[发明专利]一种电池系统安全监控方法

说明书

技术领域

本发明涉及电池管理领域，特别是涉及一种电池安全监控方法。

背景技术

发展新能源汽车是国家政策指向，电动汽车逐渐普及起来。电池系统作为电动汽车的主要动力源，承担着重要角色。当电池系统发生漏液、内短路、温升过快等现象不能及时被检查到时，将会给人们的生命财产带来巨大威胁。

目前有的电池管理系统通过监控电池的热行为来判定电池系统的安全情况。由于在电池系统中每节电芯均对应安装一个温度检测器的成本高，目前该方案不被采纳。现有技术中，通常在电池系统中间隔多个电芯才安排一个温度检测器进行温度检测。当某处温度检测器检测到存在温度异常时有可能某一节电池早已经达到危险的临界点，安全隐患巨大，即对于有问题的电芯发现可能存在延时，实时性差，进而影响电池系统的安全性能。现有技术中，还有通过检测电压的变化的来监控电池系统的方法，比如自放电和内短路情况，这些都需要电池静置或者在特定的情形下才能比较准确的判断出来，不能实现实时监控。

随着电动汽车续驶里程不断提高，现在的电池容量越来越大，现有技术中通常是通过增加电芯的数量弥补续驶里程不足的问题。由于锂离子本身的化学活性很强，所以电芯本身的特性就很活跃，如果不能实时准确的定位有问题的电芯，那么电池系统安全性得不到保证。

此外，电池系统的电池管理系统所采用的单片机运行速度有限，如果对每节电芯进行大量的数据运算，会拖慢运行速度，甚至会产生误报。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种电池系统安全监控方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种电池系统安全监控方法，包括以下步骤：

S1、预先采集单体电池的特征数据得到单体电池的电压V与温度T、SOC、电流I及完全充放电循环次数对应的特征数据关系表；

S2、对电池包进行充电和/或放电，将充电和/或放电过程中充电和/或放电最快的前若干个单体电池设置为被监控单体电池；

S3、实时监测被监控单体电池的状态数据，当监测到被监控单体电池的电流数据与特征数据关系表的电流数据一致时，对比被监控单体电池当前温度Tt、当前SOCt、当前电流It及当前完全充放电循环次数对应的电压Vt与特征关系表中对应条件下的电压V，若电压Vt与电压V之间的差值超过预设的压差阈值V0，则判定该被监控单体电池异常。

在其中一个实施例中，所述步骤S1具体为：

将单体电池完全充放电循环至最大完全充放电循环次数，在每一完全充放电循环次数间隔点采集单体电池的特征数据得到单体电池的电压V与温度T、SOC、电流I及完全充放电循环次数对应的特征数据关系表。

在其中一个实施例中，所述每一完全充放电循环次数间隔点的数值相同。

在其中一个实施例中，所述步骤S1具体为：

依累积放电容量和电池容量计算完全充放电循环次数，完全充放电循环次数＝累积放电容量/电池容量。

在其中一个实施例中，所述最大完全充放电循环次数为10000次，所述完全充放电循环次数间隔点为50次。

在其中一个实施例中，所述最大完全充放电循环次数为20000次，所述完全充放电循环次数间隔点为100次。

在其中一个实施例中，所述最大完全充放电循环次数为30000次，所述完全充放电循环次数间隔点为150次。

在其中一个实施例中，所述压差阈值V0等于20mV。

在其中一个实施例中，所述压差阈值V0等于30mV。

在其中一个实施例中，所述压差阈值V0等于40mV。

本次技术方案相比于现有技术有以下有益效果：

1.快速定位存在潜在危险的单体电池，不需要对电池包中所有的单体电池进行验证，节省了电池管理系统的计算资源，提高电池管理系统的运行效率。

2.预先测试采集单体电池的标准详细数据存入至电池管理系统，校验比对时只需要匹配相应的单体电池特征数据就可以快速判断出单体电池的健康状态。

附图说明

图1为本实施例中的电池系统安全监控方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。