1.本公开实施例涉及储能电池检测技术领域，尤其涉及一种储能电池检测报警系统和方法。
背景技术：2.随着社会发展，城市内交通拥堵现象日益严重，同时汽车的尾气排放也对大气造成严重污染，因此，电动车凭借其环保、轻便、快捷等特点受到了广大人民群众的欢迎。
3.电动车是用储能电池提供能量，电动汽车目前常用的电池有铅酸电池、锂电池、镍氢电池等。储能电池是一个集成高能量的物体，它的使用以及安全管理就显得尤为重要。目前的电动汽车中缺少能够实时、直观、在线地反映电池状况的设备，由于电池保养不及时、保养不善、放电过度而造成的早期损坏及因为电池损坏而造成的安全事故，给电动车用户都带来一定的金钱损失和人生安全危害。
4.因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。
5.需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素：6.本公开实施例的目的在于提供一种储能电池检测报警系统和方法，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。
7.根据本公开实施例的第一方面，提供一种储能电池检测报警系统，该系统包括：
8.检测单元，用于对储能电池进行检测，包括形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块；
9.数据采集单元，与检测单元电连接，用于采集检测单元的检测数据，包括形变数据采集模块、漏电数据采集模块、温度数据采集模块、充放电数据采集模块；
10.处理单元，与数据采集单元电连接，用于接收数据采集单元采集到的检测数据并进行数据处理得到处理数据，包括存储模块和数据处理模块，存储模块至少用于存储历史检测数据和标准数据，数据处理模块用于处理检测数据；
11.控制单元，与处理单元电连接，用于接收处理单元发出的处理数据并根据处理数据发出控制信息；
12.报警单元，与控制单元电连接，用于接收控制信息并根据控制信息进行报警。
13.本公开的一实施例中，充放电检测模块包括充电电流检测子模块和充电电压检测子模块。
14.本公开的一实施例中，标准数据包括形变数据对照表、温度数据对照表、漏电数据对照表和阻抗数据对照表。
15.本公开的一实施例中，数据处理模块包括计算子模块和比对子模块；
16.计算子模块配置有阻抗计算算法，用于根据充电电流和充电电压计算储能电池的
阻抗数据；
17.比对子模块用于将接收到的形变数据与形变数据对照表进行比对从而得到储能电池形变等级；用于将接收到的温度数据和环境温度的差值与温度数据对照表进行比对从而得到储能电池温变等级；用于将接收到的漏电电流数据与漏电数据对照表进行比对从而得到储能电池漏电等级；用于将计算子模块计算的阻抗数据与阻抗数据对照表进行比对从而得到储能电池的老化等级。
18.本公开的一实施例中，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；
19.当形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级中任一等级值达到其对应的预设阈值时，控制单元发出报警控制信息。
20.本公开的一实施例中，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；
21.控制单元包括权重计算模块和控制模块，权重计算模块用于根据预设的权重因子和形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级进行计算获得权重值，当权重值超过预设阈值时发出报警控制信息。
22.本公开的一实施例中，还包括通信单元，与控制单元电连接，用于在控制单元的控制下发送检测数据和/或处理数据。
23.本公开的一实施例中，形变检测模块包括至少一个应变传感器，应变传感器设置在储能电池的外周面上；
24.温度检测模块包括至少一个温度传感器，温度传感器设置在储能电池的外周面上。
25.本公开的一实施例中，报警单元包括报警显示器和/或声光报警模块。
26.根据本公开实施例的第二方面，提供一种储能电池检测报警方法，使用上述任一实施例储能电池检测报警系统，该方法包括：
27.对储能电池进行检测获得检测数据，其中，检测数据包括：新编检测数据、漏电检测数据、温度检测数据和充放电检测数据；
28.采集检测数据；
29.存储检测数据并根据标准数据对采集到的检测数据进行数据处理从而得到处理数据；
30.对处理数据进行识别，根据处理数据发出控制信息；
31.根据控制信息的控制进行报警。
32.本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
33.本公开的实施例中，通过上述储能电池检测报警系统和方法，一方面，对储能电池的形变、温度、漏电情况及充放电数据进行检测，从而获知电池的形变状况、使用时的温变状况、漏电情况和老化状况，并根据上述状况对用户进行报警，能够使得储能电池出现的问题及时被用户发现，从未得到及时的维修且能够减少安全事故的发生；另一方面，对历史检测数据进行了保存，在储能电池进行维修时可以向维修人员提供阶段性的各项检测数据，以帮助维修人员快速准确了解储能电池出现的问题。
