CN118210367A - Bbu单元的热失控保护方法、***、电子设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供了一种BBU单元的热失控保护方法、***、电子设备及介质,属于电池热失控保护领域,旨在解决BBU电池单元充电时刻可能出现的温度过高导致电池单元热失控问题,所述方法包括:在BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值;预测参考BBU单元在未来时刻的温升;根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
Description
技术领域
本公开涉及电池热失控保护领域,特别是涉及一种BBU单元的热失控保护方法、***、电子设备及介质。
背景技术
大数据时代,对存储阵列的可靠性要求更高,进一步要求BBU单元(BackupBattery Unit,备份电池单元)存储更多的电量,从而在掉电时刻能够支持更为复杂的业务数据备份。
然而,随着BBU单元存储电量的增加,充电过程可能会导致电池发热,而控制器运行环境的温度也在逐渐升高。这会使得BBU单元内部产生大量热量。这些热量可能会使BBU单元温度升高,甚至引发电池失控,进而导致电池故障或烧毁等危险情况。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种BBU单元的热失控保护方法、***、电子设备及介质。本公开的技术方案如下:
根据本公开实施例的第一方面,提供一种BBU单元的热失控保护方法,应用于BBU单元的热失控保护***,所述方法包括:
在BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;所述历史环境状态包括:所述BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率;
对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态;根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值;
预测参考BBU单元在未来时刻的温升;所述参考BBU单元为:根据所述BBU单元的健康状态最差的内部电池模拟的BBU单元;所述温升表征:所述参考BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度;所述第二健康状态表征:所述参考BBU单元在未来时刻的健康状态;
根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
可选地,所述对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型,包括:根据所述BBU单元的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史内阻值;
建立三维坐标系;所述三维坐标系的三个轴分别表征:环境温度、负载整体资源占用率和所述BBU单元的内阻值;
基于所述三维坐标系,对所述历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到所述三维坐标模型。
可选地,所述根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值,包括:
根据所述三维坐标模型,确定在所述未来时刻的第一环境温度和在所述未来时刻的第一负载整体资源占用率;
预测所述第一环境温度对应的最大散热量;
根据所述第一内阻值,预测所述BBU单元在所述未来时刻释放的放热量;
确定在所述最大散热量和所述放热量相等的情况下,所述BBU单元的温度,并将所述BBU单元的温度确定为所述第一热失控温度值。
可选地,所述预测参考BBU单元在未来时刻的温升,包括:
获取所述BBU单元中每节电池的当前健康状态;
将所述BBU单元中当前健康状态最差的电池,确定为目标电池,并获取所述目标电池的当前内阻值;
将所述目标电池的当前内阻值,确定为所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值;
根据所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值,确定所述参考BBU单元的当前健康状态;
根据所述参考BBU单元的当前健康状态,对照所述三维坐标模型,预测所述参考BBU单元在所述未来时刻的第二健康状态、第二环境温度和第二负载整体资源占用率;
根据所述参考BBU单元的第二健康状态、所述第二环境温度和所述第二负载整体资源占用率,确定所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升。
可选地,所述根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电,包括:在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,对所述BBU单元进行充电;
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于或等于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,确定目标存储控制器;所述目标存储控制器为负载整体资源占用率低于占用率阈值的存储控制器;
将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据,转移至所述目标存储控制器;在转移过程中,监测所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度;
根据在所述转移过程中的所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度,实时对照所述三维坐标模型,预测所述转移过程实时对应的第二热失控温度值;
在所述参考BBU单元的温升小于所述BBU单元转移过程实时对应的第二热失控温度值的情况下,停止将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据转移至所述目标存储控制器,并对所述BBU单元进行充电。
可选地,所述BBU单元的热失控保护***包括:充电控制电路、电池状态监测单元、监测单元、上位机单元、BBU单元和存储控制器;
所述获取历史环境状态,包括:
获取所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况;
对所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况进行加权处理,得到所述历史负载整体资源占用率。
可选地,所述获取历史环境状态,包括:
获取所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度,并将所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度确定为所述历史环境温度;
