[发明专利]多传感器信息融合的动力电池热失控预警方法

说明书

本申请提供一种多传感器信息融合的动力电池热失控预警方法，通过电池单体电压和电池单体温度的实时监测数据，计算最低电池单体电压对平均电压的异常偏移，计算最高单体温度对平均温度的异常偏移。同时实时监测可燃气体浓度和气体压力，判断可燃气体浓度是否达到阈值，气体压力是否达到阈值。综合考虑以上各参数，进行热失控预警。通过该方法可以在热失控发生前将热失控预警出来，从而很大程度降低了热失控造成的危害。本申请将有助于提高动力电池安全管理的可靠性，减少锂离子动力电池安全性事故的发生。

技术领域

本申请涉及电池技术领域，特别是涉及一种多传感器信息融合的动力电池热失控预警方法。

背景技术

为缓解能源短缺和环境污染问题，我国已经将新能源汽车列入战略性新兴技术产业。汽车动力系统电动化已逐渐成为未来汽车技术发展的主要趋势之一。汽车动力系统电动化的主要特征之一即使用电能替代化学能作为车辆主要的驱动能量来源。锂离子动力电池因其具有比能量高、自放电率低以及循环寿命长的特点，是目前最具实用价值的纯电动汽车能量源。

然而，随着锂离子电池在电动汽车上的大规模应用，以热失控为代表的锂离子动力电池安全性事故时有发生。锂离子动力电池事故通常表现为以热失控为核心的温度骤升、冒烟、起火甚至爆炸等现象。热失控事故通常在短时间内释放出大量能量，极易造成人员伤亡与财产损失。因此热失控事故会打击民众接受电动汽车的信心，并阻碍电动汽车的普及。

锂离子动力电池热失控事故可能由机械滥用(挤压、针刺、碰撞等)、电滥用(过充电、过放电、内短路等)和热滥用引发。这三种滥用之间存在一定的内在联系，机械滥用导致电池的变形，而电池的变形有可能导致内短路，即导致电滥用，而电滥用往往伴随着焦耳热即化学反应热，热量的积聚导致热滥用，最终热滥用导致电池温度升高，引起热失控链式反应。

相关研究表明，目前尚无绝对可靠的方法避免热失控的反生以及热失控在电池系统中的蔓延，因此，为了降低热失控的危害，在热失控发生之前做出热失控预警极为必要。传统的热失控预警方法检测精度低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的热失控预警方法检测精度低的问题，提供一种多传感器信息融合的动力电池热失控预警方法。

一种多传感器信息融合的动力电池热失控预警方法，包括：

S10，实时获取动力电池的热失控参数，所述热失控参数包括动力电池模组中的每一个电池单体的电压值和温度值，所述热失控参数还包括所述动力电池模组的可燃气体的浓度及气体的压力；

S20，根据每一个所述电压值、每一个所述温度值、所述可燃气体的浓度以及所述气体的压力，分别获得第一故障位、第二故障位、第三故障位以及第四故障位；

S30，根据所述第一故障位、所述第二故障位、所述第三故障位以及所述第四故障位获得总故障位；

S40，判断所述总故障位是否大于或等于预设故障位阈值，当所述总故障位大于或等于所述预设故障位阈值时，进行热失控报警。

在其中一个实施例中，获得所述第一故障位的具体步骤包括：

根据每一个所述电池单体的电压值，获得单体电压平均值和单体电压最小值；

根据所述单体电压平均值和所述单体电压最小值，获得实际电池单体电压差异值；

根据所述实际电池单体电压差异值，获得所述第一故障位。

在其中一个实施例中，所述根据所述实际电池单体电压差异值，获得所述第一故障位的具体步骤包括：

将预设电池单体电压差异值的范围划分为多个电压参考区间；

判断所述实际电池单体电压差异值所属的电压参考区间，进而确定所述第一故障位。