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储能锂离子电池热失控早期主动安全预警技术

电气工程学报 2024年

作者：李奎杰周开运詹锐烽高泓张炜鑫曹元成文劲宇程时杰华中科技大学电气与电子工程学院国网湖州供电公司湖州电力设计院有限公司

以锂离子电池为代表的电化学储能技术是构建新型电力系统的重要支撑技术和关键装备。然而，锂离子电池储能系统安全事故频繁发生，其主要原因在于电池运行过程中存在安全失效触发的热失控，电池热失控的进一步蔓延将导致火灾或爆炸等灾... 详细信息

以锂离子电池为代表的电化学储能技术是构建新型电力系统的重要支撑技术和关键装备。然而，锂离子电池储能系统安全事故频繁发生，其主要原因在于电池运行过程中存在安全失效触发的热失控，电池热失控的进一步蔓延将导致火灾或爆炸等灾难性后果。因此，需要在储能电池失效前及时并准确的进行主动安全预警，从而避免发生热失控，保障储能电池系统安全运行。本文系统梳理了当前基于信号特征、模型预测、数据驱动和混合策略的四类储能电池热失控早期主动安全预警方法的研究重点，介绍了各类方法的理论依据和实现路径，并对不同方法之间的优势和劣势进行了分析和阐述。最后，总结了当前锂离子电池主动安全预警领域尚待解决的关键问题，并展望了可能的解决方式，可为后续相关研究提供参考思路。

关键词：储能系统锂离子电池热失控主动安全早期预警

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主动安全液压支架顶梁装置结构设计与分析

内蒙古工业大学学报（自然科学版） 2024年第3期43卷 257-263页

作者：李华强张涛邵光波内蒙古工业大学机械工程学院呼和浩特010051

煤壁片帮与顶板冒落是影响煤矿安全开采的重要因素,目前常见的液压支架有效支护面积大,移架脱离顶板时间长,很容易发生煤壁片帮与顶板冒落造成支架再次支护失稳等问题。通过对顶板失稳机理进行分析,建立了等效砌体梁结构的数学模型,计... 详细信息

煤壁片帮与顶板冒落是影响煤矿安全开采的重要因素,目前常见的液压支架有效支护面积大,移架脱离顶板时间长,很容易发生煤壁片帮与顶板冒落造成支架再次支护失稳等问题。通过对顶板失稳机理进行分析,建立了等效砌体梁结构的数学模型,计算得到了回采工作面顶板发生破坏的强度条件以及支护面积对顶板发生破坏的影响,同时提出了主动安全液压支架顶梁装置的设计,对现有液压支架顶梁在满足原有功能的基础上,设计了顶梁装置,实现了对顶板的有效支护和相对主梁的步足式移动,达到了液压支架主动安全支护的目的,从而满足降低砌体梁发生破坏的概率。通过对ZY4800/18/38液压支架的改进,并对其进行典型状态下顶梁装置有限元分析,结果满足设计要求。

关键词：液压支架主动安全砌体梁顶梁装置有限元

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基于预警边界的线控转向主动安全控制研究

计算机仿真 2024年第3期41卷 139-144页

作者：虞井生罗石刘艳广丁华江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

为提高传统线控转向车辆转向稳定性,提出一种基于相平面预警边界的主动安全控制策略。首先,建立质心侧偏角与质心侧偏角速度β-β相平面图;其次,针对传统相平面稳定区域划分所用双线法在低路面附着系数时存在不足,提出“平行四边形”边... 详细信息

为提高传统线控转向车辆转向稳定性,提出一种基于相平面预警边界的主动安全控制策略。首先,建立质心侧偏角与质心侧偏角速度β-β相平面图;其次,针对传统相平面稳定区域划分所用双线法在低路面附着系数时存在不足,提出“平行四边形”边界法改善相平面稳定区域的划分,并以稳定域边界建立预警边界模型。然后基于预警边界设计线控转向主动安全控制器,设计预警度PID控制器和横摆角速度滑模控制器联合决策横摆力矩,以保持车辆稳定行驶,避免失稳状态从而起到主动安全作用;最后,结合Simulink和CarSim联合仿真结果表明,控制器能够有效避免线控转向车辆失稳,提高了主动安全性。

关键词：线控转向相平面平行四边形预警边界主动安全滑模控制

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汽车电控主动安全系统的设计研究

中国高新科技 2024年第7期 27-29页

作者：崔刚兰州现代职业学院甘肃兰州730300

文章研究了自动制动系统,发现该系统能增强汽车行驶的安全性,降低碰撞事故发生概率,提升交通运输效率。基于此,文章通过研究汽车电控主动安全装置,科学设计汽车电控主动安全系统,明确设计流程,提高汽车电控系统的安全性,延长系统使用年限。

关键词：汽车电控主动安全系统设计研究

复杂环境下行车主动安全风险评估与决策控制算法

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汽车与新动力 2024年第4期7卷 74-81页

作者：郭晓丽通用汽车(中国)投资有限公司上海201206

针对基于场景堆叠思路设计的主动安全系统存在的问题,如对感知系统性能依赖过强、功能扩展困难且算力消耗大、算法不智能、无法保证功能干预安全正收益等,从主动安全系统的风险评估和干预决策控制2个方面出发,提出了一种适用于复杂环境... 详细信息

