[發明專利]一種動力電池系統對采樣線束故障的判定和處理方法

有效

• 申請號: 201310554654.4
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103730700A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 劉青;李盤忠
• 申請（專利權）人: 天津力神電池股份有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 仝林葉

技術領域

本發明涉及動力電池系統中的電池管理系統，更具體的說，是涉及在使用中出現的由于電池單體電壓、溫度、系統電流、絕緣檢測等采樣線束故障導致的數值異常的判定和處理方法。?

背景技術

現今社會，隨著工業發展和社會需求的增加，環境污染、能源短缺等問題日益突出，而鋰離子電池由于其綠色無污染、電壓高、容量大、體積小、質量輕、工作溫度范圍寬、循環性能優越等特點，已被廣泛應用在各個領域，尤其是電動車輛和儲能。?

為了保證電池的安全，對于每個單體電池的電壓、電池模塊和高壓連接等處的溫度、電池系統的工作電流和絕緣性，都需要由電池管理系統(BMS)進行實時監控。然而，產品在使用過程中，由于安裝可靠性、振動、磨損、老化等，會造成線束故障，不僅不易被及時發現，電池系統的相關部分也可能處于失控，還會引發BMS的誤動作，影響產品使用，甚至造成安全隱患。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種保證在各個階段均能及時發現和處理動力電池系統對采樣線束故障的判斷和處理方法。?

本發明動力電池系統對采樣線束故障的判定和處理方法，電池管理系統分別判定和處理單體電壓采樣線束、溫度采樣線束、電流采樣線束和絕緣檢測線束；?

對單體電壓采樣線束的判定和處理步驟為：首先監控到單體電池間壓差大、單體電池電壓高或單體電池電壓低；接下來判斷電池壓差是否大于ΔVf且不存在電壓小于Vf.2，如果是，則對包含該兩串電池在內的中間串聯的各電池進行均衡，然后判斷電壓是否驟降到Vf.1，如果驟降到Vf.1則處理為：電壓線束故障報警；電池當前剩余容量比例(SOC)參考濾掉相應電池電壓；在SOC到達充電或放電使用的各限值時，逐步限功率，直至切斷高壓；如果?電壓沒有驟降到Vf.1則處理為進行通常操作；如果存在電池電壓小于Vf.2，則判斷是否為突變，如果是，則處理為：電壓線束故障報警；SOC參考濾掉相應電池電壓；在SOC到達充電或放電使用的各限值時，逐步限功率，直至切斷高壓；如果電池電壓沒有小于Vf.2或不是突變，則處理為進行通常操作；?

對溫度采樣線束的判定和處理步驟為：首先監控到單體電池間溫差大、局部溫度高或溫度低；接下來判斷是否存在溫度大于Tf.1或小于Tf.2，如果是，則處理為：溫度線束故障報警，同時SOC參考濾掉相應電池溫度；如果不是則處理為進行通常操作；?

對電流采樣線束的判定和處理步驟為：首先監控到電池系統的電流極高或極低，接下來判斷電流是否持續大于If.1、或持續小于If.2，同時電壓有變化，如果是，則處理為：電流線束故障報警；SOC縮小電流參考比例，如果不是則處理為進行通常操作；?

對絕緣檢測線束的判定和處理步驟為：首先監測到不能獲取完整的絕緣檢測電壓，接下來判斷相應絕緣檢測電壓是否小于VISOf，如果是，則處理為：絕緣檢測線束故障報警，如果不是則處理為進行通常操作。?

ΔVf表示電壓采樣線束故障引起的單體電池壓差異常判定值，Vf.1表示電壓采樣線束故障引起的均衡后單體電壓異常判定值，Vf.2表示電壓采樣線束故障引起的單體電壓異常判定值，Tf.1表示溫度采樣線束故障引起的溫度高異常判定值，Tf.2表示溫度采樣線束故障引起的溫度低異常判定值，If.1表示電流采樣線束故障引起的電流大異常判定值，If.2表示電流采樣線束故障引起的電流小異常判定值，VISOf表示絕緣檢測線束故障引起的絕緣檢測電壓異常判定值。?

本發明一種BMS對于采樣線束故障的判定和處理方法，不但能夠方便地對動力電池系統產品進行初期的成品檢驗、以及投入使用后的現場維護，而且能夠指導形成完善合理的在線故障診斷協議，準確反應產品狀況，從而保證在各個階段均能及時發現和處理線束故障，保證產品性能。?

附圖說明

圖1是本發明BMS判定和處理流程圖。?

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此?處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。?

BMS判定和處理流程請參見圖1，具體按照下述步驟進行：電池管理系統分別判定和處理單體電壓采樣線束、溫度采樣線束、電流采樣線束和絕緣檢測線束故障。?