获取所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,根据所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史健康状态。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种BBU单元的热失控保护***,所述BBU单元的热失控保护***包括:充电控制电路、BBU单元和上位机单元;
所述BBU单元的热失控保护***,用于在所述BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;所述历史环境状态包括:所述BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率;
所述上位机单元,用于对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态;
所述上位机单元,还用于根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值;
所述上位机单元,还用于预测参考BBU单元在未来时刻的温升;所述参考BBU单元为:根据所述BBU单元的健康状态最差的内部电池模拟的BBU单元;所述温升表征:所述参考BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度;所述第二健康状态表征:所述参考BBU单元在未来时刻的健康状态;
所述充电控制电路,用于根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。根据本公开实施例的第三方面,提供一种电子设备,包括:处理器;用于存储所述处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为执行所述指令,以实现如第一方面所述的BBU单元的热失控保护方法。
根据本公开实施例的第四方面,提供一种计算机可读存储介质,当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得所述电子设备能够执行如第一方面所述的BBU单元的热失控保护方法。
本公开实施例中,通过历史环境状态的数据拟合,得到的三维坐标模型可以预测BBU单元在充电过程中的健康状态、环境温度、负载整体资源占用率和内阻值;能够对未来时刻的BBU单元热失控温度值进行预测;另外,建模推算出BBU单元在最差状态下的温度变化,依据BBU单元处于最差状态下的最高温度与BBU单元未来时刻的热失控温度,能够准确地确定出BBU单元充电会不会导致热失控产生,从根本上避免了BBU单元热失控带来的风险。
通过本实施例提供的BBU单元的热失控保护方法和***,不会在保护电池热失控时增加额外的成本,根据BBU单元的热失控风险情况,来选择不同的充电策略,保证了BBU单元在任何情况下都能够被充满电,避免了热失控带来成本损失的同时,也保证了PSU(PowerSupply Unit,电源供应单元)掉电异常后BBU有足够电量帮***完成数据备份,提高了存储***可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对本公开实施例的描述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公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本公开实施例示出的一种BBU单元的热失控保护方法的流程图;
图2是本公开实施例中的BBU单元热失控保护算法的流程图;
图3是本公开实施例中的BBU单元充电热失控情况预测及管理算法的流程图;
图4是本公开实施例中的BBU单元的热失控保护***的硬件拓扑图;
图5是本公开实施例提出的电子设备的示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
本公开的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在当前的技术背景下,对存储阵列的可靠性要求更高,BBU单元在存储设备中扮演着至关重要的角色。BBU单元的主要功能是确保存储设备在掉电时不会丢失数据,同时在供电PSU异常时能够迅速切换为BBU单元,以提供备电支持。然而,随着存储设备的持续发展和技术的进步,进一步对BBU单元的备电可靠性提出了更为严格的要求。
但随着BBU单元的存储电量增多,在BBU单元充电过程中可能会出现电池发热严重现象,且随着业务数据的处理,控制器运行的环境温度也会逐渐增强,这都会在无形中带来BBU单元的热量激增,这些热量会导致BBU单元的温度升高,甚至引发电池失控,进而导致电池故障或烧毁等危险情况。因此,在充电过程中必须充分考虑电池的热失控情况,以确保设备的安全运行和数据的可靠备份。为了解决上述技术问题,本公开提出一种BBU单元的热失控保护方法与***,该方法可以保证BBU单元在充电的同时不会达到热失控温度,保证充电过程安全可靠。
为了方便理解,对本公开实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语进行如下解释:
电池热失控:电池热失控是指电池在使用或充电过程中由于各种原因导致温度急剧升高,无法控制,最终可能导致火灾或***的情况。电池在正常使用过程中会产生一定的热量,但如果这种热量无法有效地散发,或者超过了电池能够承受的范围,就可能导致热失控。
BBU单元:备份电池单元,在电源供应单元异常时可及时切换为BBU单元进行备电。
SOH(state of health,健康状态):指电池的实际容量与其设计容量之间的比例关系,用于表示电池目前的健康程度或磨损程度。通常以百分比的形式表示,100%表示电池的健康状态良好,而较低的百分比则表示电池的健康状态较差。
温升:温度上升,是指在一定时间内***或物体的温度增加的程度。温升可以用来描述各种情境下的温度变化,包括物体受热后的升温情况、电子设备运行时产生的热量、环境温度的变化等。
本公开实施例提供的一种BBU单元的热失控保护方法应用于BBU单元的热失控保护***,所述BBU单元的热失控保护***包括:BBU电池单元、充电控制电路、存储控制器、BMS单元(Battery Management System,电池状态监测单元)、监测单元和上位机单元。
图1是本公开实施例示出的一种BBU单元的热失控保护方法的流程图,所述BBU单元的热失控保护方法应用于BBU单元的热失控保护***。如图1所示,所述BBU单元的热失控保护方法具体可以包括如下步骤:
步骤S11:在BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态。
