本申请公开一种电芯热失控的监控方法和相关装置，为了监控电池包中电芯的状态，确定是否发生电芯热失控，向电池包高压注入交流电流信号。对电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率，若多个电芯中某个电芯例如第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且第一电芯的内阻变化率与其他电芯例如第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值，则说明第一电芯内部化学结构可能发生了变化，这个变化可能是由于热失控导致的，则确定第一电芯发生热失控。该方法可以有效的检测电芯内阻，利用阻抗数据进行热失控监控，能够有效监控电芯状态，准确的确定电芯是否发生热失控，尽量减少漏检或者误检情况，减少热失控带来的直接及二次伤害。来的直接及二次伤害。来的直接及二次伤害。
【技术实现步骤摘要】
一种电芯热失控的监控方法和相关装置
[0001]本专利技术涉及汽车领域，尤其涉及一种电芯热失控的监控方法和相关装置。
技术介绍
[0002]随着新能源汽车的发展，对电池包、电池管理系统的要求越来越高，特别是动力电池的安全能力要求。在动力电池系统中，电芯热失控传递是最典型的电池包自燃内因，为提高电池包的安全性能，需要对电芯热失控进行监控及预警。
[0003]目前电芯热失控监控主要是通过对电芯电压进行监控，若电芯电压下降值超过初始电压的25％及监控点温度达到其最高工作温度，或者监控温度点达到其最高工作温度及监控点温升速率≥1℃/s，且持续3s以上，则认为发生电芯热失控。然而这种监控方法，存在漏检或者误检情况。
技术实现思路
[0004]为了解决上述技术问题，本申请提供了一种电芯热失控的监控方法和相关装置，可以有效的检测电芯内阻，利用阻抗数据进行热失控监控，能够有效监控电芯状态，准确的确定电芯是否发生热失控，尽量减少漏检或者误检情况，以便可以在电芯热失控前进行预警，减少热失控带来的直接及二次伤害。
[0005]本申请实施例公开了如下技术方案：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种电芯热失控的监控方法，所述方法包括：
[0007]向电池包高压注入交流电流信号，所述电池包中包括多个电池模组，每个电池模组中包括多个电芯；
[0008]对所述电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率；
[0009]若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值，确定所述第一电芯发生热失控；所述第二电芯为所述电池包中除所述第一电芯之外的其他电芯。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
[0011]若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值的持续时间达到第三阈值，对所述第一电芯进行热失控预警。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述向电池包高压注入交流电流信号，包括：
[0013]检测整车电流；
[0014]若所述整车电流小于或等于第四阈值，向所述电池包高压注入所述交流电流信号。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述对所述电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率，包括：
[0016]检测不同时刻下每个电芯的内阻；
[0017]针对每个电芯，根据所述电芯在不同时刻下的内阻，计算所述电芯的内阻变化率。
[0018]在一种可能的实现方式中，将所述不同时刻中的任一时刻作为目标时刻，将每个电芯分别作为目标电芯，检测所述目标时刻下所述目标电芯的内阻的方法包括：
[0019]对所述目标电芯两端的交流电流信号进行监控，得到所述目标时刻下的采样信号和注入信号的相位差：
[0020]根据所述相位差计算所述目标电芯在所述目标时刻的内阻。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述根据所述相位差计算所述目标电芯的内阻，包括：
[0022]从所述采样信号中提取目标频率的信号分量，所述目标频率为所述交流电流信号的频率；
[0023]根据所述信号分量计算得到的模和所述相位差得到所述目标电芯在所述目标时刻的内阻。
[0024]第二方面，本申请实施例提供一种电芯热失控的监控装置，所述装置包括：
[0025]注入单元，用于向电池包高压注入交流电流信号，所述电池包中包括多个电池模组，每个电池模组中包括多个电芯；
[0026]监控单元，用于对所述电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率；
[0027]确定单元，用于若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值，确定所述第一电芯发生热失控；所述第二电芯为所述电池包中除所述第一电芯之外的其他电芯。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
[0029]预警单元，用于若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值的持续时间达到第三阈值，对所述第一电芯进行热失控预警。
[0030]在一种可能的实现方式中，所述注入单元，用于：
[0031]检测整车电流；
[0032]若所述整车电流小于或等于第四阈值，向所述电池包高压注入所述交流电流信号。
[0033]在一种可能的实现方式中，所述监控单元，用于：
[0034]检测不同时刻下每个电芯的内阻；
[0035]针对每个电芯，根据所述电芯在不同时刻下的内阻，计算所述电芯的内阻变化率。
[0036]在一种可能的实现方式中，将所述不同时刻中的任一时刻作为目标时刻，将每个电芯分别作为目标电芯，所述监控单元，用于：
[0037]对所述目标电芯两端的交流电流信号进行监控，得到所述目标时刻下的采样信号和注入信号的相位差：
[0038]根据所述相位差计算所述目标电芯在所述目标时刻的内阻。
[0039]在一种可能的实现方式中，所述监控单元，用于：
[0040]从所述采样信号中提取目标频率的信号分量，所述目标频率为所述交流电流信号的频率；
[0041]根据所述信号分量计算得到的模和所述相位差得到所述目标电芯在所述目标时刻的内阻。
[0042]由上述技术方案可以看出，现代车辆的所使用的电池包中包括多个电池模组，每个电池模组中包括多个电芯，为了监控电池包中电芯的状态，以确定是否发生电芯热失控，可以向电池包高压注入交流电流信号。然后对电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率，若多个电芯中某个电芯例如第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且第一电芯的内阻变化率与其他电芯例如第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值，则说明第一电芯内部化学结构可能发生了变化，这个变化可能是由于热失控导致的，则可以确定第一电芯发生热失控。该方法可以有效的检测电芯内阻，利用阻抗数据进行热失控监控，能够有效监控电芯状态，准确的确定电芯是否发生热失控，尽量减少漏检或者误检情况，以便可以在电芯热失控前进行预警，减少热失控带来的直接及二次伤害。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1为本申请实施例提供的一种电芯热失控的监控方法的流程图；
[0045]图2为本申请实施例提供的一种电芯内阻检测方法示意图；
[0046]图3为本申请实施例提供的一种电芯热失控的监控方法的流程图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电芯热失控的监控方法，其特征在于，所述方法包括：向电池包高压注入交流电流信号，所述电池包中包括多个电池模组，每个电池模组中包括多个电芯；对所述电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率；若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值，确定所述第一电芯发生热失控；所述第二电芯为所述电池包中除所述第一电芯之外的其他电芯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述多个电芯中第一电芯的内阻变化率超出第一阈值，且所述第一电芯的内阻变化率与第二电芯的内阻变化率之差大于第二阈值的持续时间达到第三阈值，对所述第一电芯进行热失控预警。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向电池包高压注入交流电流信号，包括：检测整车电流；若所述整车电流小于或等于第四阈值，向所述电池包高压注入所述交流电流信号。4.根据权利要求1
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3任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述电池包中多个电芯中每个电芯的内阻进行监控，得到每个电芯的内阻变化率，包括：检测不同时刻下每个电芯的内阻；针对每个电芯，根据所述电芯在不同时刻下的内阻，计算所述电芯的内阻变化率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将所述不同时刻中的任一时刻作为目标时刻，将每个电芯分别作为目标电芯，检测所述目标时刻下所述目标电芯的内阻的方法包括：对所述目标电芯两端的交流电流信号进行监控，得到所述目标时刻下的采样信号和注入信号的相位差：根据所述相位差计算所述目标...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆珂伟，李骥，陈文迪，郑华科，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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