一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置，其主要是当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；即本发明专利技术提供的故障诊断方法，对加热继电器粘连故障，做出准确有效判断，并及时告警，确保电池加热系统安全可靠，提高系统安全性，避免因加热继电器粘连故障，而导致电池的过放或严重的安全事故。

【技术实现步骤摘要】
一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置
本专利技术属于新能源汽车动力电池加热管理
，涉及一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置。
技术介绍
传统燃油汽车的大量应用不仅引发了严重的环境污染、全球气候变暖和人类生存的危机，也导致了地球石油资源的迅速递减，以致最终枯竭。因此，加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，既是有效缓解能源和环境压力，也是推动汽车产业可持续发展的紧迫任务。近几年，新能源行业凭借自身优势，取得了巨大的进展，尤其是新能源汽车方面的发展。动力电池是新能源汽车的动力源，其加热管理技术对于整车和动力电池系统的合理利用至关重要。当动力电池系统在低温下，充放电能力大大降低，尤其是磷酸铁锂电池，在低温下充电会导致电池内部析锂，引起内短路，而发生重大安全事故。因此，动力电池的加热功能，可以保障电池工作在合理的温度区间，最大限度的发挥电池的充放电能力，提高电池的利用效率，延长电池寿命。目前的新能源汽车动力电池加热设计采用两种模式：第一采用PTC材料加热；第二采用电阻丝加热，两种加热材料能量源均来自动力电池本身；并与电池系统总正、总负相连接，同时，在动力电池加热回路中设置正负两个继电器通过闭合与断开来实现动力电池加热功能。因此，加热继电器是否存在故障，是直接关系到动力电池系统的加热功能是否正常。且无论是PTC加热还是电阻丝加热，能量源均来自动力电池，若是与电池总正和总负连接的加热继电器出现故障，尤其是加热继电器触头发生“粘连”(粘连指的是在电池高压接通的瞬间，继电器触头在接触之前拉出电弧，高温电弧烧融触点，而使触点无法正常断开的现象，也即继电器触头闭合后，无法控制断开，通常指一种故障状态)的情况，将会导致电池系统通过PTC或者电阻丝，而不受控制的进行强放电，而强放电的后果：第一是造成能量浪费，电池温度加热过高，高温下电池存在极大安全隐患；第二，更为严重者是会导致电池过放，电池过放后，可能会引起漏液、内短路，引起火灾或爆炸。同时，现有技术中，如申请号为2016112291859的中国专利文献“一种继电器粘连检测方法”中进行加热继电器的粘连故障诊断是通过设计一分压检测电路对加热继电器的电压进行检测，并与动力电池组正极的电压比较，得出的电压差的绝对值再与设定值进行比较，最终确定继电器的是否为故障；即通过外部检测电路检测不仅存在误差，而且由于差值的设定值在不同的动力电池电压平台需要重新选定，测试方法繁琐。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电池系统加热继电器故障诊断方法，用以解决现有技术中不能实现加热继电器粘连故障的简单、准确、有效的判断，导致电流过放或事故发生的问题；同时，还提供了一种电池系统加热继电器故障诊断装置。为实现上述目的，本专利技术提供了一种电池系统加热继电器故障诊断方法，主要包括以下方案：故障诊断方法一：包括如下步骤：1)当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；2)若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；所述设定值为加热开启后的最小加热电流Imin；所述最小加热电流Imin＝Umin/R，其中Umin为加热开启后的最小总电压值，R为加热膜阻值。故障诊断方法二：在故障诊断方法一的基础上，所述步骤2)中，若连续三次以上总电流I大于等于Imin，则输出告警并结束诊断。故障诊断方法三：在故障诊断方法二的基础上，若连续判断总电流I大于等于Imin未达到三次以上，则继续进行如下检测步骤：(1)闭合第二继电器，检测并记录当前总电流I1；(2)若总电流I1大于等于Imin，则判断第一继电器粘连；否则，继续进行步骤(3)；(3)断开第二继电器，闭合第一继电器，检测并记录当前检测总电流I2；(4)若总电流I2大于等于Imin，则判断第二继电器粘连；否则判断第二继电器没有粘连故障，完成粘连检测判断。故障诊断方法四：在故障诊断方法三的基础上，所述步骤(2)中重复断开第二继电器，再闭合第二继电器，若连续三次以上检测的总电流I1大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测；所述步骤(4)中重复断开第一继电器，再闭合第一继电器，若连续三次以上检测的总电流I2大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测。故障诊断方法五、六、七、八：在故障诊断方法一或二或三或四的基础上，所述第一继电器为正加热继电器，所述第二继电器为负加热继电器；或者所述第一继电器为负加热继电器，所述第二继电器为正加热继电器。本专利技术提供的一种电池系统加热继电器故障诊断装置，主要包括以下方案：故障诊断装置一：包括处理器，所述处理器用于执行实现如下指令：1)当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；2)若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；所述设定值为加热开启后的最小加热电流Imin；所述最小加热电流Imin＝Umin/R，其中Umin为加热开启后的最小总电压值，R为加热膜阻值。