故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质，所述故障分析方法包括以下步骤：基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包；将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体；当确定所述产生原因是自放电异常大时，根据所述故障电池包内各单体的荷电状态变化趋势确定引发自放电异常大的根因。本申请能够准确定位导致单体电压不一致的失效原因，并简单便捷地识别单体自放电异常大的根因，可以快速实现故障原因的闭环分析，有助于产品及制程的提升，避免了通过拆解单体进行根因分析可能导致的一系列问题。一系列问题。一系列问题。

【技术实现步骤摘要】
故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及数据分析
，尤其涉及故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]电动汽车用锂离子电池包发生频率最高的故障原因是单体电压不一致，即电池包中不同单体的电压压差较大的现象，单体电压不一致对电池包的性能和可靠性有非常大的影响，会直接导致车辆的续航里程下降，不一致到达一定程度时车辆甚至会停止工作，进而引发安全问题。
[0003]目前，电动汽车的锂离子电池包在使用时可以通过车端、云端故障监测及报警系统识别单体电压不一致现象，但无法区分引起单体电压不一致的主要原因：自放电异常大和容量异常衰减。其中，自放电异常大的出现几率相对于容量异常衰减更大，但现有技术中对于单体自放电异常大引起的不一致现象的根因分析，完全依赖于单体的拆解，从发现问题到定位故障根本原因，整个过程需经历“约车
‑
换包
‑
拆包
‑
检测
‑
拆解
‑
分析”等步骤，耗时长，成本高，污染大，且有安全隐患。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的在于提供一种故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质，旨在准确定位导致单体电压不一致的失效原因，并通过一种简单便捷的方式对单体自放电异常大引起的不一致现象进行根因分析。
[0005]为实现上述目的，本申请提供一种故障分析方法，所述故障分析方法包括以下步骤：
[0006]基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包；
[0007]将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体；
[0008]当确定所述产生原因是自放电异常大时，根据所述故障电池包内各单体的荷电状态变化趋势确定引发自放电异常大的根因。
[0009]可选地，所述基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包的步骤，包括：
[0010]基于云端数据库获取电池包的健康度和所述电池包内各单体的健康度；
[0011]根据所述电池包的健康度和各所述单体的健康度进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包。
[0012]可选地，所述基于云端数据库获取电池包的健康度和所述电池包内各单体的健康度的步骤，包括：
[0013]基于云端数据库获取电池包的额定容量、所述电池包内各单体的荷电状态、所述电池包内各单体充入容量以及所述电池包内各单体充电前后的荷电状态差；
[0014]根据所述额定容量、各所述单体的荷电状态、各所述单体的充入容量以及各所述单体的充电前后的荷电状态差计算所述电池包的健康度；
[0015]根据所述额定容量、各所述单体的充入容量以及各所述单体的充电前后的荷电状态差计算各所述单体的健康度。
[0016]可选地，所述根据所述电池包的健康度和各所述单体的健康度进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包的步骤，包括：
[0017]将各所述单体的健康度中的最大健康度与所述电池包的健康度相减，得到健康度差值；
[0018]当所述健康度差值大于预设阈值时，将所述电池包认定为已出现单体电压不一致现象的故障电池包。
[0019]可选地，所述单体电压不一致现象的产生原因包括：自放电异常大和容量异常衰减；
[0020]所述将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体的步骤，包括：
[0021]当充电前荷电状态最小的单体、充电后荷电状态最小的单体以及健康度最大的单体均为同一单体时，确定所述单体电压不一致现象的产生原因是自放电异常大，将所述健康度最大的单体视为不一致单体；
[0022]当充电前荷电状态最小的单体、充电后荷电状态最大的单体以及健康度最小的单体均为同一单体时，确定所述单体电压不一致现象的产生原因是容量异常衰减，将所述健康度最小的单体视为不一致单体。
[0023]可选地，所述根据所述故障电池包内各单体的荷电状态变化趋势确定引发自放电异常大的根因的步骤，包括：
[0024]计算所述故障电池包内各单体的荷电状态偏差量；
[0025]以日期为横坐标，以各所述单体的荷电状态偏差量为纵坐标，绘制各所述单体的荷电状态偏差量随时间变化的趋势图；
[0026]基于所述趋势图获取单体荷电状态不一致的图形形貌；
