技术领域
[0001] 本发明涉及电池温度实时监测技术领域，具体为电池温度实时监测系统。
相关背景技术
[0002] 电池温度实时监测技术，是指一种用于监测和记录电池温度的技术，它通过传感器或其他相关设备，实时测量电池的温度，并将数据传输给监测系统进行分析和处理。
[0003] 现有的电池温度实时监测技术通常都是根据预先设定的温度阈值进行判断，在超过温度阈值后发出警告，对电池温度在升温过程中的异常检测不够充分，且在对电池温度升温进行分析时，缺少对电池充放电状态的考虑，电池在充电过程中以及使用过程中的升温趋势各不相同，对此进行统一分析及判定将会导致判定结果不准确，比如在公开号为CN115966794A的专利中，公开了一种新能源汽车锂电池温度监测系统及监测方法，该方案在进行电池温度监测时就仅通过温度核定模块对电池温度进行评估，在超出限值时判定温度过高并提醒，而没有考虑到温度异常升高的过程中对其进行预警，不适用于新能源汽车等需要高效安全性的设备中，现有的电池温度实时监测技术还存在缺少对电池温度异常升高的分析以及对充放电过程没有进行区分处理，导致电池温度实时监测结果不准确的问题。
具体实施方式
[0067] 应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0068] 需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。
[0069] 在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0070] 实施例1，请参阅图1所示，第一方面，本申请提供电池温度实时监测系统，包括温度传感模块、温度监测模块以及监测告警模块，温度传感模块以及监测告警模块分别与温度监测模块数据连接；
[0071] 温度传感模块用于对电池的电池温度进行检测；温度传感模块包括温度传感器，温度传感器用于对电池的电池温度进行检测；
[0072] 具体实施中，温度传感器采用现有的智能温度传感器。
[0073] 温度监测模块用于对电池温度进行分析，判断电池温度是否异常；温度监测模块包括温度记录单元、温度变化分析单元以及变化趋势分析单元；
[0074] 温度记录单元用于对检测得到的电池温度进行记录；温度记录单元配置有温度记录策略，温度记录策略包括：
[0075] 以当地时间为节点，实时记录电池的电池温度，实时记录为每第一检测间隔记录一次电池温度并与当地时间相对应；
[0076] 请参阅图2所示，以当地时间为X轴，电池温度为Y轴建立直角坐标系，命名为时间节点温度坐标系，将当地时间以及电池温度录入时间节点温度坐标系；
[0077] 具体实施中，第一检测间隔的设置是为了减小电池温度实时监测系统运行的负载，第一检测间隔设置为10s，获取到当地时间为13:26:30，其中，每当秒位能够被第一检测间隔整除时记录一次电池温度，即当地时间为13:26:30时记录一次电池温度，记录得到电池温度为32℃，构建得到时间节点温度坐标系如图2所示，图中的X轴的1至11依次代表13:26:30、13:26:40、13:26:50、13:27:00、13:27:10、13:27:20、13:27:30、13:27:40、13:27:
50、13:28:00以及13:28:10；
[0078] 温度变化分析单元用于对记录的电池温度进行分析，构建温度变化坐标系；温度变化分析单元配置有温度变化分析策略，温度变化分析策略包括：
[0079] 对时间节点温度坐标系进行线性回归，得到节点温度线性函数；
[0080] 获取节点温度线性函数的斜率，标记为线性斜率；
[0081] 读取电池参数数据库，获取电池升温斜率以及电池降温斜率；
[0082] 请参阅图3所示，将线性斜率与电池升温斜率以及电池降温斜率进行比对，若线性斜率小于等于电池降温斜率，则输出电池降温信号；若线性斜率大于电池降温斜率且小于电池升温斜率，则输出电池正常信号；若线性斜率大于等于电池升温斜率，则输出电池升温信号；