34.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
35.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1示出本公开示例性实施例中一种储能电池检测报警系统结构示意图；
37.图2示出本公开示例性实施例中一种储能电池检测报警方法流程示意图。
具体实施方式
38.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
39.此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体，或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。
40.本示例实施方式中首先提供了一种储能电池检测报警系统。参考图1中所示，该储能电池检测报警系统可以包括：检测单元、数据采集单元、处理单元、控制单元和报警单元；检测单元用于对储能电池进行检测，包括形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块；数据采集单元与检测单元电连接，用于采集检测单元的检测数据，包括形变数据采集模块、漏电数据采集模块、温度数据采集模块、充放电数据采集模块；处理单元与数据采集单元电连接，用于接收数据采集单元采集到的检测数据并进行数据处理得到处理数据，包括存储模块和数据处理模块，存储模块至少用于存储历史检测数据和标准数据，数据处理模块用于处理检测数据；控制单元与处理单元电连接，用于接收处理单元发出的处理数据并根据处理数据发出控制信息；报警单元与控制单元电连接，用于接收控制信息并根据控制信息进行报警。
41.上述储能电池检测报警系统，一方面，对储能电池的形变、温度、漏电情况及充放电数据进行检测，从而获知电池的形变状况、使用时的温变状况、漏电情况和老化状况，并根据上述状况对用户进行报警，能够使得储能电池出现的问题及时被用户发现，从未得到及时的维修且能够减少安全事故的发生；另一方面，对历史检测数据进行了保存，在储能电池进行维修时可以向维修人员提供阶段性的各项检测数据，以帮助维修人员快速准确了解储能电池出现的问题。
42.具体的，该检测报警系统可以在储能电池充电时或启动使用状态时，采用形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块对储能电池的形变、漏电情况、温度情况及充放电情况进行实时或阶段性的检测监控，并对得到的检测数据进行存储和处理。存储模块中还存储有标准数据，标准数据包括与形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块的检测数据对应的多种对照数据表，对检测数据进行处理即是根
据对照数据表来对检测数据进行评估以获得储能电池的各项检测指标，基于检测指标，控制单元可对各项检测指标进行识别从而发出对应检测指标的报警控制信息以控制报警模块进行相应的报警。示例性的，存储的历史检测数据可以作为参照数据提供给维修人员，也可以以历史检测数据作为对照表或对对照表中的数据进行修正，例如可以将储能电池出厂后前期的充放电电流、电压数据曲线做为对照的标准曲线，以对后期储能电池的充放电曲线、电压进行评估。
43.下面，将参考图1本示例实施方式中的上述储能电池检测报警系统的各个部分进行更详细的说明。
44.本公开的一实施例中，充放电检测模块包括充电电流检测子模块和充电电压检测子模块。具体的，充放电检测模块至少包括充电电流检测子模块和充电电压检测子模块，以对储能电池充电时的电流和电压进行检测。
45.本公开的一实施例中，标准数据包括形变数据对照表、温度数据对照表、漏电数据对照表和阻抗数据对照表。具体的，形变数据对照表、温度数据对照表、漏电数据对照表和阻抗数据对照表中包含有多种数值与级别具有映射关系的数据组，形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块的检测数据大小来对其进行严重情况的分级，例如漏电数据对照表中，漏电电流在a～b之间对应的级别为1级漏电，漏电电流在c～d之间对应的等级为2级漏电，漏电电流在d～e之间对应的等级为3级漏电，此时当检测到的漏电电流在a～b之间时，则其漏电情况为1级漏电，当漏电电流小于a时则为正常漏电范围，例如，常规情况下，汽车储能电池漏电电流正常范围为45毫安左右。
46.本公开的一实施例中，数据处理模块包括计算子模块和比对子模块；
47.计算子模块配置有阻抗计算算法，用于根据充电电流和充电电压计算储能电池的阻抗数据；
48.比对子模块用于将接收到的形变数据与形变数据对照表进行比对从而得到储能电池形变等级；用于将接收到的温度数据和环境温度的差值与温度数据对照表进行比对从而得到储能电池温变等级；用于将接收到的漏电电流数据与漏电数据对照表进行比对从而得到储能电池漏电等级；用于将计算子模块计算的阻抗数据与阻抗数据对照表进行比对从而得到储能电池的老化等级。