随着存储设备的长时间运行,备用电池(BBU)的电量会逐渐减少。设备启动时,BBU单元的热失控保护***首次读取BBU单元的电量,并将其作为初始电量。每隔固定时间,***通过计量芯片对BBU的当前电量进行计量并记录,这个计量值被记录为BBU单元的当前剩余电量。具体地,可以每隔一天,***通过计量芯片对BBU的当前电量进行计量并记录。当剩余电量减少到充电阈值以下时,就需要考虑对BBU单元进行充电。
充电阈值被定义为***在掉电情况下,使用BBU单元将当前正在处理的数据写入***盘所需的备用电量,充电阈值可以根据实际需求进行设置。此外,还需要额外的15%电量作为备用,以备无法出现***掉电异常情况。
为了避免BBU单元发生热失控,需要考虑影响电池热失控的环境因素。首先,是环境温度的影响,存储设备通常工作在不同的环境条件下,温度可能会波动;而环境温度的变化会对BBU单元的散热效果产生影响,进而影响电池的温度控制。其次,是电池健康状态的影响,随着电池容量的衰减,为了维持相同的备用电量水平,电池需要更频繁地进行充放电循环。这会增加电池的工作负荷,可能导致更多的热量产生。最后,是***负载的影响,高负载情况下,电池可能需要更频繁地进行充电,这增加了热失控的可能性,另外高负载情况下,电池的使用寿命可能会受到影响。基于环境温度、电池健康状态、***负载对电池热失控的影响,因此获取BBU单元的历史环境状态,历史环境状态包括:BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率。
所述BBU单元的热失控保护***包括:充电控制电路、电池状态监测单元、监测单元、上位机单元、BBU单元和存储控制器。
在历史环境状态包括历史负载整体资源占用率的情况下,所述获取历史环境状态可以包括:获取所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况;对所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况进行加权处理,得到所述历史负载整体资源占用率。
所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况的权重,可以根据所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载单元功耗比进行确定。
通过获取各个组件的负载工况信息,并对负载工况进行加权处理,可以得到历史负载整体资源占用率。这些数据能够为***提供充分的环境信息,有助于分析和评估设备运行的稳定性和可靠性。
在历史环境状态包括历史环境温度和所述BBU单元的历史健康状态的情况下,所述获取历史环境状态可以包括:获取所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度,并将所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度确定为所述历史环境温度;获取所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,根据所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史健康状态。
存储控制器通常会受到与BBU单元相似的环境影响,因此其历史环境温度能够更好地反映BBU单元所处的实际环境条件,有助于更准确地评估和预测BBU单元的运行状态和性能特征;通过直接获取存储控制器的历史环境温度,简化了数据采集过程,提高了数据的获取效率和可操作性。
通过获取BBU单元的每节电池的历史健康状态,并根据这些信息确定BBU单元的历史健康状态,***能够对设备的电池健康状况进行评估,及时发现电池老化或损坏的情况,为设备的维护和保养提供依据。
在本公开的实施例中,通过对各个历史时刻的环境状态进行数据获取,得到历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率,能够对***内的情况有全面的监测和控制,有效地保障设备的运行稳定性和安全性,并且基于历史环境状态的数据,***可以制定智能化的充电保护策略。
步骤S12:对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型。
所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值;所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态。所述第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值是所述BBU单元在当前环境状态下,对照三维坐标模型,找到的未来时刻的健康状态、未来时刻的环境温度、未来时刻的负载整体资源占用率以及未来时刻的内阻值。
在一公开实施例中,步骤S12可以包括步骤S121~步骤S123。
步骤S121:根据所述BBU单元的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史内阻值。
电池健康状态影响着电池内阻,而电池内阻与电池热失控发生时电流冲击大小、电池发热量紧密相关,***根据计量出的BBU单元健康状态值,根据如下公式可得到当前BBU的当前内阻值。
SOH=(寿终内阻-当前内阻)/(寿终内阻-出厂内阻);
其中出厂内阻、寿终内阻由电池厂商根据测试数据提供,还可进一步计算出BBU单元单节电芯的内阻值。
电池内阻值是影响BBU单元热失控的重要因素,因此需要依据获取得到的BBU单元的历史健康状态,确定BBU单元的内阻值。
步骤S122:建立三维坐标系;所述三维坐标系的三个轴分别表征:环境温度、负载整体资源占用率和所述BBU单元的内阻值。
通过建立三维坐标系,将环境温度、负载整体资源占用率和BBU单元的内阻值作为坐标轴,可以综合考虑环境温度、负载整体资源占用率和BBU单元的内阻值对BBU单元热失控的影响。这种综合性的评估有助于全面了解BBU单元热失控的情况。
步骤S123:基于所述三维坐标系,对所述历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到所述三维坐标模型。将历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到所述三维坐标模型,通过数据拟合得到的三维坐标模型,能够揭示环境温度、负载整体资源占用率和BBU单元内阻值之间的相互关系,为未来的预测或优化提供了基础。
