电池管理系统的电压采集故障处理方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电池管理系统的电压采集故障处理方法，包括：获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；获取故障发生时刻的第一电池剩余容量；计算得到当前时刻的第二电池剩余容量；计算第二电池剩余容量与额定电池容量的比值，得到当前时刻的虚拟电池剩余电量；使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压；将虚拟电池电压的值作为电池管理系统的采集数据。本发明专利技术提供一种电池管理系统的电压采集故障处理方法及装置，使电池管理系统在电压采集故障期间仍然可以进行电池管理工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池管理
，尤其涉及一种电池管理系统的电压采集故障处理方法及装置。
技术介绍
随着新能源汽车的应用越来越广泛，人们对其安全性与舒适性的要求也越来越高。电池是电动汽车的核心，所以电池管理系统(BATTERYMANAGEMENTSYSTEM，简称BMS)就显得尤为重要。BMS是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池。二次电池存在下面的一些缺点，如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的，不同类型的电池特性亦相差很大。BMS主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。随着电池管理系统的发展，也会增添其它的功能。BMS负责采集电池的电压或者电流信息，并根据采集到的电压或者电流信息进行电池充放电控制，以及处理电池使用过程中产生的各种问题。常见的问题包括：启动、电池告警、限流、限功率、断开电池动力等。一旦BMS的单体电压采集模块出现问题，BMS无法采集到电池的电压或者电流信息，BMS就会因为失去依据而无法进行电池管理功能。于是，BMS会默认为电池动力系统故障，然后立刻切断电池动力系统。一直需要等到采集模块正常工作，可以重新获取电池的电压或者电流信息，BMS才会允许恢复电池动力系统。这种缺点在于：对于短时间内可以恢复的电压采集故障，相当于汽车突然失去动力，然后一段时间内又突然重新获得动力，容易造成用户的恐慌心理，用户体验效果极差，也不利于汽车的平稳行驶。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于：提供一种电池管理系统的电压采集故障处理方法，使电池管理系统在电压采集故障期间仍然可以进行电池管理工作。本专利技术的另一个目的在于：提供一种电池管理系统的电压采集故障处理装置，使电池管理系统在电压采集故障期间仍然可以进行电池管理工作。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，提供一种电池管理系统的电压采集故障处理方法，包括：获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；获取故障发生时刻的第一电池剩余容量；根据平均电流、故障持续时间和第一电池剩余容量，计算得到当前时刻的第二电池剩余容量；计算第二电池剩余容量与额定电池容量的比值，得到当前时刻的虚拟电池剩余电量；使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压；将虚拟电池电压的值作为电池管理系统的采集数据。作为一种优选的实施方式，所述获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流包括：记录一段时间内电池输出的瞬时电流；读取已经记录的、故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流；计算故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流的平均值，作为平均电流。优选地，获取故障出现前25s、30s或者35s内电池输出的电流的平均值作为平均电流。具体地，从缓存装置中获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流I。进一步地，第二电池剩余容量＝第一电池剩余容量-平均电流×故障持续时间。具体地，所述故障持续时间为当前时刻与故障发生时刻的差值的绝对值。作为一种优选的实施方式，所述使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压包括：将SOC与电压映射关系输入电池管理系统；将虚拟电池剩余电量代入所述SOC与电压映射关系，得到虚拟电池电压。作为一种优选的实施方式，还包括，判断故障持续时间是否达到故障时间上限；若是，则上报故障，断开电池动力系统。另一方面，提供一种电池管理系统的电压采集故障处理装置，包括：平均电流获取模块，用于获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；第一电池剩余容量获取模块，用于获取故障发生时刻的第一电池剩余容量；第二电池剩余容量计算模块，用于根据平均电流、故障持续时间和第一电池剩余容量，计算得到当前时刻的第二电池剩余容量；虚拟电池剩余电量计算模块，用于计算第二电池剩余容量与额定电池容量的比值，得到当前时刻的虚拟电池剩余电量；虚拟电池电压获取模块，用于使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压；采集模块，用于将虚拟电池电压的值作为电池管理系统的采集数据。作为一种优选的实施方式，所述平均电流获取模块包括：电流存储模块，用于记录一段时间内电池输出的瞬时电流；电流读取模块，用于读取已经记录的、故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流；电流运算模块，用于计算故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流的平均值，作为平均电流。