一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置

摘要

本发明公开一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置。本发明针对电池系统的不同热失控阶段采取不同的处理方法，根据烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号对不同阶段的热失控进行分级处理。若满足一级处理条件且不满足二级处理条件，则控制轴流风机低速运行以对电池包进行强制通风散热。若满足二级处理条件且不满足三级处理条件，则控制电池管理系统切断电池包的电能输出并控制轴流风机高速运行。若满足三级处理条件，则控制电池抛弃装置将电池包抛入水中进行快速灭火，可在最短时间内最大程度降低电池包起火对船舶带来的危害。而且，废弃的电池包可以经过打捞消除对水质的污染。

权利要求

1.一种电动船舶电池系统热失控的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括：获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；所述一级处理条件为任一检测点的温度信号大于第一温度阈值，且温度信号大于所述第一温度阈值的检测点的温升速率大于第一温升阈值；

当第一判断结果表示满足一级处理条件时，根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；所述二级处理条件为任一检测点的温度信号大于第二温度阈值，温度信号大于所述第二温度阈值的检测点的温升速率大于第二温升阈值，且所述降低速率大于电压降速率阈值；

当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行；

当第二判断结果表示满足二级处理条件时，根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；所述三级处理条件为任一检测点的温度信号大于第三温度阈值，且所述烟雾浓度大于烟雾浓度阈值；

当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行；

当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出电池入水指令，以使电池抛弃装置将所述电池包抛入水中。

2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

3.一种电动船舶电池系统热失控的处理系统，其特征在于，所述处理系统包括：数据获取模块，用于获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

降低速率确定模块，用于根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

第一判断模块，用于根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；所述一级处理条件为任一检测点的温度信号大于第一温度阈值，且温度信号大于所述第一温度阈值的检测点的温升速率大于第一温升阈值；

第二判断模块，用于当第一判断结果表示满足一级处理条件时，根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；所述二级处理条件为任一检测点的温度信号大于第二温度阈值，温度信号大于所述第二温度阈值的检测点的温升速率大于第二温升阈值，且所述降低速率大于电压降速率阈值；

低速强制通风模块，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行；

第三判断模块，用于当第二判断结果表示满足二级处理条件时，根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；所述三级处理条件为任一检测点的温度信号大于第三温度阈值，且所述烟雾浓度大于烟雾浓度阈值；

断电及高速通风模块，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行；

电池入水模块，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出电池入水指令以使电池抛弃装置将所述电池包抛入水中。

4.根据权利要求3所述的处理系统，其特征在于，所述处理系统还包括：第一报警触发模块，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

第二报警触发模块，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

第三报警触发模块，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

5.一种电动船舶电池系统热失控的处理装置，其特征在于，所述处理装置包括：烟雾传感器、温度传感器组、电压传感器、电池抛弃装置和处理器，其中，所述烟雾传感器对应电池包设置，所述烟雾传感器用于检测烟雾浓度；

所述温度传感器组设于电池包，所述温度传感器组用于检测所述电池包不同检测点的温度信号；

所述电压传感器与所述电池包的极耳连接，所述电压传感器用于检测所述电池包极耳的电压；

所述电池包设置在所述电池抛弃装置上，且所述烟雾传感器、所述温度传感器组、所述电压传感器和所述电池抛弃装置均与所述处理器连接，所述处理器用于根据权利要求1所述的处理方法对电动船舶电池系统热失控进行处理。

6.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括报警器，所述处理器用于根据权利要求2所述的处理方法控制所述报警器发出报警信息。

7.根据权利要求5所述的处理装置，其特征在于，所述电池抛弃装置包括：电池架、锁止机构、电机、可升降托盘和可伸缩机构，其中，所述电池架的底部开口，所述电池包对应所述电池架的底部开口设于所述电池架上，所述锁止机构设于所述电池包的锁孔内，所述电机与所述处理器连接，所述锁止机构与所述电机连接；