在一种具体实现中,调用MATLAB(一种数学软件)中的cftool(函数拟合)工具箱,选择多项式拟合(Polynomial)方法,对历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到三维坐标模型。基于历史环境状态的数据拟合,得到的三维坐标模型可以用于预测未来可能的***运行状态。因此,通过三维坐标模型预测未来时刻的BBU单元的第一健康状态、未来时刻的第一环境温度、未来时刻的第一负载整体资源占用率和未来时刻的第一内阻值;第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;另外,所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态。通过三维坐标模型预测的第一健康状态包括BBU单元在未来各个时刻的第一健康状态,同理,第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,分别包括在未来各个时刻的第一环境维度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值。在本公开实施例中,将历史环境状态进行数据拟合,得到用于预测热失控温度值的三维坐标模型,能够通过分析历史数据和趋势,***可以提前发现潜在的问题,并采取相应的预防性维护措施,以保障***的稳定性和可靠性;另外,三维坐标模型能够以直观的方式呈现历史环境状态和各种因素之间的关系,使得数据分析更加直观和可理解;并且,通过建立数学模型,决策者可以基于数据做出更准确的决策,提高***的整体效率。
步骤S13:根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值。
所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值。
电池热失控是由于电池生热速率远远大于散热速率导致的,在相同散热条件下,不同的电池内阻与环境温度所支持的电池热失控温度不同。
在一种具体实现中,BBU单元处于环境温度为T1的***中,***在环境温度为T1的条件下,可以为BBU单元提供的散热量为Q1;上述温度与散热量数据由电池厂商经过大量实验给出。在当前内阻与充电电流下BBU放热量为Q=I*I*R,其中,I表征电流,R表征内阻值;当放热量Q与散热量Q1相等的时候,表示BBU单元在环境温度为T1的***中已达到正常运行的临界点;如果BBU单元继续升温,环境温度T1能提供的散热量无法抵消BBU单元生成的热量,于是BBU单元会出现热失控;计算BBU单元处于临界点时达到的温度,将此温度作为BBU单元在环境温度为T1的情况下的热失控温度。
拥有不同环境温度的环境能提供的散热量不同,因此BBU单元处于不同的环境温度,对应的热失控温度不同;又因为不同内阻的BBU单元的放热量不同,相应的热失控温度也不同。
在一公开实施例中,对历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;根据所述三维坐标模型,确定未来时刻的第一环境温度和所述未来时刻的第一负载整体资源占用率;预测所述BBU单元的热失控保护***在所述第一环境温度情况下提供的最大散热量;根据所述第一内阻值,预测所述BBU单元在所述未来时刻释放的放热量;在所述最大散热量和所述放热量相等的情况下,计算所述BBU单元的温度,并将所述BBU单元的温度确定为所述第一热失控温度值。第一热失控温度值是BBU单元处于第一环境温度和第一负载整体资源占用率的情况下,在正常运行的条件下达到的最高温度值。
本公开实施例中,通过三维坐标模型预测未来时刻的环境温度和负载整体资源占用率,在散热量等于放热量时,确定BBU单元处于热失控临界点,求出对应的热失控温度值。通过本公开实施例,能够预测未来环境状态和热量释放情况,以此制定预防性维护计划,及时识别和解决潜在的问题,及时采取措施来避免设备过热导致的故障,从而提高***的可靠性和稳定性。
步骤S14:预测参考BBU单元在未来时刻的温升。
所述参考BBU单元为:根据所述BBU单元的健康状态最差的内部电池模拟的BBU单元;所述温升表征:所述参考BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度;所述第二健康状态表征:所述参考BBU单元在未来时刻的健康状态。内阻是影响电池充电发热的重要因素,对低内阻的BBU单元进行充电会导致电池发热量剧增,加上环境温度的影响,就会导致电池热失控的出现,电池充电产生的自身热量加上内阻降低后外部导热量的增加,两者共同带来的BBU单元温度升高即为BBU最终的充电温升。
在一种公开实施例中,可以通过模拟BBU单元内阻的方法,保证充电过程中BBU单元不会出现热失控。
在一公开实施例中,步骤S14可以包括步骤S141~S144。
步骤S141:获取所述BBU单元中每节电池的当前健康状态。
可用任意现有技术手段获取电池健康状态,此处不对获取方式做出限制。
将所述BBU单元中当前健康状态最差的电池,确定为目标电池,并获取所述目标电池的当前内阻值。
步骤S142:建模得到参考BBU单元模型。
将所述目标电池的当前内阻值,确定为所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值。根据所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值,确定所述参考BBU单元的当前健康状态。
对BBU单元按照目标电池的规格进行建模,得到参考BBU单元,组成参考BBU单元的每节电池的内阻都等于目标电池的内阻,参考BBU单元为当前BBU单元处于最差健康状态的情况。
步骤S143:预测参考BBU单元的未来环境状态。
根据所述参考BBU单元的当前健康状态,对照所述三维坐标模型,预测参考BBU单元在未来时刻的第二健康状态、第二环境温度和第二负载整体资源占用率。所述第二健康状态、第二环境温度和第二负载整体资源占用率是参考BBU单元对应三维坐标模型,预测得到的未来时刻的健康状态、环境温度和负载整体资源占用率。
步骤S144:计算温升。
根据所述参考BBU单元的第二健康状态、所述第二环境温度和所述第二负载整体资源占用率,计算所述参考BBU单元在未来时刻的温升;所述温升为参考BBU单元在未来时刻会达到的最大温度。
在本公开实施例中,对BBU单元按照健康状态最差的电池的规格进行建模,得到参考BBU单元,参考BBU单元是BBU单元处于最差健康状态的模拟模型,计算参考BBU单元在未来时刻会达到的最高温度,能得到BBU单元处于最差健康状态下会达到的最高温度,当BBU单元健康状态越差,BBU单元达到的最高温度越高,参考BBU单元的温升大于真实BBU单元会达到的最大温度。因此可以将参考BBU单元的温升作为参考值,保证BBU单元不会出现电池热失控现象。
步骤S15:根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
在温升大于或等于第一热失控温度值的情况下,可以等待参考BBU单元降温之后再对BBU单元进行充电,或调整当前环境状态之后再对BBU单元进行充电,以避免发生热失控。在温升小于第一热失控温度值的情况下,可以直接对BBU单元进行充电。
在一种公开实施例中,根据所述BBU单元在所述未来时刻的温升与所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电,可以由步骤S151~S152确定。
