电池包DCIR在线检测的方法及电动汽车技术

本发明专利技术提供了一种电池包DCIR在线检测的方法及电动汽车。本发明专利技术的电池包DCIR在线检测的方法预先离线标定出电池包在多个标定工况温度下的标定DCIR值R1，并修正为各所述标定工况温度下对应的报警阈值R。在车辆充电过程中，将车辆上的电池包的在线工况温度调整到某一标定工况温度的温差

【技术实现步骤摘要】
电池包DCIR在线检测的方法及电动汽车


[0001]本专利技术涉及动力电池检测
，特别涉及一种电池包DCIR在线检测的方法。另外，本专利技术还涉及一种电动汽车。

技术介绍

[0002]随着新能源汽车的发展普及，纯电动乘用车辆在市场上的占用率也在逐步的攀升。为保证用车过程中人身和财产的安全，电动车辆中配置的动力电池包的应用安全要求越来越高，对于方壳封装形式的电芯，一般由数百个单体电芯组成电池包，对于圆柱封装形式的电芯，一般由数千只单体电芯组成电池包。
[0003]一般来说，电池包的成组方式为若干个电芯成组为模组，再由若干个模组成组为电池包；其中，各电芯之间一般通过铝巴或铜巴使用螺钉固连或激光焊接固连，模组之间一般通过铜巴使用螺钉连接。
[0004]在现有的电池包生产工艺技术方案中，电池包生产下线前需要通过焊接质量管控或螺钉扭矩检测管控等方法，来保证整个电池包内各电连接部位的可靠性；其中，焊接质量管控一般为金相检测、焊接拉力测试等，同时，也会进行整包的DCIR（Direct current internal resistance，直流内阻）测试。
[0005]在上述的检验或测试方法中，就检测频次而言，由于金相及焊接拉力为破坏性测试，所以一般为首班抽测，来总体评估电池包的高压电连接的可靠性，不能做到100%检测。整包DCIR测试由于需要对电池包进行充放电工步，且DCIR测试一般在巴片激光焊接之后进行，为了避免温度对DCIR测试结果的影响，一般会在充放电工步中增加搁置环节，以使电池包中的焊接部位的温度下降到适宜的温度；这样会大大的影响生产和测试的节拍，所以电池包生产过程的DCIR测试一般也都是抽测，不能做到对生产出的电池包100%的检测。
[0006]但在实际应用中，动力电池包中的电芯间或模组间高压连接部位的失效一般是电池包下线后，即搭载在整车上之后。由于车辆在行驶过程中，振动或冲击可能会导致高压连接部位的焊点失效。现有技术一般只能探测出电池包下线前的问题，电池包装车后的出现的焊点失效等问题却并不容易及时检出。
[0007]在现有技术中，有的车型通过DCIR测试的方式去判断连接阻抗的可靠性，但是存在干扰的因素较多，例如单体电池的DCIR会随着温度升高而减小；所以影响判断的准确性。因此，当电池包中的焊点出现虚焊或电连接处的螺钉扭矩出现松动等情况时，会导致电连接部位的阻抗增大，在车辆使用过程中，有异常松动的连接部位会严重发热，严重时会导致拉弧，或热量传递到单体电芯，引发热失控，进而导致整个电池包的热扩散。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种电池包DCIR在线检测的方法，以便于通过对电池包的DCIR在线检测发现电池包内部的连接阻抗出现异常的情况。
[0009]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
一种电池包DCIR在线检测的方法，该方法预先离线标定出电池包在多个标定工况温度下的标定DCIR值R1，并修正为各所述标定工况温度下对应的报警阈值R；在车辆充电过程中，将车辆上的电池包的在线工况温度调整到某一所述标定工况温度的温差
∆
T范围内，并对所述电池包进行DCIR在线检测以获取在线DCIR值R2，且在所述在线DCIR值R2大于对应的所述报警阈值R时发出所述电池包内部连接异常的警示。
[0010]进一步的，所述预先离线标定出电池包在多个标定工况温度下的标定DCIR值R1包括：在各所述标定工况温度下，对多个级别SOC状态下的所述电池包分别进行DCIR测试，以获取各级别所述SOC状态下的分级标定DCIR值R1n；通过计算各R1n的平均值以获得所述标定DCIR值R1。
[0011]进一步的，所述DCIR测试包括：将所述电池包的SOC调整到待测级别的所述SOC状态下，并在充分静置后记录所述电池包的开路电压V1；以第一设定电流I对所述电池包进行第一设定时间的充电，记录充电结束时的所述电池包的端电压V2；利用公式：R1n=(V2
‑
V1)/I；计算分级标定DCIR值R1n。
[0012]进一步的，所述第一设定电流I为所述电池包允许的最大电流Imax的0.25、0.5、0.75或1.0倍；和/或，所述第一设定时间为8s~12s；和/或，多个所述标定工况温度包括25℃、35℃、45℃；和/或，多个级别所述SOC状态包括20%SOC、30%SOC、40%SOC、50%SOC、60%SOC、70%SOC、80%SOC。
