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专利摘要

本申请公开了一种电动船舶直流充电接口安全防护方法、装置及系统，该方法包括：获取充电接口运行时状态参数、电动船舶动力电池技术参数和电动船舶动力电池状态参数；确定充电接口状态参数阈值区间和电动船舶动力电池状态参数阈值区间；根据充电接口运行时状态参数、电动船舶动力电池技术参数、电动船舶动力电池状态参数、充电接口状态参数阈值区间以及电动船舶动力电池状态参数阈值区间，对电动船舶直流充电过程进行监测。通过对电动船舶直流充电过程中的充电设备和电动船舶动力电池的相关参数进行监测，实现实时监测电动船舶直流充电过程，保证电动船舶直流充电过程安全。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202210795637.9
申请日期:
2022-07-07
专利申请人:
国网上海市电力公司 ; 武汉理工大学 ; 国网电力科学研究院有限公司
分类号:
B60L53/62
发明/设计人:
汤旭晶，谢斌，汪恬，袁成清，孙玉伟，黄堃，迟福海，王丙文，刘俊，窦真兰，杨忠光
权利要求: 1.一种电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，包括：获取充电接口运行时状态参数、电动船舶动力电池技术参数和电动船舶动力电池状态参数；确定充电接口状态参数阈值区间和电动船舶动力电池状态参数阈值区间；根据所述充电接口运行时状态参数、所述电动船舶动力电池技术参数、所述电动船舶动力电池状态参数、所述充电接口状态参数阈值区间以及所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间，对所述电动船舶直流充电过程进行监测，得到监测结果；在所述监测结果表征所述电动船舶直流充电过程存在故障的情况下，发出故障提示。2.根据权利要求1所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，所述充电接口运行时状态参数包括环境温度、充电接口温度温升、绝缘电阻、母线电流和母线电压；所述电动船舶动力电池技术参数包括充电限制电压和充电限制电流；所述电动船舶动力电池状态参数包括电池荷电状态、电池健康度和单体电池平均温度。3.根据权利要求2所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，所述确定充电接口状态参数阈值区间和电动船舶动力电池状态参数阈值区间，包括：根据所述充电接口处于安全状态下的状态参数阈值，确定环境温度阈值区间、充电接口温度温升阈值区间、绝缘电阻阈值区间；根据所述电动船舶动力电池的技术参数，确定充电接口母线电流阈值区间和母线电压阈值区间；根据所述环境温度阈值区间、所述充电接口温度温升阈值区间、所述绝缘电阻阈值区间、所述母线电流阈值区间和所述母线电压阈值区间，确定所述充电接口状态参数阈值区间；根据所述电动船舶动力电池处于安全状态下的状态参数，确定电池荷电状态阈值区间、电池健康度阈值区间和单体电池平均温度阈值区间；根据所述电池荷电状态阈值区间、所述电池健康度阈值区间和所述单体电池平均温度阈值区间，确定所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间。4.根据权利要求3所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，根据所述充电接口运行时状态参数、所述电动船舶动力电池技术参数、所述电动船舶动力电池状态参数以及所述充电接口状态参数阈值区间、所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间，对所述电动船舶直流充电过程进行监测，包括：根据所述充电接口运行时状态参数和所述充电接口状态参数阈值区间，确定充电接口状态监测量级，其中，所述充电接口状态监测量级包括接口监测安全、接口监测警告和接口监测危险；根据所述电动船舶动力电池状态参数和所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间，确定电动船舶动力电池状态监测量级，其中，所述电动船舶动力电池状态监测量级包括电池监测安全、电池监测警告和电池监测危险；根据所述充电接口状态监测量级、所述电动船舶动力电池状态监测量级，对所述电动船舶直流充电过程进行监测。5.