汽车换电站电池包热失控触发的系统及检测方法与流程

本发明涉及换电站消防检测，尤其涉及汽车换电站电池包热失控触发的系统及检测方法。

背景技术：

1、随着电动汽车换电站的数量越来越多，电动汽车换电站的安全也随之变得更重要，其内部存放的多块大容量电动汽车电池包成为换电站安全的主要威胁因素，一旦电池包发生热失控，电动汽车换电内部的消防机构工作不及时，那整个换电站内其它电池包都会受到波及影响，对生命财产安全造成重大威胁。因此换电站内电池包消防系统的检测是必不可少的。

2、电池包在导致热失控时，通常具有机械滥用、电气滥用、热失效以及热逃逸四种情形，当前的换电站电池包发生热失控的处理策略是基于电池包的热失控信号下发给换电站控制系统，再由换电站控制系统触发电池包仓内的堆垛机机械结构将产生热失控的电池包移至消防仓，实现热失控电池包的隔离。当前电动汽车换电站内触发电池包热失控消防移仓的方式比较受限，因为电池包热失控故障的产生条件代价较大，因此在实际换电站中，如何实现触发电池包热失控，实现换电站控制系统正常且有效接受到电池包的热失控信号，并触发堆垛机移出热失控电池包至消防仓的方式就成了难点。

技术实现思路

1、本发明旨在提供汽车换电站电池包热失控触发的系统及检测方法克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

2、为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

3、本发明提供了汽车换电站电池包热失控触发的系统，包括，

4、电池包检测传感器组，所述电池包检测传感器组用于检测电池包以及电池包仓位的数据；

5、电池信息模块，所述电池信息模块用于对电池包各项数据和电池仓位号数据的填写及保存；

6、电池信息发送模块，所述电池信息发送模块用于与换电站控制系统建立通信连接，并向换电站控制系统下发电池信息；

7、故障列表模块，所述故障列表模块用于保存电池包故障信息，并实现记录的留存；

8、换电站控制系统，所述换电站控制系统用于控制换电站内的堆垛机、消防仓以及电池仓的运行。

9、作为本发明进一步的方案，所述电池包检测传感器组包括，

10、温度检测传感器，所述温度检测传感器用于对电池包表面以及电池仓位周边的温度进行检测；

11、可燃气体浓度检测传感器，所述可燃气体浓度检测传感器用于对电池仓位周边的可燃气体的浓度进行检测；

12、电池包破损度视觉检测器，所述电池包破损度视觉检测器用于对电池包表面的破损以及脏污情况进行检测；

13、漏酸检测感应器，所述漏酸检测感应器用于与电池包进行检测，并对电池包表面是否漏酸进行检测。

14、作为本发明进一步的方案，所述温度检测传感器设置有多个，且多个温度检测传感器分别设置在电池包缓存架上、电池包仓位上以及堆垛机的端拾器上，分别对电池包表面的温度、电池包仓位的温度以及堆垛机上端拾器处的温度进行检测。

15、作为本发明进一步的方案，所述可燃气体浓度检测传感器包括，

16、氧气浓度检测传感器，所述氧气浓度检测传感器用于检测电池包仓位区域的氧气浓度；

17、天然气浓度检测传感器，所述天然气浓度检测传感器用于检测电池包仓位区域的天然气浓度；

18、瓦斯浓度检测传感器，所述瓦斯浓度检测传感器用于检测电池比仓位区域的瓦斯浓度；

19、液化石油气浓度检测传感器，所述液化石油气浓度检测传感器主要用于检测电池包仓位区域的汽油浓度。

20、作为本发明更进一步的方案，所述电池包破损度视觉检测器包括工业相机以及高位摄像机，通过工业相机以及高位摄像机分别对电池包表皮进行拍照以及摄像。

21、作为本发明更进一步的方案，所述电池包破损度检测器还包括图像处理模块以及视频抽帧模块，所述视频抽帧模块通过对摄像产生的视频进行分帧，然后通过图像处理模块对拍摄的图片以及抽帧后的图片与完整图片进行对比，以确定电池包的表面完整度。

