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实时电池内短路检测方法、检测装置和计算机可读存储介质制造方法及图纸

技术编号:18348365 阅读:101 留言:0更新日期:2018-07-01 20:13
本发明专利技术公开了一种实时电池内短路检测方法、实时电池内短路检测装置和计算机可读存储介质。所述实时电池内短路检测方法包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。所述实时电池内短路检测方法能够根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值,并实时通过比较值判断所述电池是否异常产热,准确高效。

【技术实现步骤摘要】
实时电池内短路检测方法、检测装置和计算机可读存储介质
本专利技术涉及电池检测领域,特别是涉及一种实时电池内短路检测方法、实时电池内短路检测装置和计算机可读存储介质。
技术介绍
传统的锂离子电池作为车用动力电池使用时,可能会工作故障或安全问题。其中一个常见的安全问题即电池内短路。锂离子动力电池的内短路一般是指由于在动力电池内部产生电流回路,引发不正常放电、以及异常产热的现象。内短路的异常产热可能导致动力电池发生热失控、起火、爆炸等危险的情况。因此,动力电池内短路必须得到有效的防控。最为直接的方法就是内短路检测。传统的动力的电池内短路检测方法只能对非工作状态下的电池进行检测,而无法对“出厂后电池车载安装的情况”及“有外接负载/有电流输出”的行车工况进行准确的检测。
技术实现思路
基于此,有必要针对传统的电池内短路检测方法无法针对行车工况进行检测的问题,提供一种实时电池内短路检测方法、实时电池内短路检测装置和计算机可读存储介质。一种实时电池内短路检测方法,包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。在其中一个实施例中,所述电池标准值包括电池平均温度值和电池最高温度值,所述步骤S20包括:S210,依据所述电池温度数据取平均获得所述电池平均温度值Tavg;S220,选取所述电池温度数据中的最大值作为所述电池最高温度值Tmax。在其中一个实施例中,所述电池热参数包括电池等效产热内阻参数和电池熵变产热参数,所述步骤S30包括:S310,获取电池实验温度数据、电池实验电流数据;S320,依据所述电池温度实验数据和电池的所述电池实验电流数据,根据电池产热模型计算所述电池热参数辨别标准式,所述电池产热模型为:其中,M为电池质量,单位为kg;Cp为电池比热容,单位为J·kg-1·K-1;为电池温度T对时间的导数,单位为℃·s-1;h为电池对环境的平均换热系数,单位为W·m2·K-1;A为电池的平均散热面积,单位为m2;T为电池温度值,单位为℃;T∞为环境温度,单位为℃;I为电池电流值,单位为A;RΩ代表所述电池等效产热内阻参数,单位为Ω;TK为换算为开氏温度的电池温度,单位为K,TK=T+273.15;UT代表所述电池熵变产热参数,单位为V·K-1。在其中一个实施例中,在所述S320步骤之前,还包括:S311,基于所述电池产热模型,对所述电池温度实验数据、电池实验电流数据进行降噪处理。在其中一个实施例中,所述降噪处理的方法包括带遗忘因子的递归滤波法。在其中一个实施例中,所述电池温度实验数据包括等间隔时间采集的所述电池温度值T,所述电池实验电流数据包括等间隔时间采集的所述电池电流值I。在其中一个实施例中,所述热参数比较值包括电池平均等效产热内阻热参数RΩ,avg、电池平均熵变产热参数UT、电池最差等效产热内阻热参数RΩ,max和电池最差熵变产热参数UT,max,在所述步骤S320之后还包括:步骤S330,依据所述电池平均温度值Tavg和所述电池最高温度值Tmax,根据所述电池等效产热内阻参数RΩ,分别计算所述电池平均等效产热内阻热参数RΩ,avg,以及所述电池最差等效产热内阻热参数RΩ,max;步骤S340,依据所述电池平均温度值Tavg和所述电池最高温度值Tmax,根据所述电池熵变产热参数UT,分别计算所述电池平均熵变产热参数UT,avg,所述电池最差熵变产热参数UT,max。在其中一个实施例中,所述步骤S40包括:S410通过所述比较值获取异常产热因子YT;S420将所述常产热因子YT与预设阈值ΛT比较判定所述电池组是否异常产热。在其中一个实施例中,所述异常产热因子YT通过获得。在其中一个实施例中,所述预设阈值ΛT至少包括第一异常阈值ΛT1和第二异常阈值ΛT2,所述第二异常阈值ΛT2的异常级别大于所述第一异常阈值ΛT1的异常级别。一种实时电池内短路检测装置,包括实时电池内短路检测设备和计算机,其中计算机包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时采用实时电池内短路检测方法,所述方法包括:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时可用于执行所述方法的步骤。本专利技术提供的实时电池内短路检测方法包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。所述实时电池内短路检测方法能够根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值,并实时通过比较值判断所述电池是否异常产热,准确高效。附图说明图1为本专利技术实施例提供的实时电池内短路检测方法的流程图;图2为本专利技术实施例提供的实时电池内短路检测方法进行递归滤波的效果图;图3为本专利技术实施例提供的内短路电池电压异常降低与温度异常升高示意图;图4为本专利技术实施例提供的基于产热模型的电池热参数辨识结果示意图;图5为本专利技术实施例提供的异常因子YT分级示意图;图6为本专利技术实施例提供的实时电池内短路检测装置结构图;附图标记说明:实时电池内短路检测装置10、实时电池内短路检测设备11、计算机12、存储器100、处理器200、计算机程序300具体实施方式为了使本专利技术的专利技术目的、技术方案及技术效果更加清楚明白,以下结合附图对本专利技术的具体实施例进行描述。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参见图1,本专利技术实施例提供一种实时电池内短路检测方法,所述实时电池内短路检测方法包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。在步骤S10中,所述电池温度数据、所述电池电流数据可以为等间隔时间内采集的行车中的电池温度数据信息、电池电流数据。车辆的电池管理系统可以控制多个所述电池控制的电池组。所述电池温度数据和所述电池电流数据可以通过电池管理系统采集。所述车辆电池管理系统可以采集所述电池组中每个电池的所述电池温度数据、所述电池电流数据。在步骤S20中,所述电池标准值可以为通过对所述电池温度数据、所述电池电流数据计算处理得到的能够反映所述电池温度数据、所述电池电流数据整体特征的数值。在其中一个实施例中,所述电池标准值可以为通过对所述电池温度数据、所述电池电流数据计算得到的电池的温度平均值、电池的电流平均值。所述电池标准值也可为通过对所述电池温度数据、所述电池电流数据计算得到的中位数电池温度值、中位数电池电流值等。在步骤30中本文档来自技高网...
实时电池内短路检测方法、检测装置和计算机可读存储介质

