[发明专利]在线诊断电池短路故障的方法及装置

说明书

本发明提供了一种在线诊断电池短路故障的方法及装置，涉及电池技术领域。通过本申请实施例中的诊断方法，即可确定电池单体的当前状态，判断该电池单体是出现了短路故障还是正常状态。该诊断方法需要获取的数据量小，运算成本低，可以快速的诊断出任一电池单体或电池组中的某一单体是否发生了短路故障。诊断过程使用的充放电电流都较小，且充放电是在单向的情形下进行的，可以实现恒流工况下的电池单体的短路故障的诊断。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种在线诊断电池短路故障的方法及装置。

背景技术

在电池的使用过程中，如太阳能路灯中的蓄电池模组，储能电站中的电池模组，电动汽车中的电池模组等，由于蓄电池模组的工作在较恶劣的环境下，会造成模组内部元器件、控制开关、内部线路等部件老化，造成电池单体发生外短路的故障。另一方面，由于电池制造工艺的瑕疵或者由于电池的不当使用，会造成电池单体发生内部短路的故障。如果电池发生短路故障但未能及时通过电池管理系统诊断出，轻微的短路则会造成电池容量的衰减，而当短路电阻过小时，短路电阻会在短时间内产生大量的热量，进而引发电池发生热失控。

因此，对电池的短路故障诊断是本领域亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种在线诊断电池短路故障的方法及装置，可以实现电池的短路故障诊断。

本发明提供的技术方案如下：

一种在线诊断电池短路故障的方法，包括：

获得电池单体的充电数据和放电数据；

根据所述充电数据确定充电容量的电压区间段；

确定与所述充电容量的电压区间段对应的充电时间；

根据电池单体的充电容量增长曲线确定所述电池单体当前的充电容量；

根据所述放电数据确定放电容量的电压区间段；

确定与所述放电容量的电压区间段对应的放电时间；

根据所述电池单体的放电曲线确定当前的放电容量；

根据所述充电时间和放电时间计算短路故障诊断阈值；

确定所述充电容量是否大于所述放电容量，若所述充电容量大于所述放电容量，且所述充电容量与所述放电容量的差值大于或等于所述短路故障诊断阈值，确定所述电池单体出现短路故障；

若所述充电容量大于所述放电容量，且所述充电容量与所述放电容量的差值小于所述短路故障诊断阈值，确定所述电池单体为正常单体。

进一步地，根据所述充电数据确定充电容量的电压区间段的步骤包括：

确定所述电池单体在预设电压区间段的充电电压与该预设电压区间段内充入所述电池单体的容量的对应关系；

根据所述预设电压区间段的充电电压与该预设电压区间段内充入所述电池单体的容量的对应关系，以及所述电池单体的充电电压确定充电容量的电压区间段。

进一步地，根据所述放电数据确定放电容量的电压区间段的步骤包括：

确定所述电池单体在预设电压区间段的放电电压与该预设电压区间段内所述电池单体放出的容量的对应关系；

根据所述电池单体在预设电压区间段的放电电压与该预设电压区间段内所述电池单体放出的容量的对应关系，以及所述电池单体的放电电压确定放电容量的电压区间段。

进一步地，所述充电容量增长曲线为所述电池单体充电过程中，在预设端电压下所述电池单体充入的电量；所述放电曲线为所述电池单体放电过程中，在预设端电压下所述电池单体放出的电量。