基于保护联动的锂电池BMS通讯隔离方法及系统与流程

摘要: 本发明属于电池管理,具体为基于保护联动的锂电池bms通讯隔离方法及系统。背景技术:1、在新能源汽车和储能系统中,锂电池管理系统承担电池状态监控和安全保护任务;通...
基于保护联动的锂电池BMS通讯隔离方法及系统与流程

本发明属于电池管理,具体为基于保护联动的锂电池bms通讯隔离方法及系统。

背景技术:

1、在新能源汽车和储能系统中,锂电池管理系统承担电池状态监控和安全保护任务;通讯隔离器件连接高压电池侧和低压控制侧,是两侧通讯和电气隔离的重要部件;实际运行中通讯隔离器件长期处在温度变化、电压波动和电磁干扰环境中,绝缘性能和信号传输能力会随使用时间发生变化。

2、现有通讯隔离方案中缺乏对工业大数据的深度利用,大多采用固定阈值触发保护动作,通常要等到隔离器件出现明显故障后才启动保护,对老化早期出现的漏电流增大、传输延迟等情况反应不及时;且对隔离器件老化过程中的漏电流、传输延迟等数据缺少量化分析,不能据此判断器件还能安全运行多久,也不能在器件完全失效前提前切换通讯链路,高压侧向低压控制侧的电气连接通路仍可能被接通。

3、所述背景技术中披露的上述信息仅用于加深对本公开背景的理解,并不必然代表该信息属于本领域普通技术人员公知的现有技术。

技术实现思路

1、有鉴于此,本公开提供基于保护联动的锂电池bms通讯隔离方法及系统,实现在通讯隔离器件完全失效前预测击穿风险并提前切换通讯链路,保障锂电池管理系统通讯安全性与运行连续性。

2、第一方面,本申请的实施例提供了基于保护联动的锂电池bms通讯隔离方法,该方法包括:采集设置于主通讯链路的通讯隔离器件的运行状态数据,根据所述运行状态数据构建衰减特征向量组;根据所述衰减特征向量组生成击穿风险相似度指数,并根据所述击穿风险相似度指数确定所述通讯隔离器件的剩余安全运行时长数值;根据所述剩余安全运行时长数值检测备用通讯链路的链路状态参数,所述备用通讯链路为所述主通讯链路的备用链路;根据所述剩余安全运行时长数值结合所述链路状态参数生成主备链路切换决策信息;根据所述主备链路切换决策信息执行主备链路切换,完成所述通讯隔离器件的物理隔离。

3、第二方面,本申请的实施例提供了基于保护联动的锂电池bms通讯隔离系统,该系统可以包括运行状态采集模块、风险指数生成模块、链路状态检测模块、切换决策生成模块、以及切换执行模块。其中,运行状态采集模块,用于采集设置于主通讯链路的通讯隔离器件的运行状态数据,根据所述运行状态数据构建衰减特征向量组;风险指数生成模块,用于根据所述衰减特征向量组生成击穿风险相似度指数,并根据所述击穿风险相似度指数确定所述通讯隔离器件的剩余安全运行时长数值;链路状态检测模块,用于根据所述剩余安全运行时长数值检测备用通讯链路的链路状态参数,所述备用通讯链路为所述主通讯链路的备用链路;切换决策生成模块,用于根据所述剩余安全运行时长数值结合所述链路状态参数生成主备链路切换决策信息;切换执行模块,用于根据所述主备链路切换决策信息执行主备链路切换,完成所述通讯隔离器件的物理隔离。

4、本申请实施例提供了基于保护联动的锂电池bms通讯隔离方法及系统,通过采集运行状态数据并构建衰减特征向量组,生成击穿风险相似度指数并确定剩余安全运行时长,据此检测备用通讯链路的链路状态参数,生成主备链路切换决策信息,基于工业大数据提前识别隔离器件老化风险,执行主备链路切换并完成备用通讯链路的物理隔离;在通讯隔离器件完全失效前实现通讯链路的预防性切换,阻断高压侧向低压控制侧的直接电气连接通路;本发明相比于传统固定阈值触发保护的方式,能够提前识别隔离器件老化风险并主动切换通讯链路,降低高压窜入低压控制网络的风险,提升锂电池管理系统通讯安全性与运行连续性,满足新能源汽车和储能系统对电池管理安全保护的需求。

1.基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,所述方法,包括:

2.如权利要求 1 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,根据所述时间序列数据与所述当前运行温度得到趋势曲线,并根据所述趋势曲线,推算所述通讯隔离器件的剩余安全运行时长数值,包括:

3.如权利要求 1 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,根据所述剩余安全运行时长数值检测备用通讯链路的链路状态参数,所述备用通讯链路为所述主通讯链路的备用链路,包括:

4.如权利要求 1 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,根据所述剩余安全运行时长数值结合所述链路状态参数生成主备链路切换决策信息,包括:

5.如权利要求 1 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,所述主通讯链路设置有物理旁路开关;根据所述主备链路切换决策信息执行主备链路切换,完成所述通讯隔离器件的物理隔离包括:

6.如权利要求 5 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,所述备用通讯链路设置有备用隔离器;执行所述主备链路切换,完成所述通讯隔离器件的物理隔离,包括:

7.如权利要求 6 所述的基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离方法,其特征在于,当所述瞬态干扰幅值未超出所述备用隔离器的预设耐压等级,完成所述通讯隔离器件的物理隔离,包括:

8.基于保护联动的锂电池 bms 通讯隔离系统,应用如权利要求 1-7 任一所述的方法,其特征在于,包括: