一种移动储能电源的热管理控制方法及系统与流程

本发明涉及电源管理，具体涉及一种移动储能电源的热管理控制方法及系统。

背景技术：

1、随着移动设备和电动汽车的普及，移动储能电源的需求日益增长。然而，移动储能电源在充放电过程中会产生大量热量，若不进行有效管理，可能导致电池性能下降，甚至引发安全事故。申请号为cn202310342055.x的专利公开了一种移动储能电源的热管理控制方法及系统，包括：在接收到工作任务时，检测移动储能电源所处环境的当前温度；根据当前温度确定移动储能电源的当前工作状态，并调用对应的功率计算策略，确定移动储能电源的当前输出功率，从而预测移动储能电源工作第一预设时长后的工作温度，在预测到的工作温度高于第一温度阈值时，根据当前输出功率控制移动储能电源执行工作任务，并对移动储能电源进行降温处理；通过上述方式，在不同环境温度下使用不同的功率计算策略，提升移动储能电源的工作效率，预测移动储能电源的工作温度，避免电源过程的同时能够避免长时间散热处理造成的能源浪费，提升了移动储能电源的智能性，但仍然存在以下不足之处：无法精准对移动储能电源进行发热监测，更无法及时进行散热处理，导致移动储能电源无法达到有效管理，导致移动储能电源的热管理效率和精度不佳。因此，如何有效地对移动储能电源进行热管理，提高移动储能电源性能和寿命，避免引发安全事故，成为当前急需解决的问题。

技术实现思路

1、为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种移动储能电源的热管理控制方法及系统，解决了现有的移动储能电源的热管理控制方法及系统无法精准对移动储能电源进行发热监测，更无法及时进行散热处理，导致移动储能电源无法达到有效管理，导致移动储能电源的热管理效率和精度不佳的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种移动储能电源的热管理控制系统，包括：

4、发热监测模块，用于获取移动储能电源的发热监测值fj，并将发热监测值fj发送至发热分析模块；

5、发热分析模块，用于根据发热监测值fj获得发热分析信息，并根据发热分析信息获得发热分析系数ff，并将发热分析系数ff发送至分析判断模块；其中，发热分析信息包括极测值jc、极率值jl以及面积值mj；

6、所述发热分析模块获得发热分析系数ff的具体过程如下：

7、以发热监测值fj为纵坐标、以时间为横坐标建立直角坐标系，并在直角坐标系绘制发热监测曲线；

8、获取预设时间内最大的发热监测值fj，并将其标记为极测值jc；

9、获取预设时间内发热监测曲线最大的斜率，并将其标记为极率值jl；

10、获取预设时间内的发热监测曲线的曲线段，并将其标记为分析曲线，将分析曲线的起点、终点均绘制垂线连接至直角坐标系x轴，获取分析曲线、两根垂线以及直角坐标系x轴围成的图形，获取图形面积并将其标记为面积值mj；

11、将极测值jc、极率值jl以及面积值mj进行量化处理，提取极测值jc、极率值jl以及面积值mj的数值，并将其代入公式中计算，依据公式得到发热分析系数ff，其中，τ为预设的误差调节因子，取τ=1.106，e、π均为数学常数，j1、j2以及j3分别为设定的极测值jc、极率值jl以及面积值mj对应的预设权重因子，j1、j2以及j3满足j3＞j1＞j2＞1.599，取j1=2.36，j2=1.87，j3=2.91；

12、将发热分析系数ff发送至分析判断模块。

13、作为本发明进一步的方案：所述发热监测模块获取发热监测值fj的具体过程如下：

14、实时获取移动储能电源的实时温度，并将其标记为实温值sw，获取移动储能电源的启动时刻的温度和当前时刻的温度，获得两者之间的差值，并将其标记为增温值zw，获取移动储能电源当前时刻的温度和所处环境的温度，获得两者之间的差值，并将其标记为差温值cw，将实温值sw、增温值zw以及差温值cw进行量化处理，提取实温值sw、增温值zw以及差温值cw的数值，并将其代入公式中计算，依据公式得到发热监测值fj，其中，π、e均为数学常数，f1、f2以及f3分别为设定的实温值sw、增温值zw以及差温值cw对应的预设比例系数，f1、f2以及f3满足f1+f2+f3=1，0＜f3＜f2＜f1＜1，取f1=0.45，f2=0.32，f3=0.23；

15、将发热监测值fj发送至发热分析模块。

16、作为本发明进一步的方案：所述的移动储能电源的热管理控制系统还包括：

17、分析判断模块，用于根据发热分析系数ff生成散热管理指令，并将散热管理指令发送至散热管理模块；还用于根据调节系数tj生成异常报警指令，并将异常报警指令发送至异常报警模块。