所述可升降托盘的支撑面包括若干滚轮，所述可升降托盘对应所述电池架的底部开口设置，且所述可升降托盘与所述处理器连接；

所述可伸缩机构对应所述电池包的一个端面设置，且所述可伸缩机构与所述处理器连接。

8.一种电动船舶的电池系统，其特征在于，所述电池系统包括电池包和权利要求5-7任一项所述的处理装置。

9.一种电动船舶，其特征在于，所述电动船舶包括权利要求8所述的电池系统。

说明书

一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及电动船舶领域，特别是涉及一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置。

背景技术

[0002] 随着节能环保理念的推进，内河航运船舶的污染问题越来越受到人们的关注。传统船舶采用柴油内燃机的方式驱动，虽然功率较大，但对环境造成了一定的危害。尤其是当柴油发生泄漏时对河流水质造成极为严重的污染。因此，必须加快清洁能源在船舶上的推广，并设计合理的动力系统故障处理办法。作为一种重要的、理想的新兴产品，电动船舶基本上可以满足以上条件，符合航运业积极推动新能源动力应用的大趋势。

[0003] 现阶段应用较多的是磷酸铁锂电池和三元锂离子电池。由于船舶具有较大的载重量，对功率密度需求较高，并且根据内河航运的特点，一般要求电动船舶的续驶里程达到500公里以上。因此，电动船舶动力电池系统一般采用多电池箱的形式，总重量从几吨到十几吨不等，储能量达到100kWh到2500kWh。

[0004] 电动船舶具有污染小、安全性好、推进效率高、成本低、结构简单等优点，但由于动力电池组的不一致性、充放电条件的不确定性、船舶在运营过程中外界环境的复杂性等原因，电动船舶动力电池系统可能具有“热失控”的安全隐患。热失控的表现形式通常有冒烟和起火等。对于冒烟的情况而言，热失控发生时，电池内部化学反应会产生大量的气体，气体冲出电池安全阀或者冲破壳体，随之带出电池内部活性物质，就表现为电池冒烟。对于起火的情况而言，事故中的起火一般是由于电池内部电解液及其分解产物被点燃造成的。在实际情况下，热失控包括变形、排气、漏液、冒烟、起火等多个阶段。

[0005] 但是，现有技术并没有针对电池系统的不同热失控阶段采取不同的处理方法。在起火后的处理方面，现有灭火剂均无法及时有效的扑灭动力电池的火焰。干粉灭火装置会产生较大量的粉尘，会造成电池箱的严重污染；泡沫灭火装置也会造成较大的污染；二氧化碳等惰性气体需要在较高的压力下工作，在船舶上装载和运输具有一定的安全隐患。根据FAA的调查结果显示，锂离子电池一旦出现燃烧的情况，只有在它消耗完后，燃烧才能够被熄灭，目前采用的Halon-1301灭火剂(主要成分是七氟丙烷)对熄灭锂电池燃烧作用甚微。

发明内容

[0006] 本发明的目的是提供一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置，针对电池系统的不同热失控阶段采取不同的处理方法，且在电池起火后能够自动将电池包抛入水中进行快速灭火，从而在最短时间内最大程度降低电池包起火对船舶带来的危害。

[0007] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

[0008] 一种电动船舶电池系统热失控的处理方法，所述处理方法包括：

[0009] 获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

[0010] 根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

[0011] 根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；

[0012] 当第一判断结果表示满足一级处理条件时，根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；

[0013] 当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行；

[0014] 当第二判断结果表示满足二级处理条件时，根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；

[0015] 当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行；

[0016] 当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出电池入水指令，以使电池抛弃装置将所述电池包抛入水中。