49.具体的，数据处理模块还可以包括计算子模块和比对子模块，计算模块用于对检测数据进行计算，例如可以在计算子模块中配置阻抗计算算法，以通过检测到的充电电流和充电电压对储能电池的阻抗进行计算获知储能电池当前的阻抗数据，阻抗数据可以在一定程度上表征电池的老化程度，即是否耐用，阻抗越大储能电池的耐用性越差。
50.本公开的一实施例中，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；
51.当形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级中任一等级值达到其对应的预设阈值时，控制单元发出报警控制信息。
52.具体的，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级。控制单元中设置有针对形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级设置的多种预设阈值，分别对应不同的报警控制信息，例如当形变等级达到1级时发出1级报警控制信息，当形变等级达到2级时发出2级报警控制信息。
53.本公开的一实施例中，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；
54.控制单元包括权重计算模块和控制模块，权重计算模块用于根据预设的权重因子和形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级进行计算获得权重值，当权重值超过预设阈值时发出报警控制信息。
55.具体的，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级。控制单元包括权重计算模块，该权重计算模块中预设有权重因子，该权重因子可以根据形变、温变、漏电和老化情况的重要程度进行权重的设定，例如漏电更加重要则漏电的权重更重；也可以根据形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级的等级数进行权重的设定，例如3级情况比较紧要，则3级情况的权重较重，1级情况的权重较轻，例如，温变等级为3、形变等级为1、漏电等级为2，则温变的权重较重、其次是漏电、最后是形变；进一步的，也可以在根据形变、温变、漏电和老化情况的重要程度的基础上再根据等级进行权重的划分，此种划分方式较上述两种权重划分情况更加的科学。具体权重因子数值的设定可以根据本行业专家或工程师的建议进行详细的划分设定，在此不做具体的阐述。
56.本公开的一实施例中，还包括通信单元，与控制单元电连接，用于在控制单元的控制下发送检测数据和/或处理数据。具体的，该系统还可以包括通信单元，用于将监测数据/或处理数据发送至用户手机端或维修平台，使得用户和维修平台可以及时获得相关数据以便于对储能电池进行人工评估、检修。
57.本公开的一实施例中，形变检测模块包括至少一个应变传感器，应变传感器设置在储能电池的外周面上；
58.温度检测模块包括至少一个温度传感器，温度传感器设置在储能电池的外周面上。
59.具体的，当储能电池为电池组时，每个电池上至少一个应变传感器和至少一个温度传感器，当每个电池上有多个应变传感器和温度传感器时，多个应变传感器和温度传感器以阵列的形式均匀的分布在储能电池的外周面上。
60.本公开的一实施例中，报警单元包括报警显示器和/或声光报警模块。具体的，报警单元可以包括显示器和/或声光报警模块，显示器可以向用户直观的显示检测数据、处理数据及当前储能电池情况，声光报警模块可以在危险程度较高时进行报警，以对用户进行警示，当然并不限于此。
61.本示例实施方式中首先提供了一种储能电池检测报警方法，使用上述任一实施例储能电池检测报警系统，参考图2中所示，该方法包括：
62.步骤s101：对储能电池进行检测获得检测数据，其中，检测数据包括：新编检测数据、漏电检测数据、温度检测数据和充放电检测数据；
63.步骤s102：采集检测数据；
64.步骤s103：存储检测数据并根据标准数据对采集到的检测数据进行数据处理从而得到处理数据；
65.步骤s104：对处理数据进行识别，根据处理数据发出控制信息；
66.步骤s105：根据控制信息的控制进行报警。
67.上述储能电池检测报警方法，一方面，对储能电池的形变、温度、漏电情况及充放电数据进行检测，从而获知电池的形变状况、使用时的温变状况、漏电情况和老化状况，并根据上述状况对用户进行报警，能够使得储能电池出现的问题及时被用户发现，从未得到
及时的维修且能够减少安全事故的发生；另一方面，对历史检测数据进行了保存，在储能电池进行维修时可以向维修人员提供阶段性的各项检测数据，以帮助维修人员快速准确了解储能电池出现的问题。
68.需要理解的是，上述描述中的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。
