一种电动车电池管理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种电动车电池管理方法及系统；其方法包括以下步骤：

【技术实现步骤摘要】
一种电动车电池管理方法及系统


[0001]本专利技术涉及新能源汽车
，尤其涉及一种电动车电池管理方法及系统
。

技术介绍

[0002]新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源
(
或使用常规的车用燃料
、
采用新型车载动力装置
)
，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进
、
具有新技术
、
新结构的汽车
。
新能源汽车包括纯电动汽车
、
增程式电动汽车
、
混合动力汽车
、
燃料电池电动汽车
、
氢发动机汽车等
。
由于纯电动汽车具有零排放
、
能源利用率高
、
结构简单
、
噪声小
、
燃料广等优点，被广泛使用
。
[0003]汽车的电动化是解决能源和环境问题的一个有效的途径，锂离子电池因为其有着能量密度大
、
循环寿命长
、
成本低
、
环保等优势，被越来越多的使用在电动汽车领域，但是锂离子电池的安全事故层出不穷，锂离子电池的安全性严重威胁了新能源汽车用户的生命财产安全，阻碍了新能源汽车的发展
。
[0004]随着电动车市场占有率急速上升，电池热失控导致的火损问题频发，成为电动车应用的痛点，热失控是指电池单体放热连锁反应引起电池温度不可控上升的现象，电池生产工艺
、
老化
、
极端应用等导致的动力电池热失控问题无法规避，因现有技术缺乏有效的监控
、
预防技术，热失控发生时束手无策，最终导致电池包起火，甚至烧毁整车，对事故车造成严重的财产
、
人身损失，以及对事故车周围造成严重的安全隐患
。
[0005]因此，亟需提供一种电动车电池管理方法及系统，相对于现有技术，提前预判并抑制电池安全隐患，降低动力电池热失控几率，提高动力电池安全，保障电动汽车行驶安全
。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种电动车电池管理方法及系统
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]一种电动车电池管理方法及系统，包括以下步骤：
[0009]S1、
判断电动车的运行状态，电动车的运行状态包括行驶状态
、
充电状态和停驶状态，当电动车处于行驶状态时，转入
S2
步骤，当电动车处于充电状态时，转入
S3
步骤，当电动车处于停驶状态时，转入
S4
步骤；
[0010]S2、
电池管理模块采集并判断电池模组运行参数是否正常，如果正常，则继续行驶，如果任意参数出现异常，则采用第一故障处理方法进行处理；
[0011]S3、
电池管理模块采集并判断电池模组充电参数是否正常，如果正常，则继续充电，如果任意参数出现异常，则采用第二故障处理方法进行处理；
[0012]S4、
电池管理模块采集并判断电池模组参数是否正常，如果正常，则正常放置，如果任意参数出现异常，则采用第三故障处理方法进行处理；
[0013]电池模组运行参数包括电芯电压
、
电芯压差
、
电芯温度
、
电芯温度变化率和可燃性
气体浓度
。
[0014]进一步地，所述第一故障处理方法包括以下步骤：
[0015]S201、
电池管理模块根据异常类型执行对应的健康异常指令，同时发送故障信息到汽车控制器，汽车控制器执行对应的健康异常指令；
[0016]S202、
在上述健康异常指令都执行完毕后，汽车控制器监控电动车是否停驶，如果停驶且故障电池模组温度已经恢复正常，则执行故障电池模组断路隔离，动力电池降功率继续为电动车提供动力；如果电动车停驶或
/
和故障电池模组温度不正常，则进行消防报警
。
[0017]更进一步地，异常类型包括热失控故障和其他故障；
[0018]热失控故障时电池管理模块执行的健康异常指令为灭火单元喷射灭火剂
、
高压上电前禁止上高压
、
放电状态立即限功率为0；
[0019]其他故障时电池管理模块执行的健康异常指令为电池降功率至
80
％；
[0020]汽车控制器执行的健康异常指令为：仪表显示故障报警
、
仪表显示灭火剂已经喷射
、
电动车降速行驶
、
电动车倒计时停车
。
[0021]进一步地，所述第二故障处理方法包括以下步骤：
[0022]S301、
电池管理模块根据异常类型执行对应的健康异常指令；
[0023]S302、