[0017] 可选的，所述一级处理条件为任一检测点的温度信号大于第一温度阈值，且温度信号大于所述第一温度阈值的检测点的温升速率大于第一温升阈值；

[0018] 所述二级处理条件为任一检测点的温度信号大于第二温度阈值，温度信号大于所述第二温度阈值的检测点的温升速率大于第二温升阈值，且所述降低速率大于电压降速率阈值；

[0019] 所述三级处理条件为任一检测点的温度信号大于第三温度阈值，且所述烟雾浓度大于烟雾浓度阈值。

[0020] 可选的，当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

[0021] 当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

[0022] 当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

[0023] 一种电动船舶电池系统热失控的处理系统，所述处理系统包括：

[0024] 数据获取模块，用于获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

[0025] 降低速率确定模块，用于根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

[0026] 第一判断模块，用于根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；

[0027] 第二判断模块，用于当第一判断结果表示满足一级处理条件时，根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；

[0028] 低速强制通风模块，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行；

[0029] 第三判断模块，用于当第二判断结果表示满足二级处理条件时，根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；

[0030] 断电及高速通风模块，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行；

[0031] 电池入水模块，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出电池入水指令以使电池抛弃装置将电池包抛入水中。

[0032] 可选的，所述处理系统还包括：

[0033] 第一报警触发模块，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

[0034] 第二报警触发模块，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

[0035] 第三报警触发模块，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

[0036] 一种电动船舶电池系统热失控的处理装置，所述处理装置包括：烟雾传感器、温度传感器组、电压传感器、电池抛弃装置和处理器，其中，

[0037] 所述烟雾传感器对应电池包设置，所述烟雾传感器用于检测烟雾浓度；

[0038] 所述温度传感器组设于电池包，所述温度传感器组用于检测所述电池包不同检测点的温度信号；

[0039] 所述电压传感器与所述电池包的极耳连接，所述电压传感器用于检测所述电池包极耳的电压；

[0040] 所述电池包设置在所述电池抛弃装置上，且所述烟雾传感器、所述温度传感器组、所述电压传感器和所述电池抛弃装置均与所述处理器连接，所述处理器用于根据所述的处理方法对电动船舶电池系统热失控进行处理。

[0041] 可选的，所述处理装置还包括报警器，所述处理器用于根据所述的处理器方法控制所述报警器发出报警信息。

[0042] 可选的，所述电池抛弃装置包括：电池架、锁止机构、电机、可升降托盘和可伸缩机构，其中，

[0043] 所述电池架的底部开口，所述电池包对应所述电池架的底部开口设于所述电池架上，所述锁止机构设于所述电池包的锁孔内，所述电机与所述处理器连接，所述锁止机构与所述电机连接；

[0044] 所述可升降托盘的支撑面包括若干滚轮，所述可升降托盘对应所述电池架的底部开口设置，且所述可升降托盘与所述处理器连接；

[0045] 所述可伸缩机构对应所述电池包的一个端面设置，且所述可伸缩机构与所述处理器连接。

[0046] 一种电动船舶的电池系统，所述电池系统包括电池包和所述的处理装置。

[0047] 一种电动船舶，所述电动船舶包括所述的电池系统。

[0048] 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

[0049] 本发明提供的电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置，针对电池系统的不同热失控阶段采取不同的处理方法，根据烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号对不同阶段的热失控进行分级处理。若满足一级处理条件且不满足二级处理条件，则控制轴流风机低速运行以对电池包进行强制通风散热。若满足二级处理条件且不满足三级处理条件，则控制电池管理系统切断电池包的电能输出，并控制轴流风机高速运行对电池包进行强制通风散热。若满足三级处理条件，则控制电池抛弃装置将电池包抛入水中进行快速灭火，可在最短时间内最大程度降低电池包起火对船舶带来的危害。而且，废弃的电池包可以经过打捞消除对水质的污染。

