刘皓;张明杰;赖铱麟;高飞 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司;国网新源张家口风光储示范电站有限公司;国网冀北电力有限公司
申请日： 2020-04-03 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01R31/392 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于确定退役动力电池剩余寿命的方法及系统，包括：当前的容量满足预设的梯次利用要求的退役动力电池；选取多个相同型号的退役动力电池进行充放电循环试验，以获取当前型号的退役动力电池对应的多组放电容量数据；根据放电容量数据，确定当前型号的退役动力电池每次循环的平均容量衰减率；根据平均容量衰减率，确定每个当前型号的退役动力电池的剩余循环寿命。本发明能够在短时间内对退役动力电池的剩余循环寿命进行准确预测，大幅度缩短了退役动力电池寿命评估的时间；所采用的方法在工程实施中都比较容易实现，具有较高的应用价值，在电动汽车、电化学储能、动力电池梯次利用等领域具有广泛的应用前景。
一种用于确定退役动力电池剩余寿命方法系统

[发明专利]基于在线交流阻抗的电池健康状态估算方法及装置-CN202011547571.9有效
发明人： 耿萌萌;杨凯;范茂松;谭震;赵光金;惠东;高飞;刘皓;张明杰;赖铱麟 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司;国网河南省电力公司电力科学研究院
申请日： 2020-12-23 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G01R31/367 文献下载
摘要：本发明提供了基于在线交流阻抗的电池健康状态估算方法及装置，解决了目前电池健康状态估测方法只适用于电池离线的状态，不适用于电池的动态特性的问题。本发明一实施例提供的基于在线交流阻抗的电池健康状态估算方法及装置，包括：测得电池的在线交流阻抗；将所述在线交流阻抗转换为等效元件参数；基于所述等效元件参数和与健康状态的关联关系得到电池的健康状态。
基于在线交流阻抗电池健康状态估算方法装置

[发明专利]一种电动自行车锂电池安全检测方法及系统-CN202211643221.1在审
发明人：杨凯;范茂松;耿萌萌;刘皓;赖铱麟;张明杰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01R31/385 文献下载
摘要：一种电动自行车锂电池安全检测方法及系统，系统包括电压测试、采集和记录模块，用于测试电池组的电压，并实时采集和记录电压值；温度测试、采集和记录模块，用于测试电池组表面的温度，并实时采集和记录电压值；内阻测试模块，用于测试电池组的交流内阻；绝缘阻抗测试模块，用于测试电池组正极和外壳、负极和外壳之间的绝缘阻值；通讯模块，用于实现数据与电池组管理系统的实时通讯；放电模块，用于对电池组进行放电。本发明检测方法可以对电动自行车锂电池在使用过程中的电压异常、温度异常、内阻异常、绝缘故障、通讯故障、放电过流保护失效等进行检测，根据电动自行车锂电池不同异常和故障类型设置对应的判定阈值，可以快速检出安全风险。
一种电动自行车锂电池安全检测方法系统

[发明专利]具有消防结构的电池箱及储能电池机柜-CN201910221788.1有效
发明人：刘皓;杨凯;刘超群;高飞;张明杰;王康康;范茂松;耿萌萌;王凯丰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2019-03-22 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M10/613 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有消防结构的电池箱及储能电池机柜，其中，该电池箱包括：箱体，箱体开设有与其内部相连通的进风结构；出风机构，出风机构设置于箱体且与箱体的内部相连通，出风机构与进风结构分别设置于箱体的两侧；消防管路，消防管路与箱体的内部相连通，并且，消防管路靠近出风机构。本发明中，通过箱体上设置的进风结构和出风机构，一方面可使箱体内的空气流动，从而对箱体内部进行散热，保证电池运行时的温度，另一方面还能在电池燃烧时通入气态灭火剂，从而有效地扑灭明火，并在扑灭明火后，通过消防管路向箱体内通入液态灭火剂，箱体内部空间可储存液态灭火剂，在液态灭火剂的浸泡下可以防止电池复燃。
具有消防结构电池机柜

[发明专利]一种具有消防功能的储能电池机柜-CN201910222049.4有效
发明人：刘皓;杨凯;刘超群;唐英;贾广清;高飞;张明杰;范茂松;王康康;耿萌萌;王凯丰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2019-03-22 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： H01M50/244 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有消防功能的储能电池机柜，该储能电池机柜包括：机柜本体和电池箱；其中，电池箱并列设置于机柜本体内，并且，电池箱上设有孔道；机柜本体上设有消防管路，用以向机柜本体内注入灭火剂和复燃抑制剂，并通过经孔道溢流至电池箱内，以通过灭火剂对电池箱内的电池进行灭火，并通过复燃抑制剂浸没电池箱内的电池。本发明通过在机柜本体上设置的消防管路和电池箱上设置的孔道，以通过消防管路向机柜本体内注入灭火剂和复燃抑制剂，进而使得机柜本体内的灭火剂和复燃抑制剂经孔道溢流至电池箱内，从而通过灭火剂对电池箱内的电池进行灭火，并通过复燃抑制剂浸没电池箱内的电池，使电池无法复燃。
一种具有消防功能电池机柜

[发明专利]一种基于特斯拉阀的电池散热结构-CN202211472756.7在审
发明人：高飞;杨天;刘皓;张明杰;赖铱麟;范茂松;耿萌萌 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： H01M10/613 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于特斯拉阀的电池散热结构，包括背对背设置的电池模块，电池模块包括若干平行设置电池单体，电池单体的最大面积的侧面竖直设置，并且设置在电池单体上的泄压阀向外设置；电池单体之间设置有特斯拉阀散热片；电池模块之间设置有冷却循环通道。本发明通过改变传统电池模块的结构，设置冷却循环通道，提供绝缘屏障，电池即使热失控了，热失控产生的气体、热量也会第一时间喷到模块外面去，不会影响到模块内的电池、相连的模块，并降低了电池维护检修的难度，缩短了风冷空气在电池模块内部流动的路径，使电池热量更快的排出，提高了散热效率。
一种基于特斯拉电池散热结构

[发明专利]高安全性能储能电池簇-CN201910221776.9有效
发明人：杨凯;刘皓;张明杰;高飞;王康康;范茂松;耿萌萌;王凯丰 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;国家电网有限公司
申请日： 2019-03-22 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H01M50/251 文献下载
摘要：本发明提供了一种高安全性能储能电池簇，该高安全性能储能电池簇包括：介质流通管道和多个储能电池机柜；其中，各储能电池机柜并排设置，各储能电池机柜均包括：机柜本体、消防管路和多个电池箱；其中，机柜本体的顶部开设有第一进风口和出风机构，消防管路穿设于机柜本体内；每个电池箱的侧面均开设有第一出风口，每个储能电池机柜的消防管路均与介质流通管道相连通，以向机柜本体内注入灭火剂和复燃抑制剂，并经各第一出风口溢流至各电池箱内。本发明中，当电池燃烧时，通过消防管路和第一出风口可先使灭火剂溢流至各个电池箱内，从而将电池箱内的明火扑灭，然后再使复燃抑制剂再溢流至各个电池箱内，并浸没整个机柜，使电池无法复燃。
安全性能电池

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