【技术保护点】
1.一种实时电池内短路检测方法,其特征在于,包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。

【技术特征摘要】
1.一种实时电池内短路检测方法,其特征在于,包括步骤:S10,获取电池的电池温度数据、电池电流数据;S20,通过所述电池温度数据、所述电池电流数据计算电池标准值;S30,依据所述电池标准值,根据电池热参数辨别标准式获得热参数比较值;S40,根据所述热参数比较值判定所述电池是否异常产热。2.如权利要求1所述的实时电池内短路检测方法,其特征在于,所述电池标准值包括电池平均温度值和电池最高温度值,所述步骤S20包括:S210,依据所述电池温度数据取平均获得所述电池平均温度值Tavg;S220,选取所述电池温度数据中的最大值作为所述电池最高温度值Tmax。3.如权利要求2所述的实时电池内短路检测方法,其特征在于,所述电池热参数包括电池等效产热内阻参数和电池熵变产热参数,所述步骤S30包括:S310,获取电池实验温度数据、电池实验电流数据;S320,依据所述电池温度实验数据和电池的所述电池实验电流数据,根据电池产热模型计算所述电池热参数辨别标准式,所述电池产热模型为:其中,M为电池质量,单位为kg;Cp为电池比热容,单位为J·kg-1·K-1;为电池温度T对时间的导数,单位为℃·s-1;h为电池对环境的平均换热系数,单位为W·m2·K-1;A为电池的平均散热面积,单位为m2;T为电池温度值,单位为℃;T∞为环境温度,单位为℃;I为电池电流值,单位为A;RΩ代表所述电池等效产热内阻参数,单位为Ω;TK为换算为开氏温度的电池温度,单位为K,TK=T+273.15;UT代表所述电池熵变产热参数,单位为V·K-1。4.如权利要求3所述的实时电池内短路检测方法,其特征在于,在所述S320步骤之前,还包括:S311,基于所述电池产热模型,对所述电池温度实验数据、电池实验电流数据进行降噪处理。5.如权利要求4所述的实时电池内短路检测方法,其特征在于,所述降噪处理的方法包括带遗忘因子的递归滤波法。6.如权利要求3所述的实时电池内短路检测方法,其特征在于,所述电池温度实验数据包括等时间间隔采集的所述电池温度值T,所述电池实验电流数据包括等时间间隔采集的所述电池电流值I。7.如权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯旭宁潘岳李世超欧阳明高卢艳华何向明卢兰光王莉郑思奇陈天雨
申请(专利权)人:清华大学宁德时代新能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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