故障诊断装置二：在故障诊断装置一的基础上，所述步骤2)中，若连续三次以上总电流I大于等于Imin，则输出告警并结束诊断。故障诊断装置三：在故障诊断装置二的基础上，若连续判断总电流I大于等于Imin未达到三次以上，则继续进行如下检测步骤：(1)闭合第二继电器，检测并记录当前总电流I1；(2)若总电流I1大于等于Imin，则判断第一继电器粘连；否则，进行步骤(3)；(3)断开第二继电器，闭合第一继电器，检测并记录当前检测总电流I2；(4)若总电流I2大于等于Imin，则判断第二继电器粘连；否则判断第二继电器没有粘连故障，完成粘连检测判断。故障诊断装置四：在故障诊断装置三的基础上，所述步骤(2)中重复断开第二继电器，再闭合第二继电器，若连续三次以上检测的总电流I1大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测；所述步骤(4)中重复断开第一继电器，再闭合第一继电器，若连续三次以上检测的总电流I2大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测。故障诊断装置五、六、七、八：在故障诊断装置一或二或三或四的基础上，所述第一继电器为正加热继电器，所述第二继电器为负加热继电器；或者所述第一继电器为负加热继电器，所述第二继电器为正加热继电器。本专利技术提供的故障诊断方法，能够对加热继电器粘连故障做出准确有效的判断，并及时告警，确保电池加热系统安全可靠，提高系统安全性，避免因加热继电器粘连故障，而导致电池的过放或严重安全事故。本专利技术通过采用分布检测方法，先进行整体判断，然后进行分别检测，当每个步骤判断故障有效后，则停止故障诊断检测；本专利技术采用分布判断的方法，能够提高粘连检测的准确性，避免误判。同时，在分步检测时，采用连续三次以上判断进行滤波测试，若三次以上均满足条件，则认为发生粘连故障；即通过多次滤波判断，不仅避免了误判，而且进一步地提高了故障检测的准确性。附图说明图1为电池系统加热继电器装置；图2为本专利技术加热继电器K1和K2同时粘连故障诊断流程图；图3为本专利技术加热继电器K1粘连故障诊断流程图；图4为本专利技术加热继电器K2粘连故障诊断流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施方式作进一步说明。具体的，以磷酸铁锂电池为例进行电池系统加热继电器故障诊断方法的介绍，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：1)当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；2)若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；所述设定值为加热开启后的最小加热电流Imin；所述最小加热电流Imin＝Umin/R，其中Umin为加热开启后的最小总电压值，R为加热膜阻值。

【技术特征摘要】
1.一种电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：1)当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；2)若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；所述设定值为加热开启后的最小加热电流Imin；所述最小加热电流Imin＝Umin/R，其中Umin为加热开启后的最小总电压值，R为加热膜阻值。2.根据权利要求1所述的电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤2)中，若连续三次以上总电流I大于等于Imin，则输出告警并结束诊断。3.根据权利要求2所述的电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，若连续判断总电流I大于等于Imin未达到三次以上，则继续进行如下检测步骤：(1)闭合第二继电器，检测并记录当前总电流I1；(2)若总电流I1大于等于Imin，则判断第一继电器粘连；否则，继续进行步骤(3)；(3)断开第二继电器，闭合第一继电器，检测并记录当前检测总电流I2；(4)若总电流I2大于等于Imin，则判断第二继电器粘连；否则判断第二继电器没有粘连故障，完成粘连检测判断。4.根据权利要求3所述的电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，所述步骤(2)中重复断开第二继电器，再闭合第二继电器，若连续三次以上检测的总电流I1大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测；所述步骤(4)中重复断开第一继电器，再闭合第一继电器，若连续三次以上检测的总电流I2大于等于Imin，则输出告警并退出粘连检测。5.根据权利要求1-4中的任意一项所述的电池系统加热继电器故障诊断方法，其特征在于，所述第一继电器为正加热继电器，所述第二继电器为负加热继电器；或者所述第一继电器为负加热继电器，所述第二继电器为正加热继电器。6.一种电池系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：游祥龙，孙艳艳，李晓菲，赵宇斌，贾建飞，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41