[0083] 具体实施中，回归得到节点温度线性函数为Ys＝0.2545×Xs+31.109，其中，Ys为电池温度，Xs为时间节点，获取到线性斜率为0.2545，电池升温斜率以及电池降温斜率反映了电池快速升温以及快速降温时节点温度线性函数的走向，由出厂商进行大数据式检测得到，本实施例中电池升温斜率以及电池降温斜率分别为0.25以及‑0.25，通过比对得到线性斜率大于电池升温斜率，则输出电池升温信号；针对线性斜率，每更新一次时间节点，同步更新线性斜率，针对图2，当时间节点为13:27:30时，对应图2中的X轴为7，提取得到图3，图3为图2中多个时间节点中线性斜率的最低值，此时的线性斜率为‑0.1071，大于电池降温斜率，因此无需将时间节点温度坐标系内的数据清除并重新记录。
[0084] 若输出电池降温信号，则将时间节点温度坐标系内的数据清除并重新记录；若输出电池升温信号，则以输出电池升温信号的时间节点为起始，记录监测电池温度的时长，标记为监测时长；
[0085] 在监测时长间隔每第一检测间隔时记录一次电池温度，标记为升温温度；
[0086] 请参阅图4所示，以监测时长为横轴，升温温度为Y轴建立直角坐标系，命名为温度变化坐标系，将监测时长以及对应的升温温度录入温度变化坐标系中；
[0087] 具体实施中，输出了电池升温信号，当前的时间节点为13:28:10，以13:28:10为起始，此时的监测时长为0s，每隔10s进行一次记录，当监测时长为10s的时候记录得到升温温度为37℃，多次记录并构建得到温度变化坐标系如图4所示；
[0088] 变化趋势分析单元用于对温度变化坐标系进行分析，判断电池温度的变化趋势；变化趋势分析单元配置有变化趋势分析策略，变化趋势分析策略包括：
[0089] 获取电池当前的电池状态，电池状态包括“充电中”以及“未充电”；
[0090] 若电池状态为“充电中”，则输出充电温度趋势分析信号；若电池状态为“未充电”，则输出日常温度趋势分析信号；
[0091] 若输出充电温度趋势分析信号，则通过充电温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；若输出日常温度趋势分析信号，则通过日常温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；
[0092] 具体实施中，获取到电池状态为充电中，输出充电温度趋势分析信号，通过充电温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析。
[0093] 充电温度趋势分析方案包括升温判定以及升温异常检测，升温判定用于检测电池升温是否正常；升温异常检测用于检测电池升温是否异常；
[0094] 升温判定包括：
[0095] 获取温度变化坐标系；
[0096] 将温度变化坐标系中的每个坐标点标记为温度点，并按照监测时长从小到大的顺序进行排序编号，通过符号Tn表示，n为正整数；
[0097] 请参阅图5所示，将Tn与Tn+1通过直线连接，命名为充电趋势直线，并按照Tn的顺序进行排序编号，通过符号Lm表示，1≤m≤n‑1；
[0098] 获取Lm的斜率，标记为Km；
[0099] 读取电池参数数据库，获取电池的日常充电温度；
[0100] 将升温温度与日常充电温度进行比对，若升温温度小于等于日常充电温度，则输出正常升温信号；若升温温度大于日常充电温度，则输出升温异常检测信号；
[0101] 若输出升温异常检测信号，则对电池进行升温异常检测；
[0102] 具体实施中，Tn以及Lm如图5所示，获取到Km依次为0.3、0.3、0.3、0.3、0.2、0.2、0.2、0.2、0.2、0.1、0.1、0.1、0.1、0.1以及0；读取电池参数数据库，获取到日常充电温度为
30℃，通过比对得到升温温度大于日常充电温度，则输出升温异常检测信号；
[0103] 升温异常检测包括：
[0104] 获取电池的预测充电时长以及电池的温度告警阈值；
[0105] 请参阅图5所示，基于温度变化坐标系，在监测时长＝预测充电时长以及升温温度＝温度告警阈值处建立坐标点，标记为参照坐标点；
[0106] 将参照坐标点与监测时长＝第一检测间隔处的温度点通过直线相连并将直线命名为异常升温参照线；
[0107] 具体实施中，电池的预测充电时长为现有技术，可直接获取，电池的温度告警阈值为电池固有参数，获取到预测充电时长为20min，换算为秒为1200s，温度告警阈值为60℃；在监测时长＝1200s，升温温度＝60℃处建立参照坐标点，并通过连线得到异常升温参照线；
