新能源汽车电池热失控判断处置方法技术

本发明专利技术涉及新能源汽车电池热失控技术领域，公开了一种新能源汽车电池热失控判断处置方法，包括如下步骤：（1）建立电池热失控挥发气体类别的模型数据库；（2）通过电池热失控传感器监测电池内气体浓度变化；（3）根据热失控传感器检测的数据，判断是否触发电池热失控预警；（4）将热失控预警触发前的一定时间内的气体浓度变化与模型数据库进行比对；（5）根据比对结果判断热失控触发的类型；（6）根据热失控触发类型反馈，采取相应的应对策略。本发明专利技术通过热失控数据与预存数据进行比对，确认热失控类型，指导后期处置和维护。指导后期处置和维护。指导后期处置和维护。

【技术实现步骤摘要】
新能源汽车电池热失控判断处置方法


[0001]本专利技术涉及新能源汽车电池热失控
，尤其涉及一种新能源汽车电池热失控判断处置方法。

技术介绍

[0002]在汽车动力电池热失控过程中，要通过气体类传感器或者集成有气体传感器的热失控预警传感器监测，监测过程主要针对气体浓度的变化，来判断是否产生了热失控。
[0003]热失控预警信号可以根据浓度的绝对值变化和相对值变化率做报警。当电池包中的浓度快速突变，系统就认为电池产生了热失控。也可以根据突变的具体浓度值，确认热失控等级来采用相应的措施。比如低等级热失控，可以进行报警后，要求车辆进行检查或维修。而高等级热失控，可以强行停止车辆运行或切断电路等措施。
[0004]但现在的热失控无法区分热失控的类型，只能进行统一的开机和维修，不能给热失控定性，给后期的维护带来了一定要难度。更有可能由于无法准确区别高热失控风险等级，错误报警，从而导致在采取一系列车辆紧急预定动作后，造成一定程度的人身和财务伤害。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供一种新能源汽车电池热失控判断处置方法，通过热失控数据与预存数据进行比对，确认热失控类型，指导后期处置和维护。
[0006]本专利技术采取的技术方案是：一种新能源汽车电池热失控判断处置方法，其特征是，包括如下步骤：（1）建立电池热失控挥发气体类别的模型数据库；（2）通过电池热失控传感器监测电池内气体浓度变化；（3）根据热失控传感器检测的数据，判断是否触发电池热失控预警；（4）将热失控预警触发前的一定时间内的气体浓度变化与模型数据库进行比对；（5）根据比对结果判断热失控触发的类型；（6）根据热失控触发类型反馈，采取相应的应对策略。
[0007]进一步，所述步骤（1）中的模型数据库还包括压力数据，所述步骤（4）中，还对压力变化数据与模型数据进行比对。
[0008]进一步，所述气体类别包括导线胶皮燃烧产生的气体、冷却液泄漏挥发气体、电解液泄漏挥发气体，以及上述气体两种或三种的混合气体。
[0009]进一步，所述步骤（1）中，模型数据库中预设定各种挥发气体的浓度时间曲线，所述步骤（4）中，将热失控传感器检测的气体浓度时间曲线与预设的浓度时间曲线比对。
[0010]进一步，所述气体浓度时间曲线的比对方法是，通过截取多段典型的热失控传感器检测的气体浓度时间曲线，与预设的浓度时间曲线分别进行比对，当某段检测曲线与预设曲线匹配时，即认为比对匹配完成。
[0011]进一步，所述步骤（6）中，根据不同热失控触发类型，将信息反馈至汽车面板，并提示驾乘人员采取对应的措施。
[0012]进一步，所述步骤（5）中还包括热失控触发的风险等级，所述步骤（6）中，还根据热失控触发风险等级，确定热失控等级，采取对应的措施。
[0013]进一步，所述步骤（6）中，还结合压力信息进行判断。
[0014]本专利技术的有益效果是：（1）可以直接判断热失效类型，反馈给车主；（2）根据热失效类型及风险等级，给出有效的应对措施。
附图说明
[0015]附图1是电池包内导线胶皮燃烧挥发出的气体浓度时间曲线；附图2是电池包内冷却液泄漏挥发出的气体浓度时间曲线；附图3是电池包内电解液泄漏挥发出的气体浓度时间及压力信号曲线。
具体实施方式
[0016]下面结合附图对本专利技术新能源汽车电池热失控判断处置方法的具体实施方式作详细说明。