作为一种优选的实施方式，所述第二电池剩余容量计算模块具体用于计算：第二电池剩余容量＝第一电池剩余容量-平均电流×故障持续时间计算第二电池剩余容量。作为一种优选的实施方式，所述虚拟电池电压获取模块包括：映射输入模块，用于将SOC与电压映射关系输入电池管理系统；映射存储模块，用于存储SOC与电压映射关系；映射代入模块，用于将虚拟电池剩余电量代入所述SOC与电压映射关系，得到虚拟电池电压。作为一种优选的实施方式，还包括判断模块，用于：判断故障持续时间是否达到故障时间上限；若是，则上报故障，断开电池动力系统。本专利技术的有益效果为：提供一种电池管理系统的电压采集故障处理方法及装置，在发生电压采集故障时，将虚拟电池电压作为采集到的电压数据，进而保证电池管理系统在电压采集故障时仍然可以进行电池管理工作，提升汽车运行得平稳性和改善用户体验效果。附图说明下面根据附图和实施例对本专利技术作进一步详细说明。图1为实施例一所述的BMS电压采集故障处理方法的方法框图。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。实施例一本实施例提供一种BMS电压采集故障的处理方法，包括：S10：判断BMS电压采集是否发生异常；若是，则执行S20；若否，则返回S10。具体地，BMS中一直对电压采集进行监控，一旦电压采集出现问题，例如采集到的电压数据明显异常或者无法采集到电压数据，则认为BMS电压采集发生异常。例如可以说，一般采集到的电池单体电压数据均处于2.5V～3.65V之间，根据试验数据，人为设定正常允许变化范围为2V～5V，若突然采集到电压数据为1V或者6V，则可以判定为BMS电压采集发生异常，然后执行S20。如果采集到的数据一直处于正常允许变化范围，则持续执行S10，对电压采集进行持续的实时监控。S20：获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；其中，所述S20包括：S201：记录一段时间内电池输出的瞬时电流；S202：读取已经记录的、故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流；S203：计算故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流的平均值，作为平均电流。具体地，在一定时间内，如果汽车的负载没有发生太大的变化，则电池输出的电流也是相对稳定的。所以于本实施例中，假设故障发生期间电池输出的电流与故障发生前电池输出的电流相同。例如，电池工作时，BMS一直实时对电池输出的电流进行监控，并对每一个采集时刻的瞬时电流进行记录。在8：00：30时电压采集发生故障，则BMS就从已经记录的瞬时电流中读取8：00：00～8：00：30时间段内的瞬时电流，并对该时间段内的瞬时电流求平均值，则可求得平均电流。于本实施例中，将平均电流作为电压采集故障期间电池的输出电流。于本实施例中，获取故障出现前30s内电池输出的电流的平均值250A作为平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于，包括：获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；获取故障发生时刻的第一电池剩余容量；根据平均电流、故障持续时间和第一电池剩余容量，计算得到当前时刻的第二电池剩余容量；计算第二电池剩余容量与额定电池容量的比值，得到当前时刻的虚拟电池剩余电量；使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压；将虚拟电池电压的值作为电池管理系统的采集数据。

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于，包括：获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；获取故障发生时刻的第一电池剩余容量；根据平均电流、故障持续时间和第一电池剩余容量，计算得到当前时刻的第二电池剩余容量；计算第二电池剩余容量与额定电池容量的比值，得到当前时刻的虚拟电池剩余电量；使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压；将虚拟电池电压的值作为电池管理系统的采集数据。2.根据权利要求1所述的电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于，所述获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流包括：记录一段时间内电池输出的瞬时电流；读取已经记录的、故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流；计算故障出现前一段时间内电池输出的瞬时电流的平均值，作为平均电流。3.根据权利要求1所述的电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于：第二电池剩余容量＝第一电池剩余容量-平均电流×故障持续时间。4.根据权利要求1所述的电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于，所述使用虚拟电池剩余电量，根据SOC与电压映射关系，得到当前时刻的虚拟电池电压包括：将SOC与电压映射关系输入电池管理系统；将虚拟电池剩余电量代入所述SOC与电压映射关系，得到虚拟电池电压。5.根据权利要求1所述的电池管理系统的电压采集故障处理方法，其特征在于，还包括，判断故障持续时间是否达到故障时间上限；若是，则上报故障，断开电池动力系统。6.一种电池管理系统的电压采集故障处理装置，其特征在于，包括：平均电流获取模块，用于获取故障出现前一段时间内电池输出的平均电流；第一电池剩余容量...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞贵，郑庆飞，刘寒明，
申请(专利权)人：东莞钜威动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44