[发明专利]基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对电池进行充电，获得电池充电电压曲线，并在此基础上得到IC曲线；

步骤2、在充电结束后，继续采集电池端电压，根据电池端电压恢复情况判断电池故障；

步骤3、分析电池两次充电容量之间的衰减速率，判断电池故障情况；

步骤4、根据IC曲线分析结果、端电压恢复情况以及容量衰减速率，综合诊断电池故障情况。

2.根据权利要求1所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，步骤1中所述IC曲线的获取方法为：

步骤1-1，电池首先以1C/2倍率恒流放电，至电池下限截止电压时放电结束；

步骤1-2，静置2小时；

步骤1-3，以1C/20倍率对电池恒流充电，至电池上限截止电压时停止充电，充电过程中电压和电流采样时间间隔不小于1s一次；

步骤1-4，根据步骤1-3中恒流充电时间，计算电池第n次充电的参考容量值；

步骤1-5，根据步骤1-3中充电电量与充电电压的对应关系，计算容量随电压变化量dQ/dV，得到容量增量与电压关系曲线，然后使用高斯滤波算法，得到平滑的IC曲线。

3.根据权利要求2所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，步骤1中分析电池老化情况的方法为：

在充电结束后，利用步骤1中得到的电池IC曲线，求取曲线中极大值点和极小值点，分别为IC曲线峰、谷值点；

利用积分公式，计算峰、谷值点与x轴围成的面积，得到表征电池容量衰退变化的IC曲线特征面积。

4.根据权利要求1所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，步骤2具体为：

步骤2-1，在充电结束后，继续以相同的采样时间采集电池端电压下降的变化曲线；

步骤2-2，在30分钟后，将所得到的端电压变化曲线与全新电池相同倍率充电得到的端电压曲线进行比较；

步骤2-3，当在30分钟后采集的电池端电压与全新电池相比，超过设定阈值a时，认为电池出现了内部微短路故障。

5.根据权利要求1所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤3中，根据前n次充电得到的电池容量，计算每相邻两次充电容量的变化率，当变化率超过设定阈值b时，判定电池出现内部微短路故障，自身放电使容量下降。

6.根据权利要求1所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，所述步骤4中，根据所获得的IC曲线，以健康状态100％，80％，60％所对应的IC曲线峰值特征进行划定，所对应的100％-80％区间设定为低风险故障，80％-60％区间设定为中风险故障，60％以下区间设定为高风险故障区间。

7.根据权利要求6所述的基于充电曲线的内部微短路故障诊断方法，其特征在于，在每次充电结束后，分别进行容量衰减速率和端电压下降曲线的获取，并根据这两个曲线是否超过预先设定的阈值来判断是否出现内短路故障。