[0017]由于汽车电池热失控的形式多样，在整个过程中，还可能伴有电池包内导线胶皮燃烧引起热失控、冷却液泄漏引起热失控或者导致热失控发生直到着火的时间变短，以及电解液泄漏引起热失控，而通过热失控传感器只能监测至电池包内的气体浓度变化以及压力变化，并不能确定是何种类型的热失控，也就无法给用户给出确定在应对策略。
[0018]通过实验，发现对于这几种不同的热失控类型，其挥发释放气体的浓度与时间关系曲线并不相同，有明显的特征差异。实验过程可通过穿刺、加热等方式进行。
[0019]参见附图1,为电池包内导线胶皮燃烧挥发出的气体浓度时间曲线，纵坐标是导线胶皮燃烧后挥发气体的浓度值，可以看到，在胶皮燃烧前，随时间缓慢上升，斜率较平缓。当胶皮燃烧后，其曲线变得没有规律，但前期斜率可以作为参考。
[0020]参见附图2,为电池包内冷却液泄漏挥发出的气体浓度时间曲线。纵坐标是冷却液泄漏时挥发出的气体浓度值，可以看到随时间也有自己的爬升斜率。特别当标定的浓度在4500ppm时，可以看到特定的规律。
[0021]参见附图3, 为电池包内电解液泄漏挥发出的气体浓度时间及压力信号曲线。图中虚线是热失控过程中电解液泄漏的浓度上升曲线，在几秒中以内上升到峰值（试验中使用的VOC芯片峰值标定为1000ppm），实线是压力信号曲线，看0-140KPa的副坐标。气体浓度时间曲线有明显的特征。
[0022]基于各种热失控类型的特征曲线，通过对实际热失控信号与特征曲线比对，确定热失控类型，并结合热失控风险等级，采取必要的应对措施。
[0023]具体判断处置方法包括如下步骤：（1）建立电池热失控挥发气体类别的模型数据库，主要包括上述三大类型，以及三大类型中的两两结合形成的气体浓度时间曲线，或更多个典型类型的结合形成的气体浓度时间曲线。
[0024]（2）通过电池热失控传感器正常监测电池内气体浓度变化，同时也可监测压力数据。
[0025]（3）热失控传感器实时监控电池包数据，根据热失控传感器检测的数据，判断是否触发电池热失控预警。可以使用现有的热失控预警标准和方法。
[0026]（4）将热失控预警触发前的一定时间内的气体浓度变化与模型数据库进行比对。可以将热失控预警触发前的时间进行分段，选择典型的分段曲线与模型数据库进行比对，其中某段典型曲线与热失控传感器检测的气体浓度时间曲线，与预设的浓度时间曲线分别进行比对，当某段检测曲线与预设曲线匹配时，即认为比对匹配完成。
[0027]（5）根据比对结果判断热失控触发的类型，判断的依据可以是曲线斜率的匹配，也可以是曲线形状的匹配，同时可根据气体浓度及压力判断热失控等级。
[0028]（6）根据热失控触发类型反馈，采取相应的应对策略。对于胶皮燃烧或者轻微的冷却液和电解液泄漏，通过在汽车面板上进行提示，要求汽车进入4S店进行检查维护。对于严重的热失控类型，不仅通过面板提示高热失控风险，还作出强制措施来避免恶性事件发生。
[0029]以上仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电池热失控判断处置方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）建立电池热失控挥发气体类别的模型数据库；（2）通过电池热失控传感器监测电池内气体浓度变化；（3）根据热失控传感器检测的数据，判断是否触发电池热失控预警；（4）将热失控预警触发前的一定时间内的气体浓度变化与模型数据库进行比对；（5）根据比对结果判断热失控触发的类型；（6）根据热失控触发类型反馈，采取相应的应对策略。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池热失控判断处置方法，其特征在于：所述步骤（1）中的模型数据库还包括压力数据，所述步骤（4）中，还对压力变化数据与模型数据进行比对。3.根据权利要求1所述的新能源汽车电池热失控判断处置方法，其特征在于：所述气体类别包括导线胶皮燃烧产生的气体、冷却液泄漏挥发气体、电解液泄漏挥发气体，以及上述气体两种或三种的混合气体。4.根据权利要求3所述的新能源汽车电池热失控判断处置方法，其特征在于：所述步骤（1）中，模型数据库...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉钦，
申请(专利权)人：李玉钦，
类型：发明
国别省市：