22、作为本发明更进一步的方案，所述电池信息模块包括，

23、数据填写子单元，所述数据填写子单元用于将电池包检测传感器组所检测到的电池包各项数据以及电池仓位号数据进行实时填写；

24、数据保存子单元，所述数据保存子单元用于对填写的电池包各项数据以及电池仓位号数据进行实时保存；

25、编号索骥子单元，所述编号索骥子单元通过对填写的电池包各项数据以及电池仓位号数据进行设定索骥编号，便于对数据进行索骥和传送；

26、数据传送子单元，所述数据传送子单元用于将填写的电池包各项数据以及电池仓位号数据传送给电池信息发送模块。

27、作为本发明更进一步的方案，所述电池信息包括：电池包的仓位号数据以及电池包的故障值数据。

28、汽车换电站电池包热失控触发的检测方法，包括以下步骤：

29、步骤一，选择要做热失控消防检测的实际换电站内电池包仓位号，并将该电池包仓位号处的传感器组所检测到的电池包仓位号的各项数据写入用于换电站电池包热失控的触发系统的电池信息模块；

30、步骤二，将传感器组所检测到的电池包的各项数据写入用于换电站电池包热失控的触发系统的电池信息模块，包括要发生的电池故障值；

31、步骤三，通过电池信息发送模块将步骤一、步骤二提供的电池信息按照固定周期向换电站控制系统发送数据；

32、步骤四，在步骤三执行后，将电池包的数据保存至故障列表模块

33、作为本发明更进一步的方案，在所述步骤三中，还包括以下步骤：

34、在换电站电池包热失控的触发系统将热失控信号发送给换电站控制系统后，记录时间a；

35、在换电站控制系统将热失控电池包通过堆垛机等传动结构移至消防仓后，记录时间b，并在这个过程中检查堆垛机移送热失控电池的动作是否正常；

36、计算时间a、b的差值，得出热失控电池消防移仓的响应耗时。

37、本发明提供了汽车换电站电池包热失控触发的系统及检测方法，有益效果在于：通过累积的电池包以及电池包仓位号的各项数据，并将涉及电池包热失控的数据按照固定周期下发给换电站控制系统，实现在不损坏电池包的情况下，换电站热失控电池包消防移仓的功能检测。

38、也可以实现对电池包故障值以及电池包所对应仓位号的修改及发送，达到对不同仓位的电池包实现热失控触发，实现换电站不同仓位在电池包故障发生后，检测电池包消防移仓流程是否正常且响应速度是否能够满足正常的业务需要。

39、避免对换电站仓内的电池包造成损坏，实现换电站内电池在发生热失控故障后，检测换电站消防移仓的响应耗时，实现在发生热失控故障时，检测换电站控制系统是否有效的给堆垛机等传动机构下发移出对应电池包仓位故障电池包至消防仓。

技术特征：

1.汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，包括，

2.根据权利要求1所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述电池包检测传感器组(1)包括，

3.根据权利要求2所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述温度检测传感器(11)设置有多个，且多个温度检测传感器(11)分别设置在电池包缓存架上、电池包仓位上以及堆垛机的端拾器上，分别对电池包表面的温度、电池包仓位的温度以及堆垛机上端拾器处的温度进行检测。

4.根据权利要求2所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述可燃气体浓度检测传感器(12)包括，

5.根据权利要求2所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述电池包破损度视觉检测器(13)包括工业相机以及高位摄像机，通过工业相机以及高位摄像机分别对电池包表皮进行拍照以及摄像。

6.根据权利要求5所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述电池包破损度检测器还包括图像处理模块以及视频抽帧模块，所述视频抽帧模块通过对摄像产生的视频进行分帧，然后通过图像处理模块对拍摄的图片以及抽帧后的图片与完整图片进行对比，以确定电池包的表面完整度。

7.根据权利要求1所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述电池信息模块(2)包括，

8.根据权利要求1所述的汽车换电站电池包热失控触发的系统，其特征在于，所述电池信息包括：电池包的仓位号数据以及电池包的故障值数据。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的汽车换电站电池包热失控触发的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的汽车换电站电池包热失控触发的检测方法，其特征在于，在所述步骤三中，还包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了汽车换电站电池包热失控触发的系统及检测方法，包括电池包检测传感器组，用于检测电池包以及电池包仓位的数据；电池信息模块，用于对电池包各项数据和电池仓位号数据的填写及保存；电池信息发送模块，用于与换电站控制系统建立通信连接，并向换电站控制系统下发电池信息；故障列表模块，用于保存电池包故障信息，并实现记录的留存；换电站控制系统，用于控制换电站内的堆垛机、消防仓以及电池仓的运行。本发明通过累积的电池包以及电池包仓位号的各项数据，并将涉及电池包热失控的数据按照固定周期下发给换电站控制系统，实现在不损坏电池包的情况下，换电站热失控电池包消防移仓的功能检测。

技术研发人员：杨吉,吴传虎,吴如伟,万琳,范冬林,查俊
受保护的技术使用者：安徽绿舟科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13