针对基于场景堆叠思路设计的主动安全系统存在的问题,如对感知系统性能依赖过强、功能扩展困难且算力消耗大、算法不智能、无法保证功能干预安全正收益等,从主动安全系统的风险评估和干预决策控制2个方面出发,提出了一种适用于复杂环境下车辆碰撞风险评估与决策控制的算法。建立了自车和交通参与者轨迹预测及行为模型,计算了自车在不同维度下的避撞需求;采用交通参与者博弈算法,引入功能干预安全收益评估系数;最后进行了仿真及实车测试。结果表明:在算法设计层面,所建模型降低了对感知的性能依赖,确保了功能干预的安全正收益;所建模型验证了所设计算法在整车低硬件成本配置下,可有效提高自车行车及智能交通环境下的其他交通参与者的交通安全。

关键词：智能汽车主动安全风险评估干预决策

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浅论动力电池试验室的广义安全和主动安全

上海汽车 2024年第3期 47-50页

作者：于会涛张晓婷朱海兵上汽大众汽车有限公司上海201805

传统试验室的安全管理策略,危险源辨识主要考虑人员风险,相应控制措施也主要是保障人员安全。在动力电池试验室安全管理中,安全管理的最终目标从保障人员安全扩展到保障试验安全。为此,引入广义安全和狭义安全、主动安全和被动安全等概... 详细信息

传统试验室的安全管理策略,危险源辨识主要考虑人员风险,相应控制措施也主要是保障人员安全。在动力电池试验室安全管理中,安全管理的最终目标从保障人员安全扩展到保障试验安全。为此,引入广义安全和狭义安全、主动安全和被动安全等概念。危险源辨识从试验室各个方面展开,监控策略从事后管理提升到事前管理。实践结果表明,新安全管理策略可以有效减少无效试验,提升试验任务及时完成率。

关键词：动力电池试验室试验安全广义安全主动安全

存量电池被动干预增量电池主动安全——北京市东城区消防救援支队的技术创新探索

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中国应急管理 2024年第4期 37-40页

作者：李浩然齐乐北京市东城区消防救援支队

早在2020年,北京市东城区消防救援支队(以下简称支队)就成立了“电池安全技术研发小组”。3年多来,支队联合中国电机工程学会、中国电池工业协会、清华大学等单位开展相关研究,先后获批3项专利,提出的3项技术方案分别荣获2021、2022年... 详细信息

早在2020年,北京市东城区消防救援支队(以下简称支队)就成立了“电池安全技术研发小组”。3年多来,支队联合中国电机工程学会、中国电池工业协会、清华大学等单位开展相关研究,先后获批3项专利,提出的3项技术方案分别荣获2021、2022年度首都应急管理创新案例“一等奖”“最佳应用奖”,以及2023年“东城区优秀人才培养资助项目”。东城区委区政府主要领导多次调研技术成果,要求在“商用端”和“民用级”开展推广应用。

关键词：北京市东城区消防救援主动安全优秀人才培养研发小组技术创新东城区委中国电池工业

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主动安全软目标物标定系统研究

时代汽车 2024年第8期 4-6页

作者：蒋熊力忍肖广宇姜与杨新鹏中汽研汽车检验中心(天津)有限公司天津市300300

主动安全软目标物标定系统是开展软目标物产品质量分析、准确度验证与性能优化必不可少的手段,标定系统研究的滞后与缺失已成为制约我国软目标物发展、国产化替代与自主定制开发的瓶颈。文章基于ISO 19206系列标准进行研究,对软目标物... 详细信息

主动安全软目标物标定系统是开展软目标物产品质量分析、准确度验证与性能优化必不可少的手段,标定系统研究的滞后与缺失已成为制约我国软目标物发展、国产化替代与自主定制开发的瓶颈。文章基于ISO 19206系列标准进行研究,对软目标物的毫米波雷达RCS标定特性、近红外反射标定特性、光学反射标定特性、关节运动仿生标定特性、几何标定特性进行分析,并提出了软目标物标定系统硬件、软件组成结构,为国内主动安全软目标物标定系统研发技术的发展及相应标准的制定提供一定的参考价值。

关键词：主动安全目标物标定系统

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基于随动预警区域的主动安全避碰系统设计

上海交通大学学报 2011年第7期45卷 995-999,1005页

作者：陈平王春香杨明王冰上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240

为提高城市环境中车辆驾驶的安全性,设计了一种主动安全避碰系统.该系统底层硬件采用分布式架构,底层软件采用uC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,通信系统采用CANopen通信协议.针对城市环境道路曲率变化大的情况,提出了一种基于激光雷达的随... 详细信息

为提高城市环境中车辆驾驶的安全性,设计了一种主动安全避碰系统.该系统底层硬件采用分布式架构,底层软件采用uC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,通信系统采用CANopen通信协议.针对城市环境道路曲率变化大的情况,提出了一种基于激光雷达的随动预警区域检测方法.实际实验证明了系统的稳定性和检测方法的有效性.

关键词：主动安全避碰系统随动预警区域 CANopen协议