(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211133074.3 (22)申请日 2022.09.16 (71)申请人 大连交通大 学 地址 116000 辽宁省大连市沙河口区黄河 路794号 (72)发明人 董四辉　吕晋晓　李琬晶　王康　 (74)专利代理 机构 西安杜诺匠心 专利代理事务 所(普通合伙) 61272 专利代理师 苏雪雪 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种机车用动力电池系统安全分析方法 (57)摘要 一种机车用动力电池系统安全分析方法， 包 括： 将动力电池系统作为安全分析对象， 通过简 单模型将其划分为若干个子系统； 基于简单模型 和属性分析表， 以每个子系统为单元进行危险预 测以得到初步危险表， 该初步危险表包含项目、 危险和影 响； 对各初步危险表所罗列的影响中的 灾害事件进行分类， 绘制以分类后的同类灾害事 件为顶层事件的树形图； 以底层事件作为动力电 池系统的故障灾害对应的根源因素， 针对各项根 源因素对动力电池系统的设计方案采取相应的 安全提升措施。 本发明的分析方法减少了动力电 池系统危险发生的可能， 且分析全面， 提高了安 全性、 可靠性。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 115455705 A 2022.12.09 CN 115455705 A 1.一种机车用动力电池系统安全分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 1)将动力电池系统作为安全分析对象， 通过简单模型将其划分为若干个子系统， 对每 一个子系统的功能、 接口、 能量源及运用阶段的情况进行罗 列， 结果用表格形式表达， 得到 各个子系统对应的属性分析表； 2)基于简单模型和属性分析表， 以每个子系统为单元进行危险预测以得到初步危险 表， 该初步危险表包含项目、 危险和影响， 其中， 项目为构成对应子系统的主要 元件， 或者为 搭建子系统时的监控对 象及功能， 危险为对应项目可能发生的诸多故障， 影响为某一故障 引发产生 灾害的结果； 3)对各初步危险表所罗列的影响中的灾害事件进行分类， 绘制以分类后的同类灾害事 件为顶层事件的树形图， 对顶层事件进行原理分析， 将引发顶层事件产生的原理作为一级 事件， 判断一级事件的事件是否 分析至元件级别， 如果未分析至元件级别， 则事件停留在原 理、 理论、 抽象级别并继续进 行树形图绘制， 得到二级事件； 以此类推， 依次绘制出各级事件 的下一级事件， 直至事件分析至元件级别， 并将分析至元件级别的事件作为树形图的底层 事件， 完成树形图绘制； 其中， 元件级别当中包含的元件是从初步危险表当中选择出的元件 或监控对象及功能； 4)以底层事件作为动力电池系统 的故障灾害对应的根源因素， 针对各项根源因素对动 力电池系统的设计方案采取相应的安全提升措施。 2.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤1)中， 简单模型依据动力电池系统中功能和元件组成的不同， 将其划分为若干个子系统。 3.根据权利要求2所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 所述若干个 子系统包括高压电气组件、 低压电气组件、 电池模组、 结构组件、 连接器、 电池管理系统和 动 力电池箱体。 4.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤2)中， 初步危险表根据子系统的工作 原理及历史发生危险的案例记 载进行统计， 从而得到子系统 中各项目对应的危险和影响。 5.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤2)中， 对各初步危险表所罗列的影响中的灾害事件按以下原则进 行分类： 依据锂离子动力电池的 历史故障灾害案例的统计数据， 将灾害事 件分为电击、 燃烧、 爆炸、 碰撞、 腐蚀五大类。 6.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤3)中， 除顶层事件外， 其余事件包含有多个事件时， 位于同一级的不同事件之间为 “与”或“或”的 关系， 其中， 若同一级的不同事件同时发生才会导致上一级事件的产生， 则为 “与”的关系； 若同一级的不同事 件中的任意 一个发生 就会导致上一级事 件的产生， 则为 “或”的关系。 7.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤4)中， 动力电池系统的设计方案指动力电池系统的原 始方案、 基础方案或初步方案 。 8.根据权利要求1所述的机车用动力电池系统安全分析方法， 其特征在于， 步骤4)中， 针对各项根源因素对动力电池系统的设计方案采取相应的安全提升措施的具体操作包括： 根据设计类措施， 对绝缘等级、 焊接强度、 材质强度、 控制器特性或防火阻燃特性进行 设计层面的性能提升； 根据规定类措施， 对现场施工工艺流程、 施工安全管理规范或事故处置应急预案的相权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115455705 A 2关规章制度， 在现有规章制度的基础上以各根源因素为 目标进行对照梳理， 若现有规章制 度存在管理漏洞或可能处置不当， 则应当对规 章制度进行升级变更。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115455705 A 3