附图说明

[0050] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。

[0051] 图1为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理方法的流程图；

[0052] 图2为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理系统的结构框图；

[0053] 图3为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理装置的结构框图；

[0054] 图4为本发明实施例提供的温度传感器组位置示意图；

[0055] 图5为本发明实施例提供的电池抛弃装置的结构示意图。

具体实施方式

[0056] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0057] 本发明的目的是提供一种电动船舶电池系统热失控的处理方法、系统及装置，针对电池系统的不同热失控阶段采取不同的处理方法，且在电池起火后能够自动将电池包抛入水中进行快速灭火，从而在最短时间内最大程度降低电池包起火对船舶带来的危害。

[0058] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

[0059] 图1为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理方法的流程图。如图1所示，一种电动船舶电池系统热失控的处理方法，所述处理方法包括：

[0060] 步骤11：获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

[0061] 步骤12：根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

[0062] 步骤13：根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；

[0063] 当第一判断结果表示不满足一级处理条件时，返回步骤11：

[0064] 当第一判断结果表示满足一级处理条件时，执行步骤14；

[0065] 步骤14：根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；

[0066] 当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，执行步骤15；

[0067] 当第二判断结果表示满足二级处理条件时，执行步骤16；

[0068] 步骤15：则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行。可选地，轴流风机低速运行的转速范围是0.65R～0.75R，其中，R表示轴流风机的额定转速。优选地，轴流风机低速运行时的转速为额定转速的70％。

[0069] 步骤16：根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；

[0070] 当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，执行步骤17；

[0071] 当第三判断结果表示满足三级处理条件时，执行步骤18；

[0072] 步骤17：则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行。可选地，轴流风机高速运行的转速范围是0.85R～1.0R。优选地，轴流风机高速运行时的转速为额定转速。

[0073] 步骤18：发出电池入水指令以使电池抛弃装置将电池包抛入水中。

[0074] 本实施例中，所述一级处理条件为任一检测点的温度信号大于第一温度阈值，且温度信号大于所述第一温度阈值的检测点的温升速率大于第一温升阈值。所述二级处理条件为任一检测点的温度信号大于第二温度阈值，温度信号大于所述第二温度阈值的检测点的温升速率大于第二温升阈值，且所述降低速率大于电压降速率阈值。所述三级处理条件为任一检测点的温度信号大于第三温度阈值，且所述烟雾浓度大于烟雾浓度阈值。

[0075] 优选地，当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

[0076] 当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

[0077] 当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

[0078] 锂离子动力电池热失控发生过程可以大致分为三个阶段。第一阶段为电池开始自产热，此时电池温度超过特征温度(第一温度阈值)T1，温升速率一般较低，但有逐步增大的趋势，这一阶段被认定是电池热失控的起始；第二阶段，电池温度不断升高，生热速率不断增大，当温度达到第二温度阈值T2时，温升速率急剧增大，由于电池发生内短路，其端电压会出现一个迅速降低的阶段，这一阶段被认为是热失控不可逆的开始；第三阶段，电池温度达到最高温度第三温度阈值T3，一般会产生冒烟和起火现象，危险性较高。

[0079] 针对热失控的不同阶段，本发明提供了三级热失控处理机制：

[0080] 温度传感器组、电压传感器和烟雾传感器实时工作，并将信息传递至微处理器，微处理器将各种数据进行汇总并计算，当检测到电池包状态达到一级处理条件时，通过与电池包配套的轴流风机对电池包进行强制的通风散热，迫使电池包降温；当达到二级处理条件时，控制电池管理系统BMS切断电池包与外部的电流传输；当达到三级处理条件，即发生火灾时，启动电池包抛弃流程。通过对应的电池抛弃装置将电池包抛入水中。同时，每级处理均向报警器发出报警信号，报警器根据级别不同产生不同的报警声音。其中，第一温度阈值、第二温度阈值、第三温度阈值、第一温升阈值、第二温升阈值和烟雾浓度阈值等数值由实验计算所得，与电池类型以及电池包结构均有关系。

