[发明专利]一种电池单体的故障检测方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及电池技术领域，更具体地说，涉及一种电池单体的故障检测方法和装置。

背景技术

由于物理特性、加工工艺等原因，单独的电池单体的输出电压一般无法满足一般场合对其输出电压的要求，因此一般会将多个电池单体进行封装串联成一个能够输出特定电压的电池单体使用。例如汽车电瓶一般包括6个串联的电池单体，其输出电压一般为12伏，以方便汽车制造厂家根据该输出电压对汽车的电气设施进行设计整定。对于有些需要较高输出电压的场合，还需要将多个电池单体串联成电池组，例如轮船、电动汽车的车载电源等。

然而，由于实际制造时的工艺偏差、实际使用场所的使用条件不同等原因，电池组内的各个电池单体的特性偏差会随着使用时间逐渐累积加大，导致其容量偏差也逐步加大，从而该电池单体进入故障状态，进而影响电池组的整体容量和寿命，因此需要对电池组中进入故障状态的电池单体进行检测，以便能够对其及时采取处置措施。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电池单体的故障检测方法和装置，用于对进入故障状态的电池单体进行检测，以避免其对电池组的整体容量和寿命造成影响。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种电池单体的故障检测方法，包括步骤：

在所述电池单体处于放电暂态过程中，对所述电池单体的输出电压进行定周期或变周期、带时间戳采样；

根据得到的采样样本建立所述电池单体的电压曲线；

对所述电压曲线进行计算，得到用于表征所述电压曲线的所述电池单体的特征值；

接收包括有所述电池单体在内的电池组中其他电池单体的特征值；

对所述电池单体的特征值和所述其他电池单体的特征值进行平均值计算，得到平均特征值；

将所述电池单体的特征值与所述平均特征值进行比较，如所述电池单体的特征值相对所述平均特征值的偏差超出预设偏差值，则判定所述电池单体出现故障。

可选的，还包括：

通过检测所述电池单体的电流值、电流方向和输出电压的快速跌落的方法检测所述电池单体开始进入放电暂态过程。

可选的，在建立所述电压曲线之前，还包括：

舍弃所述采样样本开始部分的n个样本，n为正整数。

可选的，n为大于等于0、小于等于1千万的正整数。

可选的，还包括：

将所述电池单体的特征值对所述其他电池单体广播。

一种电池单体的故障检测装置，包括电压采样模块、电压曲线建立模块、特征值计算模块、特征值收发模块、平均值计算模块和比较判定模块，其中：

所述电压采样模块用于在所述电池单体处于放电暂态过程中，对所述电池单体的输出电压进行定周期或变周期、带时间戳采样；

所述电压曲线建立模块用于根据得到的采样样本建立所述电池单体的电压曲线；

所述特征值计算模块用于对所述电压曲线进行计算，得到并输出用于表征所述电压曲线的所述电池单体的特征值；

所述特征值收发模块用于接收包括有所述电池单体在内的电池组中其他电池单体的特征值；

所述平均值计算模块用于对所述电池单体的特征值和所述其他电池单体的特征值进行平均值计算，得到平均特征值；

所述比较判定模块用于将所述电池单体的特征值与所述平均特征值进行比较，如所述电池单体的特征值相对所述平均特征值的偏差超出预设偏差值，则判定所述电池单体出现故障。

可选的，还包括放电检测模块，其中：

所述放电检测模块用于通过检测所述电池单体的电流值、电流方向和输出电压的快速跌落的方法检测所述电池单体开始进入放电暂态过程。

可选的，还包括样本处理模块，其中：

所述样本处理模块用于舍弃所述采样样本开始部分的n个样本，n为正整数。

可选的，n为大于等于0、小于等于1千万的正整数。

可选的，所述特征值收发模块还用于将所述电池单体的特征值对所述其他电池单体广播。