根据权利要求4所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，所述根据所述充电接口运行时状态参数和所述充电接口状态参数阈值区间，确定所述充电接口状态监测量级，包括：获取环境温度值、充电接口温度温升数值、绝缘电阻阻值、母线电流值和母线电压值；判断所述环境温度值是否处于安全环境温度阈值区间，若是，则跳过；若否，则判断所述环境温度值是否处于警告环境温度阈值区间，若是，则跳过但第一计数加一；若否，则确定为接口监测危险；判断所述充电接口温度温升数值是否处于安全温升阈值区间，若是，则跳过；若否，则判断所述充电接口温度温升数值是否处于警告温升阈值区间，若是，则跳过但第一计数加一；若否，则确定为接口监测危险；判断所述绝缘电阻阻值是否处于安全电阻阈值区间，若是，则跳过；若否，则判断所述绝缘电阻阻值是否处于警告电阻阈值区间，若是，则跳过但第一计数加一；若否，则确定为接口监测危险；判断所述母线电流值是否处于安全电流阈值区间，若是，则跳过；若否，则判断所述母线电流值是否处于警告电流阈值区间，若是，则跳过但第一计数加一；若否，则确定为所述接口监测危险；判断所述母线电压值是否处于安全电压阈值区间，若是，则跳过；若否，则判断所述母线电压值是否处于警告电压阈值区间，若是，则跳过但第一计数加一；若否，则确定为所述接口监测危险；判断第一计数值是否大于二，若是，确定为所述接口监测危险；若否，则判断所述第一计数值是否大于零，若是，确定为接口监测警告；若否，确定为接口监测安全。6.根据权利要求5所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，所述根据所述电动船舶动力电池状态参数和所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间，确定所述电动船舶动力电池状态监测量级，包括：获取所述电动船舶动力电池的电池荷电状态、电池健康度、单体电池平均温度；判断所述电池荷电状态是否处于安全电池荷电状态预设区间，若是，则跳过；若否，则判断所述电池荷电状态是否处于警告电池荷电状态预设区间，若是，则跳过但第二计数加一；若否，则确定为状态监测危险；判断所述电池健康度是否处于安全电池健康度预设区间，若是，则跳过；若否，则判断所述电池健康度是否处于警告电池健康度预设区间，若是，则跳过但第二计数加一；若否，则确定为电池监测危险；判断所述单体电池平均温度是否处于安全单体电池平均温度预设区间，若是，则跳过；若否，则判断所述单体电池平均温度是否处于警告单体电池平均温度预设区间，若是，则跳过但第二计数加一；若否，则确定为电池监测危险；判断第二计数是否为二，若是，确定为所述状态监测危险；若否，则判断第二计数值是否为一，若是，确定为状态监测警告；若否，确定为状态监测安全。7.根据权利要求6所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法，其特征在于，所述在所述监测结果表征所述电动船舶直流充电过程存在故障的情况下，发出故障提示，包括：判断所述监测结果是否为所述接口监测安全，若是，则对所述电动船舶充电，若否，则判断所述监测结果是否为所述接口监测警告，若是，则对所述电动船舶充电并发出警告，若否，则禁止充电并发出危险警告；判断所述监测结果是否为所述状态监测安全，若是，则继续对所述电动船舶充电，若否，则判断所述监测结果是否为所述状态监测警告，若是，则继续对所述电动船舶充电并发出警告，若否，则停止充电并发出危险警告。8.一种电动船舶直流充电接口安全防护装置，其特征在于，包括：信号采集模块，用于获取充电接口运行时状态参数、电动船舶动力电池技术参数和电动船舶动力电池状态参数；人机交互模块，用于确定充电接口状态参数阈值区间和电动船舶动力电池状态参数阈值区间；数据通信模块，用于根据所述充电接口运行时状态参数、所述电动船舶动力电池技术参数、所述电动船舶动力电池状态参数以及所述充电接口状态参数阈值区间、所述电动船舶动力电池状态参数阈值区间，对所述电动船舶直流充电过程进行监测，得到监测结果；故障报警模块，用于在所述监测结果表征所述电动船舶直流充电过程存在故障的情况下，发出故障提示。9.根据权利要求8所述的电动船舶直流充电接口安全防护装置，其特征在于，所述电动船舶直流充电接口安全防护装置还包括数据存储模块和数据显示模块，所述数据存储模块用于存储所述数据通信模块的监测信息，所述数据显示模块用于显示所述监测信息。10.一种电动船舶直流充电接口安全防护系统，其特征在于，分别与充电设备和电动船舶耦接，包括如权利要求8-9任一项所述的电动船舶直流充电接口安全防护装置，能够实现如权利要求1-7任一项所述的电动船舶直流充电接口安全防护方法。