[发明专利]一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统及方法

权利要求书

1.一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，包括电池储能单元、传感检测单元、主控单元、能量管理系统和应用软件，所述能量管理系统与主控单元相连接，所述传感检测单元通过现场总线与主控单元连接通信，所述传感检测单元用于测量电池储能单元的各项数据，所述应用软件集成在能量管理系统中，用于对储能电池进行实时评估。

2.根据权利要求1所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述传感检测单元包括温度传感阵列子单元、充放电电压电流录波子单元、环境传感子单元和电池管理系统。

3.根据权利要求2所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述电池储能单元包括电池单体阵列和储能变流器，所述电池单体阵列由电池串组成，每串电池接入储能变流器。

4.根据权利要求3所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述温度传感阵列子单元包括温度传感器阵列和温度传感主控模块，所述温度传感阵列布置在电池单体上，并通过单线总线与温度传感主控模块相连通信，所述温度传感主控模块包括第一电源模块、第一MCU模块和第一通信模块，所述温度传感阵列子单元用于测得各个电池单体的温度数据。

5.根据权利要求2所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述充放电电压电流录波子单元包括第二电源模块、第二MCU模块和第二通信模块，用于获取充放电电压电流波形和记录异常状况瞬间前后的线路电压电流的变化波。

6.根据权利要求2所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述环境传感子单元包括温度传感模块、湿度传感模块、挥发性气体传感模块、红外图像传感模块、第三电源模块、第三MCU模块和第三通信模块组成，所述环境传感子单元用于测得环境的实时温度、湿度以及挥发性气体的浓度、明火。

7.根据权利要求3所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述电池管理系统包括单体电池管理模块、电池组管理模块和电池系统管理模块，每组电池中在电池箱内包含有采集单元，采集每节电池单体的电压、电流和检测绝缘电阻，还设有电池组控制模块与电池堆管理单元和储能变流器通信，上传当前的电池系统信息，电池堆管理单元通过网口与后台监控通讯。

8.根据权利要求1所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，所述的主控单元，用于进行充放电电能质量分析，得到电池充放电过程中的纹波变化、最大上升下降时间，还用于处理传感检测单元的各项数据，并将处理完的数据传入能量管理系统。

9.一种储能电池充放电过程的实时在线评估方法，采用权利要求1所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估系统，其特征是，包括以下步骤：

1)构建电池充放电指标体系；

建立基于熵权Vague集电池充放电指标体系，依据评价指标值对电池安全性能进行评价等级划分；

2)确定数据指标客观权重；

利用熵权赋值法，根据指标参数的相关关系客观赋值，即通过各个指标的数据信息量大小来确定权重大小；

3)将评价指标值转化为Vague值；

4)建立熵权Vague集综合评价模型，输出评价指标值；

用确定的Vague值来建立熵权Vague集综合评价模型，输出各个电池的评价指标值，对比电池充放电评估体系，确定电池的安全性能。

10.根据权利要求9所述的一种储能电池充放电过程的实时在线评估方法，其特征是，所述评价等级包括：A、B、C、D四个等级，分别表示优越、良好、及格、不及格四种电池安全性能，指标值大小依据电池安全性能的四个等级取值在以下范围内：1X_maxX_midX_min0。具体评级等级如下：

A级，电池安全性能优越，其指标值大于X_max且小于或等于1；

B级，电池安全性能良好，其指标值大于X_mid且小于或等于X_max；

C级，电池安全性能及格，其指标值大于X_min且小于或等于X_mid；

D级，电池安全性能不及格，其指标值小于或等于X_min。