[0108] 获取异常升温参照线的斜率，标记为异常升温斜率；
[0109] 计算 的值，标记为检测升温斜率；
[0110] 将检测升温斜率与异常升温斜率进行比对，若检测升温斜率小于异常升温斜率，则输出正常升温信号；若检测升温斜率大于等于异常升温斜率，则输出充电异常升温信号；
[0111] 具体实施中，获取到异常升温斜率为0.037，计算得到检测升温斜率为0.18，通过比对得到检测升温斜率大于异常升温斜率，输出充电异常升温信号；实际应用中，以本实施例为例，电池短时间内快速升温为不正常现象，却未触发温度告警阈值，现有技术很难对其进行识别，即使是在充电过程中，电池升温也应缓慢提升，而非短时间内快速提升；
[0112] 实际应用中，日常温度趋势分析方案与充电温度趋势分析方案为非并行方案，在执行了充电温度趋势分析方案后，日常温度趋势分析方案不用执行，本实施例中仅为展示具体分析过程，对日常温度趋势分析方案进行执行；日常温度趋势分析方案包括：
[0113] 读取电池出厂测试数据库，获取电池的输出功率以及测试温度；
[0114] 请参阅图6所示，以输出功率为横轴，测试温度为纵轴建立直角坐标系，命名为功率温度坐标系，将输出功率以及测试温度录入功率温度坐标系；
[0115] 对功率温度坐标系进行多项式回归，得到功率温度关系函数；
[0116] 对功率温度关系函数进行进一步分析；
[0117] 对功率温度关系函数进行进一步分析包括如下子步骤：
[0118] 将功率温度关系函数对应的曲线标记为关系曲线，将功率温度关系函数中的坐标点标记为功率温度坐标点；
[0119] 具体实施中，电池的输出功率以及测试温度为电池厂商对电池进行大数据式的测试得到，为综合值，并非绝对值，且输出功率实际为新能源汽车的电机的输出功率，构建得‑5 2到功率温度坐标系如图6所示，多项式回归得到功率温度关系函数为T＝5×10 ×P+0.025×P+22.765，其中，T为测试温度，P为输出功率，关系曲线如图6所示；
[0120] 请参阅图7所示，将关系曲线沿着纵轴增大的方向竖直移动，直至功率温度坐标点全部处于关系曲线的下方时停止移动，将新得到的曲线标记为限制曲线；
[0121] 获取限制曲线对应的函数，标记为功率温度限制函数；
[0122] 获取电池的输出功率，将输出功率代入功率温度限制函数，将计算结果标记为温度限值；
[0123] 将当前的升温温度与温度限值进行比对，若升温温度小于等于温度限值，则输出正常升温信号；若升温温度大于温度限值，则输出日常异常升温信号；
[0124] 具体实施中，限制曲线以及关系曲线如图7所示，获取到功率温度限制函数为Tx＝‑5 25×10 ×Px+0.025×Px+23.5938，其中，Tx为温度限值，Px为输出功率；获取到电池当前的输出功率为350kW，升温温度为39℃，将Px＝350kW代入功率温度限制函数，计算得到温度限值为38.4688℃，计算结果保留整数，若含有小数则进一，因此温度限值为39℃，通过比对得到升温温度等于温度限值，则输出正常升温信号。
[0125] 监测告警模块用于在电池温度异常时对用户进行告警；
[0126] 监测告警模块配置有检测告警策略，检测告警策略包括：
[0127] 若接收到充电异常升温信号，则降低电池充电的充电电流并对用户进行提醒；
[0128] 若接收到日常异常升温信号，则降低电池的输出功率并对用户进行提醒；
[0129] 具体实施中，接收到充电异常升温信号，则降低电池充电时的充电电流并对用户进行提醒。
[0130] 实施例2，请参阅图8所示，第二方面，本申请提供电池温度实时监测方法，包括如下步骤：
[0131] 步骤S1，对电池的电池温度进行检测；通过温度传感器对电池的电池温度进行检测；
[0132] 步骤S2，对电池温度进行分析，判断电池温度是否异常；步骤S2包括如下子步骤：
[0133] 步骤S201，对检测得到的电池温度进行记录；
[0134] 步骤S201包括如下子步骤：
[0135] 步骤S2011，以当地时间为节点，实时记录电池的电池温度，所述实时记录为每第一检测间隔记录一次电池温度并与当地时间相对应；
[0136] 步骤S2012，以当地时间为X轴，电池温度为Y轴建立直角坐标系，命名为时间节点温度坐标系，将当地时间以及电池温度录入时间节点温度坐标系；