步骤S151:在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,对所述BBU单元进行充电。所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,说明当BBU单元处于最差的健康状态时,在未来时刻能达到的最高温度值低于真实BBU单元在未来时刻的热失控温度值。BBU单元健康状态越差,在相同情况下释放的热量越多,也就是说真实的BBU单元在未来时刻能达到的最高温度也小于热失控温度值;这样就保证BBU单元在充电过程中不会出现热失控,能保证BBU单元的正常运行。
步骤S152:在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于或等于所述BBU单元在未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,调整业务数据,按照调整过后的环境状态,对所述BBU单元执行充电。
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于或等于所述BBU单元在未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,说明当BBU单元处于最差的健康状态时,在未来时刻能达到的最高温度值高于真实BBU单元在未来时刻的热失控温度值,也就是说BBU单元处于当前环境状态,在未来时刻达到的最高温度有大于第一热失控温度值的风险。
为了保证BBU单元在充电过程中不会出现热失控,需要调整当前环境状态。在一种公开实施例中,可以通过调整业务数据改变BBU单元对应的当前环境状态。可选地,步骤S152可以包括步骤S1521~S1523。
步骤S1521:扫描***内存储控制器,得到目标存储控制器。
***对各个存储控制器的业务执行情况进行扫描;确定目标存储控制器;所述目标存储控制器可以为低于占用率阈值的任一存储控制器,也可以为BBU单元的热失控保护***中占用率阈值最低的存储控制器;其中,占用率阈值可以根据实际需求进行设置;将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据,转移至所述目标存储控制器。
步骤S1522:对照三维坐标模型,确定转移过程中对应的第二热失控温度值。在转移过程中,监视所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度以及所述BBU单元的热失控保护***的负载整体资源占用率。
根据所述BBU单元对应的存储控制器在所述转移过程中的环境温度,以及所述BBU单元的热失控保护***的负载整体资源占用率,实时对照所述三维坐标模型,预测所述转移过程实时对应的第二热失控温度值。
步骤S1523:按照转移业务数据得到的环境状态,执行充电。
在所述参考BBU单元的温升小于所述BBU单元转移过程实时对应的第二热失控温度值的情况下,停止将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据转移至所述目标存储控制器,并对所述BBU单元进行充电。
本公开的实施例通过转移业务数据,改变环境状态的操作,能够避免热失控风险,当预测的温升高于热失控温度,***就采取措施,避免设备热失控,从而降低了因温度过高而引发的潜在风险;在可能发生热失控的情况下,***能够选择负载整体资源占用率最低的存储控制器作为目标,将业务数据转移至该存储控制器,以避免过度负载和热失控风险;***实时监测存储控制器的环境温度和负载整体资源占用率,并根据实时数据对照三维坐标模型,预测转移过程中的实时热失控温度,可以及时调整操作,确保BBU单元的安全运行。
采用本公开的实施例的方案,能够通过在BBU单元充电时实施热失控保护,***可以在温度升高到危险水平之前采取预防性措施,从而提高设备的安全性,防止过热引发的潜在危险,如火灾或电池损坏。通过根据环境状态进行数据拟合和预测,***能够智能调整充电参数,以最大程度地利用可用资源,提高充电效率,并在充电过程中维持设备的稳定性。为BBU单元充电过程提供更智能、更可靠的管理和保护。
在本公开的一种示例性实施例中,在对所述BBU单元进行充电时,还可以实时接收BBU单元反馈的BBU单元第三健康状态。具体地,可以包括步骤S21~S23。步骤S21:对所述BBU单元进行充电,并在充电过程中实时接收所述BBU单元反馈的BBU单元第三健康状态。
在充电过程中实时获取BBU单元的第三健康状态,所述第三健康状态为监测BBU单元得到的BBU单元在充电过程中实时的健康状态。
步骤S22:根据所述BBU单元反馈的BBU单元第三健康状态,以及所述充电过程中的环境温度和所述充电过程中的负载整体资源占用率,确定所述充电过程对应的第三热失控温度值。
可以理解的是,在BBU单元进行充电时,BBU单元的健康状态、环境温度和负载整体资源占用率都会实时发生变化,因此,随着BBU单元的充电,对应的未来时刻的第三热失控温度值也在实时发生变化。因此,在BBU单元执行充电的过程中,获取BBU单元的第三健康状态、充电过程中的环境温度和充电过程中的负载整体资源占用率,对照三维坐标模型,确定BBU单元在执行充电时,实时对应的未来时刻的第三热失控温度值。
步骤S23:根据所述BBU单元在未来时刻的温升和所述充电过程对应的第三热失控温度值,确定是否停止充电。
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在未来时刻的所述第三热失控温度值的情况下,不对充电策略进行调整,按照原本的充电策略进行充电。
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于所述BBU单元在未来时刻的所述第三热失控温度值的情况下,停止对BBU单元进行充电,再次执行业务数据的调整。扫描***内各存储控制器的业务执行情况,获取负载整体资源占用率最低的存储控制器,将当前存储控制器的业务数据向负载整体资源占用率最低的存储控制器转移。
在业务数据的转移过程中,实时监控当前存储控制器的环境温度、负载整体资源占用率,并结合反馈得到的BBU单元健康状态,实时对照三维坐标模型,找到转移业务数据实时对应的未来时刻的热失控温度。
当实时对照三维坐标模型找到的未来时刻的热失控温度值小于温升时,停止业务数据的转移,依据调整之后的环境温度、负载整体资源占用率对BBU单元进行充电。
通过本公开实施例,在BBU单元进行充电时,还需要实时监测BBU单元的健康状态,在BBU单元反馈的健康状态发生改变的时候,能够对照三维坐标模型,获得充电过程中BBU单元对应的热失控温度值,在发现热失控温度值小于温升的时候,停止对BBU单元充电,重新转移业务数据,能够更全面地掌控BBU单元电池的健康状态,并通过BBU单元的健康状态预测对应的在未来时刻的热失控值,更全面地反正电池充电时热失控的出现。