上述健康异常指令执行完毕后，判断故障电池模组数据是否恢复正常，如果故障电池模组数据恢复正常，则执行故障电池模组断路隔离，采用新电池模式恢复充电；如果故障电池模组数据未恢复正常，则进行消防报警
。
[0024]更进一步地，异常类型包括热失控故障和其他故障；
[0025]热失控故障时电池管理模块执行的健康异常指令为灭火单元喷射灭火剂
、
停止充电；
[0026]其他故障时电池管理模块执行的健康异常指令为停止充电
。
[0027]进一步地，所述第三故障处理方法包括以下步骤：
[0028]S401、
判断是否出现热失控故障，如果出现热失控故障，则电池管理模块执行健康异常指令，如果未出现热失控故障，则正常停放；
[0029]S402、
上述健康异常指令执行完毕后，判断故障电池模组数据是否恢复正常，如果恢复正常，则执行故障电池模组断路隔离，采用新电池模式继续停放；如果未恢复正常，则进行消防报警；
[0030]热失控故障时，电池管理模块执行的健康异常指令为灭火单元喷射灭火剂
。
[0031]更进一步地，热失控故障的触发条件为：电芯电压下降速率大于
50mV/s
且持续
10s
的同时温升速率且持续
3s
；或；电芯电压下降速率大于
50mV/s
且持续
10s
的同时最高温度
T
max
>70℃
且持续
1200s。
[0032]更进一步地，其他故障预警的触发条件为：电芯电压超过正常范围，三元锂电池的正常范围是
2.8V
‑
4.2V
，磷酸铁锂的正常范围是
2.5V
‑
3.65V
；或；电芯压差大于...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种电动车电池管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、
判断电动车的运行状态，电动车的运行状态包括行驶状态
、
充电状态和停驶状态，当电动车处于行驶状态时，转入
S2
步骤，当电动车处于充电状态时，转入
S3
步骤，当电动车处于停驶状态时，转入
S4
步骤；
S2、
电池管理模块采集并判断电池模组运行参数是否正常，如果正常，则继续行驶，如果任意参数出现异常，则采用第一故障处理方法进行处理；
S3、
电池管理模块采集并判断电池模组充电参数是否正常，如果正常，则继续充电，如果任意参数出现异常，则采用第二故障处理方法进行处理；
S4、
电池管理模块采集并判断电池模组参数是否正常，如果正常，则正常停放，如果任意参数出现异常，则采用第三故障处理方法进行处理；电池模组运行参数包括电芯电压
、
电芯压差
、
电芯温度
、
电芯温度变化率和可燃性气体浓度
。2.
根据权利要求1所述的一种电动车电池管理方法，其特征在于，所述第一故障处理方法包括以下步骤：
S201、
电池管理模块根据异常类型执行对应的健康异常指令，同时发送故障信息到汽车控制器，汽车控制器执行对应的健康异常指令；
S202、
在上述健康异常指令都执行完毕后，汽车控制器监控电动车是否停驶，如果停驶且故障电池模组温度已经恢复正常，则执行故障电池模组断路隔离，动力电池降功率继续为电动车提供动力；如果电动车停驶或
/
和故障电池模组温度不正常，则进行消防报警
。3.
根据权利要求2所述的一种电动车电池管理方法，其特征在于，异常类型包括热失控故障和其他故障；热失控故障时电池管理模块执行的健康异常指令为灭火单元喷射灭火剂
、
高压上电前禁止上高压
、
放电状态立即限功率为0；其他故障时电池管理模块执行的健康异常指令为电池降功率至
80
％；汽车控制器执行的健康异常指令为：仪表显示故障报警
、
仪表显示灭火剂已经喷射
、
电动车降速行驶
、
电动车倒计时停车
。4.
根据权利要求1所述的一种电动车电池管理方法，其特征在于，所述第二故障处理方法包括以下步骤：
S301、
电池管理模块根据异常类型执行对应的健康异常指令；
S302、
上述健康异常指令执行完毕后，判断故障电池模组数据是否恢复正常，如果故障电池模组数据恢复正常，则执行故障电池模组断路隔离，采用新电池模式恢复充电；如果故障电池模组数据未恢复正常，则进行消防报警
。5.
根据权利要求4所述的一种电动车电池管理方法，其特征在于，异常类型包括热失控故障和其他故障；热失控故障时电池管理模块执行的健康异常指令为灭火单元喷射灭火剂
、
停止充电；其他故障时电池管理模块执行的健康异常指令为停止充电
。6.
根据权利要求1所述的一种电动车电池管理方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵俊恺，张洪霞，
申请(专利权)人：山西成功汽车制造有限公司，
类型：发明
国别省市：