[0013]进一步的，将所述标定DCIR值R1修正为各所述标定工况温度下对应的报警阈值R采用如下的修正公式：R=K* R1；其中，K为所述电池包的SOH系数。
[0014]进一步的，所述温差
∆
T在2℃以下。
[0015]进一步的，所述对所述电池包进行DCIR在线检测以获取在线DCIR值R2包括：将所述电池包的充电电流下调至充电桩允许的最低值，持续检测所述电池包中单体电芯的电压，当电压持续第二设定时间且稳定不变时，记录此刻的单体电芯的总电压为Vc1；控制所述电池包以第二设定电流I1放电，持续第三设定时间后，记录此刻的所述电池包的电压为Vc2；所述在线DCIR值R2采用以下公式计算：R2=(Vc2
‑
Vc1)/I1。
[0016]进一步的，所述第二设定电流I1为所述电池包允许的最大电流Imax的0.25、0.5、0.75或1.0倍；和/或，所述第二设定时间为50s~70s。
[0017]进一步的，在车辆充电过程中，通过BMS控制充电桩进行充电，通过VCU控制负载放电，通过电池包热管理模块调整所述电池包的在线工况温度。
[0018]本专利技术的电池包DCIR在线检测的方法，预先标定出各标定工况温度下的标定DCIR值，利用车辆充电的时机，将车辆上的电池包的在线工况温度调整到某一标定工况温度的温差
∆
T范围内，再进行DCIR在线检测，有利于降低工况温度的差异对检测准确度的影响，通过比较检测获得的在线DCIR值和对应的标定DCIR值的差异情况，便于通过对电池包的DCIR在线检测发现电池包内部的连接阻抗出现异常的情况。
[0019]此外，在各个标定工况温度下，通过对多个级别SOC状态下的电池包分别进行DCIR测试，获取多组分级标定DCIR值R1n，进而通过求平均值的方式获得标定DCIR值R1，有利于进一步提高标定DCIR值R1的精确性。
[0020]本专利技术的另一目的在于提出一种电动汽车，所述电动汽车采用本专利技术所述的电池包DCIR在线检测的方法对电池包进行DCIR在线检测。本专利技术的电动汽车具有上述的电池包DCIR在线检测的方法所具备的技术优势。
附图说明
[0021]构成本专利技术的一部分的附图，是用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明是用于解释本专利技术，其中涉及到的前后、上下等方位词语仅用于表示相对的位置关系，均不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例一所述的电池包DCI本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池包DCIR在线检测的方法，其特征在于：该方法预先离线标定出电池包在多个标定工况温度下的标定DCIR值R1，并修正为各所述标定工况温度下对应的报警阈值R；在车辆充电过程中，将车辆上的电池包的在线工况温度调整到某一所述标定工况温度的温差
∆
T范围内，并对所述电池包进行DCIR在线检测以获取在线DCIR值R2，且在所述在线DCIR值R2大于对应的所述报警阈值R时发出所述电池包内部连接异常的警示。2.根据权利要求1所述的电池包DCIR在线检测的方法，其特征在于：所述预先离线标定出电池包在多个标定工况温度下的标定DCIR值R1包括：在各所述标定工况温度下，对多个级别SOC状态下的所述电池包分别进行DCIR测试，以获取各级别所述SOC状态下的分级标定DCIR值R1n；通过计算各R1n的平均值以获得所述标定DCIR值R1。3.根据权利要求2所述的电池包DCIR在线检测的方法，其特征在于：所述DCIR测试包括：将所述电池包的SOC调整到待测级别的所述SOC状态下，并在充分静置后记录所述电池包的开路电压V1；以第一设定电流I对所述电池包进行第一设定时间的充电，记录充电结束时的所述电池包的端电压V2；利用公式：R1n=(V2
‑
V1)/I；计算分级标定DCIR值R1n。4.根据权利要求3所述的电池包DCIR在线检测的方法，其特征在于：所述第一设定电流I为所述电池包允许的最大电流Imax的0.25、0.5、0.75或1.0倍；和/或，所述第一设定时间为8s~12s；和/或，多个所述标定工况温度包括25℃、35℃、45℃；和/或，多个级别所述SOC状态包括20%SOC、30%S...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳，刘浩，
申请(专利权)人：河北长征汽车制造有限公司，
类型：发明
国别省市：