图2是本公开实施例中的BBU单元热失控保护算法流程图。在BBU单元电量低于充电电量阈值的情况下;电池状态监测单元记录当前BBU单元中各单节电池的健康状态;监测单元读取BBU单元对应的存储控制器环境温度以及各个单元的工况信息;收集到BBU单元的健康状态、环境温度以及各个工况信息之后,预测下一阶段的环境温度、负载整体资源占用率;验证BBU单元热失控情况以及计算充电策略;BBU单元向上位机发送健康状态信息;执行充电/备用策略;所述备用策略为:在当前环境状态不适合进行充电时,调整BBU单元的热失控保护***内的业务数据,以使得环境状态可以保证BBU单元充电的正常执行。图3是本公开实施例中的BBU单元充电热失控情况预测及管理算法流程图。首先计算电池热失控温度值;将环境温度、负载整体资源占用率和所述BBU单元的内阻值作三维坐标图;采用数据拟合法,预测未来时刻的电池健康状态、热失控温度值;选取BBU单元中健康状态最差的单节电池,以此建模,得到参考BBU单元;将参考BBU单元在未来时刻的温升与BBU单元在未来时刻的热失控温度值作比较;当温升低于热失控温度值时,确定当前可正常进行充电,不需要调整策略;当温升高于热失控温度值时,对存储控制器的业务执行情况进行扫描,以及转移业务数据;当监测到温升低于热失控温度值的时候,开始执行充电。采用本公开实施例的技术方案,通过历史环境状态的数据拟合,得到的三维坐标模型可以预测BBU单元在充电过程中的健康状态、环境温度、负载整体资源占用率和内阻值;能够对未来时刻的BBU单元热失控温度值进行预测;另外,建模推算出BBU单元在最差状态下的温度变化,依据BBU单元处于最差状态下的最高温度与BBU单元未来时刻的热失控温度,能够准确地确定出BBU单元充电会不会导致热失控产生,从根本上避免了BBU单元热失控带来的风险。需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本公开实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本公开实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定是本公开实施例所必须的。
图4是本公开实施例示出的一种BBU单元的热失控保护***的硬件拓扑图,按照图4所示,存储控制器与监测单元连接并双向通信;存储控制器与上位机单元连接并双向通信;存储控制器与充电控制电路连接,充电控制电路接收存储控制器的指令;充电控制电路连接BBU单元,BBU单元接收充电控制电路的指令;BBU单元与电池状态监测单元连接,并向电池状态监测单元传输BBU单元的电池健康状态;电池状态监测单元与存储控制器连接,存储控制器接收电池状态监测单元的信息。
BBU电池单元的串并联情况需要根据设备的功率来具体确定,一般选用四串三并BBU,提供高达90A的供电需求,充满电后电池组电量可达3000mAh。充电控制电路包含四开关BUCK-BOOST充电电路,以及控制充电的MCU单元以及MOS管驱动芯片,MCU单元选择STM32F446RCT6TR单片机芯片,该芯片包含256KB存储空间,50个IO口与4路I2C通信端口,足够提供BBU充电、放电、状态监测相关的管理控制,MOS管驱动芯片选择UCC27282DRCR,该芯片提供MOS管驱动与保护功能。
存储控制器上以CPU处理器为核心,还包含了用于各模块逻辑控制的CPLD单元、用于监测各模块的BMC单元、用于扩展PCIE链路PCIE SWITCH单元、以及功能拓展相关的各类IO卡,控制器上的各类负载处理数据过程中资源使用率各不相同,CPU处理单元可以对各负载的工况进行汇总处理。
电池状态监测单元用于监测BBU电池单元的电量以及健康状态,电池状态监测单元芯片选用TI的BQ40Z50,该芯片可以提供BBU内部多节电芯的状态监测与汇总。
监测单元选用CT75MMR,可以对环境温度进行精准测量,并提供了一路I2C链路用于测量数据的通信汇总。
上位机单元中主要采用MATLAB数据处理仿真软件,对历史数据进行三维建模,用于未来数据的预测管理。
参照图4,所述BBU单元的热失控保护***包括:电池状态监测单元、充电控制电路、BBU单元和上位机单元、监测单元以及存储控制器。
所述BBU单元的热失控保护***,用于在所述BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;所述历史环境状态包括:所述BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率。
具体通过电池状态监测单元监测BBU电池单元的电量以及健康状态,电池状态监测单元芯片选用TI的BQ40Z50,该芯片可以提供BBU内部多节电芯的状态监测与汇总。
通过监测单元同时监测当前环境温度与负载的工况信息并汇总至控制器端,监测单元选用CT75MMR,并提供了一路I2C链路用于测量数据的通信汇总;具体流程为在BBU电量读取完成后,控制器上的BMC单元通过I2C链路向监测单元发送温度读取指令,监测单元向控制器的BMC单元反馈当前控制器内部温度值。存储控制器接收监测单元传输的工况信息,同时控制器上的CPU单元对自身处理资源使用率进行统计,CPU也向CPLD、BMC、PCIESWITCH、以及板上各外插卡发出工况统计指令,统计上述负载单元的工作资源占用率,在上述工作资源占用率完成后,按照各负载单元功耗比进行加权处理,得到一个负载整体资源占用率。
所述上位机单元,用于对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态。
所述上位机单元主要采用MATLAB数据处理仿真软件,对历史数据进行三维建模,用于未来数据的预测管理。用于对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态。
所述上位机单元,还用于根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值。
所述上位机单元,还用于预测所述BBU单元在未来时刻的温升;所述温升表征:所述BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度。
所述充电控制电路,用于根据所述BBU单元在所述未来时刻的温升与所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
可选地,所述上位机单元具体用于执行:
根据所述BBU单元的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史内阻值;建立三维坐标系;所述三维坐标系的三个轴分别表征:环境温度、负载整体资源占用率和所述BBU单元的内阻值;基于所述三维坐标系,对所述历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到所述三维坐标模型。
可选地,所述上位机单元具体用于执行:
根据所述三维坐标模型,确定在所述未来时刻的第一环境温度和在所述未来时刻的第一负载整体资源占用率;预测所述第一环境温度对应的最大散热量;根据所述第一内阻值,预测所述BBU单元在所述未来时刻释放的放热量;确定在所述最大散热量和所述放热量相等的情况下,所述BBU单元的温度,并将所述BBU单元的温度确定为所述第一热失控温度值。
可选地,所述上位机单元具体用于执行:
获取所述BBU单元中每节电池的当前健康状态;将所述BBU单元中当前健康状态最差的电池,确定为目标电池,并获取所述目标电池的当前内阻值;将所述目标电池的当前内阻值,确定为所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值;根据所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值,确定所述参考BBU单元的当前健康状态;根据所述参考BBU单元的当前健康状态,对照所述三维坐标模型,预测所述参考BBU单元在所述未来时刻的第二健康状态、第二环境温度和第二负载整体资源占用率;根据所述参考BBU单元的第二健康状态、所述第二环境温度和所述第二负载整体资源占用率,确定所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升。
可选地,所述上位机单元具体用于执行:
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,对所述BBU单元进行充电;在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于或等于所述BBU单元在未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,确定目标存储控制器;所述目标存储控制器可以为低于占用率阈值的任一存储控制器,也可以为BBU单元的热失控保护***中占用率阈值最低的存储控制器;其中,占用率阈值可以根据实际需求进行设置;将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据,转移至所述目标存储控制器;在转移过程中,监测所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度;根据在所述转移过程中的所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度,实时对照所述三维坐标模型,预测所述转移过程实时对应的第二热失控温度;在所述参考BBU单元的温升小于所述BBU单元转移过程实时对应的第二热失控温度的情况下,停止将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据转移至所述目标存储控制器,并对所述BBU单元进行充电。可选地,所述监测单元,用于获取所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况;
所述存储控制器,用于对所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况进行加权处理,得到所述历史负载整体资源占用率。
可选地,所述监测单元,用于获取所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度,并将所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度确定为所述历史环境温度;
所述电池状态监测单元,用于获取所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,根据所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史健康状态。
需要说明的是,***实施例与方法实施例相近,故描述的较为简单,相关之处参见方法实施例即可。
本公开实施例还提供了一种电子设备,参照图5,图5是本公开实施例提出的电子设备的示意图。如图5所示,电子设备100包括:存储器110和处理器120,存储器110与处理器120之间通过总线通信连接,存储器110中存储有计算机程序,该计算机程序可在处理器120上运行,进而实现本公开实施例公开的BBU单元的热失控保护方法中的步骤。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如本公开实施例公开的BBU单元的热失控保护方法中的步骤。
本说明书中的各个实施例均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的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白,本公开实施例可提供为方法、装置或计算机程序产品。因此,本公开实施例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,本公开实施例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(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本公开实施例是参照根据本公开实施例的方法、装置、电子设备和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于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的装置。
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终端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。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上,使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于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的步骤。尽管已描述了本公开实施例的部分实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本公开实施例范围的所有变更和修改。以上对本公开所提供的一种BBU单元的热失控保护方法、***、电子设备及介质,进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本公开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公开的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本公开的思想,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公开的限制。
Claims (10)
1.一种BBU单元的热失控保护方法,其特征在于,应用于BBU单元的热失控保护***,所述方法包括:
在BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;所述历史环境状态包括:所述BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率;
对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态;