69.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
70.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
71.在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
72.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
73.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本技术旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。
技术特征：1.一种储能电池检测报警系统，其特征在于，包括：检测单元，用于对储能电池进行检测，包括形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块；数据采集单元，与检测单元电连接，用于采集检测单元的检测数据，包括形变数据采集模块、漏电数据采集模块、温度数据采集模块、充放电数据采集模块；处理单元，与数据采集单元电连接，用于接收数据采集单元采集到的检测数据并进行数据处理得到处理数据，包括存储模块和数据处理模块，存储模块至少用于存储历史检测数据和标准数据，数据处理模块用于处理检测数据；控制单元，与处理单元电连接，用于接收处理单元发出的处理数据并根据处理数据发出控制信息；报警单元，与控制单元电连接，用于接收控制信息并根据控制信息进行报警。2.根据权利要求1储能电池检测报警系统，其特征在于，充放电检测模块包括充电电流检测子模块和充电电压检测子模块。3.根据权利要求2储能电池检测报警系统，其特征在于，标准数据包括形变数据对照表、温度数据对照表、漏电数据对照表和阻抗数据对照表。4.根据权利要求3储能电池检测报警系统，其特征在于，数据处理模块包括计算子模块和比对子模块；计算子模块配置有阻抗计算算法，用于根据充电电流和充电电压计算储能电池的阻抗数据；比对子模块用于将接收到的形变数据与形变数据对照表进行比对从而得到储能电池形变等级；用于将接收到的温度数据和环境温度的差值与温度数据对照表进行比对从而得到储能电池温变等级；用于将接收到的漏电电流数据与漏电数据对照表进行比对从而得到储能电池漏电等级；用于将计算子模块计算的阻抗数据与阻抗数据对照表进行比对从而得到储能电池的老化等级。5.根据权利要求4储能电池检测报警系统，其特征在于，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；当形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级中任一等级值达到其对应的预设阈值时，控制单元发出报警控制信息。6.根据权利要求4储能电池检测报警系统，其特征在于，处理数据包括形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级；控制单元包括权重计算模块和控制模块，权重计算模块用于根据预设的权重因子和形变等级、温变等级、漏电等级和老化等级进行计算获得权重值，当权重值超过预设阈值时发出报警控制信息。7.根据权利要求1～6任一项储能电池检测报警系统，其特征在于，还包括通信单元，与控制单元电连接，用于在控制单元的控制下发送检测数据和/或处理数据。8.根据权利要求7储能电池检测报警系统，其特征在于，形变检测模块包括至少一个应变传感器，应变传感器设置在储能电池的外周面上；温度检测模块包括至少一个温度传感器，温度传感器设置在储能电池的外周面上。9.根据权利要求8储能电池检测报警系统，其特征在于，报警单元包括报警显示器和/
或声光报警模块。10.一种储能电池检测报警方法，其特征在于，使用权利要求1～9任一项储能电池检测报警系统，该方法包括：对储能电池进行检测获得检测数据，其中，检测数据包括：新编检测数据、漏电检测数据、温度检测数据和充放电检测数据；采集检测数据；存储检测数据并根据标准数据对采集到的检测数据进行数据处理从而得到处理数据；对处理数据进行识别，根据处理数据发出控制信息；根据控制信息的控制进行报警。
技术总结本发明公开了一种储能电池检测报警系统和方法，该系统包括：检测单元对储能电池进行检测，包括形变检测模块、漏电检测模块、温度检测模块和充放电检测模块；数据采集单元与检测单元电连接，包括形变数据采集模块、漏电数据采集模块、温度数据采集模块、充放电数据采集模块；处理单元与数据采集单元电连接，用于接收数据采集单元采集到的检测数据并进行数据处理得到处理数据，包括存储模块和数据处理模块，存储模块至少用于存储历史检测数据和标准数据，数据处理模块用于处理检测数据；控制单元与处理单元电连接，用于接收处理单元发出的处理数据并根据处理数据发出控制信息；报警单元与控制单元电连接，用于接收控制信息并进行报警。报警。报警。
技术研发人员：王倩 施荣 谢飞 张军强 张嘉伟 郑爱香 秦司晨
受保护的技术使用者：西安理工大学
技术研发日：2022.03.28
技术公布日：2022/7/5