[0137] 步骤S202，对记录的电池温度进行分析，构建温度变化坐标系；
[0138] 步骤S202包括如下子步骤：
[0139] 步骤S2021，对时间节点温度坐标系进行线性回归，得到节点温度线性函数；
[0140] 步骤S2022，获取节点温度线性函数的斜率，标记为线性斜率；
[0141] 步骤S2023，读取电池参数数据库，获取电池升温斜率以及电池降温斜率；
[0142] 步骤S2024，将线性斜率与电池升温斜率以及电池降温斜率进行比对，若线性斜率小于等于电池降温斜率，则输出电池降温信号；若线性斜率大于电池降温斜率且小于电池升温斜率，则输出电池正常信号；若线性斜率大于等于电池升温斜率，则输出电池升温信号；
[0143] 步骤S2025，若输出电池降温信号，则将时间节点温度坐标系内的数据清除并重新记录；若输出电池升温信号，则以输出电池升温信号的时间节点为起始，记录监测电池温度的时长，标记为监测时长；
[0144] 步骤S2026，在监测时长间隔每第一检测间隔时记录一次电池温度，标记为升温温度；
[0145] 步骤S2027，以监测时长为横轴，升温温度为Y轴建立直角坐标系，命名为温度变化坐标系，将监测时长以及对应的升温温度录入温度变化坐标系中；
[0146] 步骤S203，对温度变化坐标系进行分析，判断电池温度的变化趋势；
[0147] 步骤S203包括如下子步骤：
[0148] 步骤S2031，获取电池当前的电池状态，所述电池状态包括“充电中”以及“未充电”；
[0149] 步骤S2032，若电池状态为“充电中”，则输出充电温度趋势分析信号；若电池状态为“未充电”，则输出日常温度趋势分析信号；
[0150] 步骤S2033，若输出充电温度趋势分析信号，则通过充电温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；若输出日常温度趋势分析信号，则通过日常温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；
[0151] 步骤S2033包括如下子步骤：
[0152] 步骤S2033.1，通过充电温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；
[0153] 步骤S2033.1包括如下子步骤：
[0154] 步骤S2033.1.i，检测电池升温是否正常；
[0155] 步骤S2033.1.i包括如下子步骤：
[0156] 步骤S2033.1.i.a，获取温度变化坐标系；
[0157] 步骤S2033.1.i.b，将温度变化坐标系中的每个坐标点标记为温度点，并按照监测时长从小到大的顺序进行排序编号，通过符号Tn表示，n为正整数；
[0158] 步骤S2033.1.i.c，将Tn与Tn+1通过直线连接，命名为充电趋势直线，并按照Tn的顺序进行排序编号，通过符号Lm表示，1≤m≤n‑1；
[0159] 步骤S2033.1.i.d，获取Lm的斜率，标记为Km；
[0160] 步骤S2033.1.i.e，读取电池参数数据库，获取电池的日常充电温度；
[0161] 步骤S2033.1.i.f，将升温温度与日常充电温度进行比对，若升温温度小于等于日常充电温度，则输出正常升温信号；若升温温度大于日常充电温度，则输出升温异常检测信号；
[0162] 步骤S2033.1.i.g，若输出升温异常检测信号，则对电池进行升温异常检测；
[0163] 步骤S2033.1.ii，检测电池升温是否异常；
[0164] 步骤S2033.1.ii包括如下子步骤：
[0165] 步骤S2033.1.ii.a，获取电池的预测充电时长以及电池的温度告警阈值；
[0166] 步骤S2033.1.ii.b，基于温度变化坐标系，在监测时长＝预测充电时长以及升温温度＝温度告警阈值处建立坐标点，标记为参照坐标点；
[0167] 步骤S2033.1.ii.c，将参照坐标点与监测时长＝第一检测间隔处的温度点通过直线相连并将直线命名为异常升温参照线；
[0168] 步骤S2033.1.ii.d，获取异常升温参照线的斜率，标记为异常升温斜率；
[0169] 步骤S2033.1.ii.e，计算 的值，标记为检测升温斜率；