根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值;
预测参考BBU单元在未来时刻的温升;所述参考BBU单元为:根据所述BBU单元的健康状态最差的内部电池模拟的BBU单元;所述温升表征:所述参考BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度;所述第二健康状态表征:所述参考BBU单元在未来时刻的健康状态;
根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型,包括:
根据所述BBU单元的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史内阻值;
建立三维坐标系;所述三维坐标系的三个轴分别表征:环境温度、负载整体资源占用率和所述BBU单元的内阻值;
基于所述三维坐标系,对所述历史环境温度、所述历史负载整体资源占用率和所述BBU单元的历史内阻值进行数据拟合,得到所述三维坐标模型。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值,包括:
根据所述三维坐标模型,确定在所述未来时刻的第一环境温度和在所述未来时刻的第一负载整体资源占用率;
预测所述第一环境温度对应的最大散热量;
根据所述第一内阻值,预测所述BBU单元在所述未来时刻释放的放热量;
确定在所述最大散热量和所述放热量相等的情况下,所述BBU单元的温度,并将所述BBU单元的温度确定为所述第一热失控温度值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预测参考BBU单元在未来时刻的温升,包括:
获取所述BBU单元中每节电池的当前健康状态;
将所述BBU单元中当前健康状态最差的电池,确定为目标电池,并获取所述目标电池的当前内阻值;
将所述目标电池的当前内阻值,确定为所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值;
根据所述参考BBU单元中每节电池的当前内阻值,确定所述参考BBU单元的当前健康状态;
根据所述参考BBU单元的当前健康状态,对照所述三维坐标模型,预测所述参考BBU单元在所述未来时刻的第二健康状态、第二环境温度和第二负载整体资源占用率;
根据所述参考BBU单元的第二健康状态、所述第二环境温度和所述第二负载整体资源占用率,确定所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电,包括:
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升小于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,对所述BBU单元进行充电;
在所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升大于或等于所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值的情况下,确定目标存储控制器;所述目标存储控制器为负载整体资源占用率低于占用率阈值的存储控制器;
将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据,转移至所述目标存储控制器;
在转移过程中,监测所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度;
根据在所述转移过程中的所述负载整体资源占用率和所述BBU单元对应的存储控制器的环境温度,实时对照所述三维坐标模型,预测所述转移过程实时对应的第二热失控温度值;
在所述参考BBU单元的温升小于所述BBU单元转移过程实时对应的第二热失控温度值的情况下,停止将所述BBU单元对应的存储控制器的业务数据转移至所述目标存储控制器,并对所述BBU单元进行充电。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法,其特征在于,所述BBU单元的热失控保护***包括:充电控制电路、电池状态监测单元、监测单元、上位机单元、BBU单元和存储控制器;所述获取历史环境状态,包括:
获取所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况;
对所述充电控制电路、所述电池状态监测单元、所述监测单元、所述上位机单元、所述BBU单元和所述存储控制器各自的负载工况进行加权处理,得到所述历史负载整体资源占用率。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取历史环境状态,包括:
获取所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度,并将所述BBU单元对应的存储控制器的历史环境温度确定为所述历史环境温度;
获取所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,根据所述BBU单元的每节电池的历史健康状态,确定所述BBU单元的历史健康状态。
8.一种BBU单元的热失控保护***,其特征在于,所述BBU单元的热失控保护***包括:充电控制电路、BBU单元和上位机单元;
所述BBU单元的热失控保护***,用于在所述BBU单元的电池电量小于充电电量阈值的情况下,获取历史环境状态;所述历史环境状态包括:所述BBU单元的历史健康状态、历史环境温度和历史负载整体资源占用率;
所述上位机单元,用于对所述历史环境状态进行数据拟合,得到三维坐标模型;所述三维坐标模型用于:预测所述BBU单元的第一健康状态、第一环境温度、第一负载整体资源占用率和第一内阻值,所述第一内阻值是根据所述BBU单元的第一健康状态确定的;所述BBU单元的第一健康状态包括所述BBU单元的每节电池的第一健康状态;
所述上位机单元,还用于根据所述第一环境温度、所述第一负载整体资源占用率和所述第一内阻值,确定第一热失控温度值;所述第一热失控温度值表征:所述BBU单元未来在正常运行的条件下的最高温度值;
所述上位机单元,还用于预测参考BBU单元在未来时刻的温升;所述参考BBU单元为:根据所述BBU单元的健康状态最差的内部电池模拟的BBU单元;所述温升表征:所述参考BBU单元在第二健康状态下达到的最大温度;所述第二健康状态表征:所述参考BBU单元在未来时刻的健康状态;
所述充电控制电路,用于根据所述参考BBU单元在所述未来时刻的温升与所述BBU单元在所述未来时刻的所述第一热失控温度值,对所述BBU单元进行充电。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1-7中任一项所述的BBU单元的热失控保护的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-7中任一项所述的BBU单元的热失控保护的步骤。
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