[0081] 图2为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理系统的结构框图。如图2所示，一种电动船舶电池系统热失控的处理系统，所述处理系统包括：

[0082] 数据获取模块21，用于获取对应电池包设置的烟雾传感器检测的烟雾浓度、电池包不同检测点的温度信号和电池包极耳的电压信号；

[0083] 降低速率确定模块22，用于根据所述电压信号确定电池包极耳的电压的降低速率；

[0084] 第一判断模块23，用于根据所述温度信号判断是否满足一级处理条件，获得第一判断结果；

[0085] 第二判断模块24，用于当第一判断结果表示满足一级处理条件时，根据所述温度信号和所述降低速率判断是否满足二级处理条件，获得第二判断结果；

[0086] 低速强制通风模块25，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，则发出低速强制通风指令，以使对应电池包设置的轴流风机低速运行；

[0087] 第三判断模块26，用于当第二判断结果表示满足二级处理条件时，根据所述温度信号和所述烟雾浓度判断是否满足三级处理条件，获得第三判断结果；

[0088] 断电及高速通风模块27，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，则发出切断电流指令和高速强制通风指令，所述切断电流指令用于使电池管理系统切断所述电池包的电能输出，所述高速强制通风指令用于使所述轴流风机高速运行；

[0089] 电池入水模块28，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，则发出电池入水指令以使电池抛弃装置将电池包抛入水中。

[0090] 优选地，所述处理系统还包括：

[0091] 第一报警触发模块，用于当第二判断结果表示不满足二级处理条件时，发出第一报警指令以控制报警器发出第一报警声音；

[0092] 第二报警触发模块，用于当第三判断结果表示不满足三级处理条件时，发出第二报警指令以控制报警器发出第二报警声音；

[0093] 第三报警触发模块，用于当第三判断结果表示满足三级处理条件时，发出第三报警指令以控制报警器发出第三报警声音。

[0094] 图3为本发明实施例提供的一种电动船舶电池系统热失控的处理装置的结构框图。如图3所示，一种电动船舶电池系统热失控的处理装置，所述处理装置包括：烟雾传感器31、温度传感器组32、电压传感器33、电池抛弃装置34和处理器35。

[0095] 所述烟雾传感器31对应电池包3设置，所述烟雾传感器31用于检测烟雾浓度。所述温度传感器组32设于电池包3，所述温度传感器组32用于检测所述电池包3不同检测点的温度信号。所述电压传感器33与所述电池包3的极耳连接，所述电压传感器33用于检测所述电池包极耳的电压。

[0096] 所述电池包3设置在所述电池抛弃装置34上，且所述烟雾传感器31、所述温度传感器组32、所述电压传感器33和所述电池抛弃装置34均与所述处理器35连接，所述处理器35用于根据所述的处理方法对电动船舶电池系统热失控进行处理。

[0097] 优选地，所述处理装置还包括报警器36，所述处理器35用于根据所述的处理方法控制所述报警器发出报警信息。本实施例中，报警器36为蜂鸣器。

[0098] 本实施例中，所述处理器35为微处理器，所述处理器35优选为ARM芯片。所述烟雾传感器31为离子式烟雾传感器，用于检测电池包是否发生了冒烟的现象。当电池产生烟雾时，烟雾粒子进入传感器的电离室，使其中的正负离子中和，导致电离电流急剧下降，产生电信号，并传递给处理器35。所述电压传感器33用于检测电池包极耳处的总电压，同时还设置有电流传感器用于检测电池包极耳处的总电流，所述电压传感器33和电流传感器与处理器35进行通信。

[0099] 图4为本发明实施例提供的温度传感器组位置示意图。如图4所示，所述温度传感器组32包括第一热电偶3201、第二热电偶3202和第三热电偶3203，其中，所述第一热电偶3201设于所述电池包30顶面靠近所述电池包极耳的一端，所述第二热电偶3202设于所述电池包30顶面的中心，所述第三热电偶3203设于所述电池包侧面远离所述电池包极耳的一端。各个热电偶可以将温度信息转换成电信号传输至数据采集仪，采集仪再将信号传输至处理器35。