[0170] 步骤S2033.1.ii.f，将检测升温斜率与异常升温斜率进行比对，若检测升温斜率小于异常升温斜率，则输出正常升温信号；若检测升温斜率大于等于异常升温斜率，则输出充电异常升温信号；
[0171] 步骤S2033.2，通过日常温度趋势分析方案对温度变化坐标系进行分析；
[0172] 步骤S2033.2包括如下子步骤：
[0173] 步骤S2033.2.i，读取电池出厂测试数据库，获取电池的输出功率以及测试温度；
[0174] 步骤S2033.2.ii，以输出功率为横轴，测试温度为纵轴建立直角坐标系，命名为功率温度坐标系，将输出功率以及测试温度录入功率温度坐标系；
[0175] 步骤S2033.2.iii，对功率温度坐标系进行多项式回归，得到功率温度关系函数；
[0176] 步骤S2033.2.iv，对功率温度关系函数进行进一步分析；
[0177] 步骤S2033.2.iv包括如下子步骤：
[0178] 步骤S2033.2.iv.a，将功率温度关系函数对应的曲线标记为关系曲线，将功率温度关系函数中的坐标点标记为功率温度坐标点；
[0179] 步骤S2033.2.iv.b，将关系曲线沿着纵轴增大的方向竖直移动，直至功率温度坐标点全部处于关系曲线的下方时停止移动，将新得到的曲线标记为限制曲线；
[0180] 步骤S2033.2.iv.c，获取限制曲线对应的函数，标记为功率温度限制函数；
[0181] 步骤S2033.2.iv.d，获取电池的输出功率，将输出功率代入功率温度限制函数，将计算结果标记为温度限值；
[0182] 步骤S2033.2.iv.e，将当前的升温温度与温度限值进行比对，若升温温度小于等于温度限值，则输出正常升温信号；若升温温度大于温度限值，则输出日常异常升温信号；
[0183] 步骤S3，在电池温度异常时对用户进行告警；步骤S3包括如下子步骤：
[0184] 步骤S301，若接收到充电异常升温信号，则降低电池充电的充电电流并对用户进行提醒；
[0185] 步骤S302，若接收到日常异常升温信号，则降低电池的输出功率并对用户进行提醒。
[0186] 实施例3，第三方面，本申请提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机可读取指令，当计算机可读取指令由处理器执行时，运行如上方法中的步骤。通过上述技术方案，处理器和存储器通过通信总线和/或其他形式的连接机构互连并相互通讯，存储器存储有处理器可执行的计算机程序，当电子设备运行时，处理器执行该计算机程序，以执行时执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：对电池的电池温度进行检测；对电池温度进行分析，判断电池温度是否异常；在电池温度异常时对用户进行告警。
[0187] 实施例4，第四方面，本申请提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，运行如上方法中的步骤。通过上述技术方案，计算机程序被处理器执行时，执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：对电池的电池温度进行检测；对电池温度进行分析，判断电池温度是否异常；在电池温度异常时对用户进行告警。
[0188] 在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0189] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上实施的计算机程序产品的形式。其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read‑Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read‑Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read‑OnlyMemory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0190] 在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其他的形式。