[0027]根据所述图形形貌确定引发自放电异常大的根因。
[0028]可选地，所述引发自放电异常大的根因包括：电芯内短路和负极析铜；
[0029]所述根据所述图形形貌确定引发自放电异常大的根因的步骤，包括：
[0030]当所述图形形貌的变化率稳定且大于预设变化率时，确定引发自放电异常大的根因是电芯内短路；
[0031]当所述图形形貌的变化率单调递减时，确定引发自放电异常大的根因是负极析铜。
[0032]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种故障分析装置，所述故障分析装置包括：
[0033]故障定位模块，所述故障定位模块用于基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包；
[0034]极值对比模块，所述极值对比模块用于将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不
一致单体；
[0035]根因分析模块，所述根因分析模块用于当确定所述产生原因是自放电异常大时，根据所述故障电池包内各单体的荷电状态变化趋势确定引发自放电异常大的根因。
[0036]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种故障分析设备，所述故障分析设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的故障分析程序，所述故障分析程序被所述处理器执行时实现如上所述的故障分析方法的步骤。
[0037]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有故障分析程序，所述故障分析程序被处理器执行时实现如上所述的故障分析方法的步骤。
[0038]本申请提出一种故障分析方法、装置、设备及计算机可读存储介质，克服了现有技术无法区分引起单体电压不一致的主要原因，且对于单体自放电异常大引起的不一致现象的根因分析的方式存在大量问题的技术缺陷。在所述故障分析方法中，首先基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包，实现了对故障电池包和故障车辆的快速定位；然后将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体，通过计算充电前后故障电池包内所有单体的SOC，识别极值SOC的单体编号，关联单体SOH最大和最小值，结合SOC和SOH的对应关系，能够快速确定引起单体电压不一致的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种故障分析方法，其特征在于，所述故障分析方法包括以下步骤：基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包；将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体；当确定所述产生原因是自放电异常大时，根据所述故障电池包内各单体的荷电状态变化趋势确定引发自放电异常大的根因。2.如权利要求1所述的故障分析方法，其特征在于，所述基于云端数据库进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包的步骤，包括：基于云端数据库获取电池包的健康度和所述电池包内各单体的健康度；根据所述电池包的健康度和各所述单体的健康度进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包。3.如权利要求2所述的故障分析方法，其特征在于，所述基于云端数据库获取电池包的健康度和所述电池包内各单体的健康度的步骤，包括：基于云端数据库获取电池包的额定容量、所述电池包内各单体的荷电状态、所述电池包内各单体充入容量以及所述电池包内各单体充电前后的荷电状态差；根据所述额定容量、各所述单体的荷电状态、各所述单体的充入容量以及各所述单体的充电前后的荷电状态差计算所述电池包的健康度；根据所述额定容量、各所述单体的充入容量以及各所述单体的充电前后的荷电状态差计算各所述单体的健康度。4.如权利要求2所述的故障分析方法，其特征在于，所述根据所述电池包的健康度和各所述单体的健康度进行数据分析，确定已出现单体电压不一致现象的故障电池包的步骤，包括：将各所述单体的健康度中的最大健康度与所述电池包的健康度相减，得到健康度差值；当所述健康度差值大于预设阈值时，将所述电池包认定为已出现单体电压不一致现象的故障电池包。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的故障分析方法，其特征在于，所述单体电压不一致现象的产生原因包括：自放电异常大和容量异常衰减；所述将所述故障电池包内的荷电状态极值单体和健康度极值单体进行对比，根据对比结果确定所述单体电压不一致现象的产生原因和不一致单体的步骤，包括：当充电前荷电状态最小的单体、充电后荷电状态最小的单体以及健康度最大的单体均为同一单体时，确定所述单体电...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙哲，王鹏，牛尚冰，邓紫威，牛亚琪，张瑞天，赵志伟，
申请(专利权)人：威睿电动汽车技术宁波有限公司浙江吉利控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：