[0100] 图5为本发明实施例提供的电池抛弃装置的结构示意图。如图5所示，所述电池抛弃装置34包括：电池架341、锁止机构342、电机、可升降托盘和可伸缩机构，其中，[0101] 所述电池架341的底部开口，所述电池包30对应所述电池架341的底部开口设于所述电池架341上，所述锁止机构342设于所述电池包30的锁孔内，所述电机与所述处理器35连接，所述锁止机构342与所述电机连接；

[0102] 所述可升降托盘的支撑面包括若干滚轮，所述可升降托盘对应所述电池架341的底部开口设置，且所述可升降托盘与所述处理器35连接；

[0103] 所述可伸缩机构对应所述电池包30的一个端面设置，且所述可伸缩机构与所述处理器35连接。

[0104] 本实施例中，可升降托盘具体包括托盘本体3441、丝杆3442和螺旋升降机构3443。其中，螺旋升降机构3443与处理器35连接，丝杆3442与螺旋升降机构3443连接，托盘本体
3441与丝杆3442连接，托盘本体3441上设置有滚轮3444。

[0105] 本实施例中，可伸缩机构为液压可伸缩机构，具体包括：电磁阀3451、液压泵3452、液压缸3453、节流阀3454和溢流阀3455。其中，电磁阀3451与处理器35连接，液压泵3452和液压缸3453通过电磁阀3451连接。在电磁阀3451和液压泵3452之间的管路上设置有节流阀3454和溢流阀3455。

[0106] 电池包30放置在电池架341上，并由锁止机构342锁止。电池架341为矩形结构，中间镂空。锁止机构342由电机控制，常规状态下，锁止机构342的四个凸起的锁止销(锁舌)插在电池包的四角位置的四个锁孔内，以限制电池包的移动。螺旋升降机构3443、锁止机构342分别与处理器35相连，并受微处理器控制。当微处理器35判断满足三级处理条件时，会将一个电信号传输至电机，锁止机构342通过电机将锁止销(锁舌)收回，解除电池的锁定状态。螺旋升降机构3443通过丝杆3442将托盘本体3441推升，通过电池架341中间的空隙，使电池包底部与托盘本体上的滚轮3444相接触。此时，处理器35控制电磁阀3451得电，换至左位，使液压泵3452中的液压油进入液压缸3453左侧的腔体，液压缸3453将电池包30推出，完成电池包抛弃动作。过程中由节流阀3454和溢流阀3455进行控制。节流阀3454可以通过改变节流截面或节流长度以控制流体流量，从而达到控制液压缸3453动作速度的目的。而溢流阀345可以起到定压溢流、稳压、系统卸荷和安全保护作用。

[0107] 本发明还提供了一种电动船舶的电池系统，所述电池系统包括电池包和所述的处理装置。

[0108] 本发明还提供了一种电动船舶，所述电动船舶包括所述的电池系统。

[0109] 本发明提出了一种新型的电动船舶锂离子动力电池组热失控现象发生后的应急处理方法，包括三级处理方式，创造性地提出了起火现象发生时将动力电池箱抛弃入水的处理方案，设计了抛弃动作所需的相关机械结构，解决了现有电动船舶动力电池起火事故发生后无法有效灭火的问题。

[0110] 本发明结合内河航运电动船舶的运行特点，提供了一种多级动力电池热失控处理及预警方法。并针对现有灭火技术无法对锂离子电池的火焰做到有效控制的问题，结合内河航运电动船舶特点，提供了在电池箱起火时将其抛弃入水中的机械结构，可以迅速熄灭火焰，最大程度降低火势对船舶的影响。废弃的电池箱可以经过打捞消除对水质的污染。

[0111] 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

[0112] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。