[发明专利]一种应用于电池充放电的安全系统

权利要求书

1.一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，包括如下步骤：

电池启动充放电程序：检测电压、电流、温度异常标志位，若为异常，停止充放电；读取电池剩余寿命，达到寿命阈值，进行预警，超过寿命极限值，停止充放电；

通过检测限流电阻两端电压，MPU进行充电或放电判断；

电池温度判断：根据LSTM模型，输入电池实时温度数据，定时对本次最终充放电温度进行预测，预测温度超过温度阈值，停止本次充放电；

电池电流判断：通过检测电流采样电阻两端电压，计算得到回路电流，电流超过电流阈值I1，停止放电；电流超过电流阈值I2，停止充电；

电池电压判断：充电过程中，电压超过满电阈值V1，停止充电；放电过程中，电压低于欠压阈值V2，停止放电；

计算电池剩余寿命：根据电池容量和数据曲线的相似性计算得到剩余充放电次数。

2.根据权利要求1所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，充电时，电流通过限流电阻流向电池，限流电阻两端电压通过比较器，得到高电平，判断为充电；放电时，电流从电池流出通过限流电组流向负载，限流电阻两端电压通过比较器，得到低电平，判断为放电。

3.根据权利要求1所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，电池上设有温度传感器，实时采集电池温度数据，采集频率为：每1-3分钟采集1次。

4.根据权利要求3所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，温度传感器每采集n个数据为一组，计算每组数据的平均值，以m个平均值为测量数据，输入LSTM模型，得到第m+1个数据，即为预测温度数据，预测温度数据达到温度阈值，MPU发出停止充电或放电指令。

5.根据权利要求4所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，测量数据的步长为1组。

6.根据权利要求1所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，满电阈值V1为单节电池输出电压的整数倍，欠压阈值V2为单节电池工作电压的整倍数。

7.根据权利要求1所述的一种应用于电池充放电的安全系统，其特征在于，电池剩余寿命的计算方法包括如下步骤：

S001,拟定电池厂家提供的电池充放电次数为n次，MPU内预置同型号电池标准第一次充放电电压数据曲线X1和同型号电池容量最低的充放电电压数据曲线Xn；

S002，记录本电池第一次充放电数据曲线 Y1，计算X1和Y1的皮尔逊相关系数ρ1；

S003，根据Xn和ρ1,得到本电池容量最低的充放电电压数据曲线Yn；

S004，求得Y1和Yn数据曲线之间的n-2个等差数组，得到n-2条数据曲线；

S005，记录本次充放电数曲线Y，计算得到Y与n条曲线中相关系数最大的曲线为Yi，其中1＜i≤n，电池剩余充放电次数为n-i。