18、作为本发明进一步的方案：所述分析判断模块生成散热管理指令的具体过程如下：

19、将发热分析系数ff与预设的发热分析阈值ffy进行比较，比较结果如下：

20、如果发热分析系数ff≥发热分析阈值ffy，则生成散热管理指令，并将散热管理指令发送至散热管理模块。

21、作为本发明进一步的方案：所述分析判断模块生成异常报警指令的具体过程如下：

22、将调节系数tj与预设的调节阈值tjy进行比较，比较结果如下：

23、如果调节系数tj＜调节阈值tjy，则生成异常报警指令，并将异常报警指令发送至异常报警模块。

24、作为本发明进一步的方案：所述的移动储能电源的热管理控制系统还包括：

25、散热管理模块，用于接收到散热管理指令后根据发热分析系数ff对散热风扇进行调节，调节完成生成散热分析指令，并将散热分析指令发送至发热分析模块。

26、作为本发明进一步的方案：所述散热管理模块生成散热分析指令的具体过程如下：

27、接收到散热管理指令后将发热分析系数ff与预设的调节级别下限tjx和调节级别上限tjs进行比较，其中，x=i，s=i+1，i=1、……、n，n为正整数，i为其中任意一个调节级别的编号，n为调节级别的总数量，比较结果如下：

28、如果调节级别下限tjx≤发热分析系数ff＜调节级别上限tjs，则将对应的调节级别标记为选中调节级别，并控制散热风扇按照选中调节级别对应预设的转速进行转动，当转速达到选中调节级别对应预设的转速时，则生成散热分析指令，并将散热分析指令发送至发热分析模块。

29、作为本发明进一步的方案：所述发热分析模块还用于接收到散热分析指令后根据发热分析系数ff获得调节系数tj，并将调节系数tj发送至分析判断模块。

30、作为本发明进一步的方案：所述发热分析模块获得调节系数tj的具体过程如下：

31、获取接收到散热分析指令的时刻和当前时刻，获取两者之间的差值，并将其标记为分析时间段；

32、获取分析时间段=预设时间段时的发热分析系数ff，并将其标记为调节发热分析系数tf，将发热分析系数ff和调节发热分析系数tf进行量化处理，提取发热分析系数ff和调节发热分析系数tf的数值，并将其代入公式中计算，依据公式得到调节系数tj；

33、将调节系数tj发送至分析判断模块。

34、作为本发明进一步的方案：所述的移动储能电源的热管理控制系统还包括：

35、异常报警模块，用于接收到异常报警指令后响起异常报警铃声。

36、作为本发明进一步的方案：一种移动储能电源的热管理控制方法，包括以下步骤：

37、步骤一：发热监测模块获取移动储能电源的发热监测值fj，并将发热监测值fj发送至发热分析模块；

38、步骤二：发热分析模块根据发热监测值fj获得发热分析信息，其中，发热分析信息包括极测值jc、极率值jl以及面积值mj，并根据发热分析信息获得发热分析系数ff，并将发热分析系数ff发送至分析判断模块；

39、步骤三：分析判断模块根据发热分析系数ff生成散热管理指令，并将散热管理指令发送至散热管理模块；

40、步骤四：散热管理模块接收到散热管理指令后根据发热分析系数ff对散热风扇进行调节，调节完成生成散热分析指令，并将散热分析指令发送至发热分析模块；

41、步骤五：发热分析模块接收到散热分析指令后根据发热分析系数ff获得调节系数tj，并将调节系数tj发送至分析判断模块；

42、步骤六：分析判断模块根据调节系数tj生成异常报警指令，并将异常报警指令发送至异常报警模块；

43、步骤七：异常报警模块接收到异常报警指令后响起异常报警铃声。

44、本发明的有益效果：

45、本发明的一种移动储能电源的热管理控制方法及系统，该系统首先获取发热监测值，并根据发热监测值获得发热分析信息，根据发热分析信息获得的发热分析系数能够综合衡量移动储能电源发热异常程度，且发热分析系数越大表示发热异常程度越高，发热异常程度高时说明需要对移动储能电源进行散热处理，之后根据发热分析系数对散热风扇进行调节，之后对散热效果进行数据采集和分析，获得调节系数，调节系数能够综合衡量散热风扇的散热效果，且调节系数越大表示散热效果越好，当散热效果不佳时进行异常报警；

46、通过采用本发明的移动储能电源热管理控制方法及系统，可以实现实时监测和分析，快速响应温度变化，可以实现对移动储能电源的高效热管理，有效防止过热，降低其因过热而引发的性能下降和安全事故的风险。同时，本发明的热管理控制方法具有智能化、自动化的特点，可显著提高电源管理的效率和精度。