[發明專利]一種電池故障檢測方法、裝置、控制器及介質

在審

• 申請號: 202210333273.2
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114675189A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 吳正國;蒲江;牟曉飛;伊炳希;萬紅兵;江振文;龔關
• 申請（專利權）人: 重慶長安新能源汽車科技有限公司
• 主分類號: G01R31/367
• 分類號: G01R31/367;G01R31/382;G01R31/389;G01R31/396
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 黃啟梅

本發明提供了一種電池故障檢測方法，包括：對各電池單體在一個充放電循環內的單體電壓和單體電流進行采集；基于各電池單體在所述充放電循環內的單體電壓和單體電流，計算各電池單體的第一相關系數和電池包的第二相關系數，并計算各電池單體的第一斜率和電池包的第二斜率；在第一相關系數和/或第二相關系數滿足預設條件時，基于第一斜率確定各電池單體在所述充放電循環內是否故障，并基于第二斜率確定電池包在所述充放電循環內是否故障；其中，各電池單體的第一相關系數和第一斜率均與其單體電壓和電流相關；電池包的第二相關系數和第二斜率均與電池包的總電壓和電流相關。

技術領域

本發明應用于電動汽車動力鋰電池或鋰電池儲能系統的本地及遠程數據平臺故障診斷系統，具體涉及一種電池故障檢測方法、裝置、控制器及介質。

背景技術

鋰離子電池因具有循環壽命長、高比能量、自放電率低等優點，以鋰離子電池作為動力電池的電動汽車逐漸成為未來汽車發展的主流方向，動力電池安全問題和續駛里程是市場對新能源車輛接受程度的重要阻礙，動力電池發生熱失控會造成巨大的人員傷亡和財產損失，也沉重打擊市場接受電動汽車的信心，阻礙新能源汽車的普及。因此，準確且提前的鋰離子電池故障診斷技術是電池安全問題研究的一個難點。電池包內若出現連接問題或者內阻異常問題，會引起里程縮短，甚至可能會造成局部產熱過高，造成電芯溫度異常，從而進一步造成熱失控事故。

目前進行內阻故障預警的方式為在選取的特性工況下，通過對特殊工況點的各個電池單體的內阻進行計算后，再比較各單體內阻是否存在離群點的方法進行報警；這類預警方式要求獨立計算每個電池單體的內阻，且需要特定工況下的數據，無法簡單、快速的進行預警。

發明內容

本發明實施例提供了一種電池故障檢測方法、裝置、控制器及介質，用于簡單、快速且準確的判斷電池包和電池單體故障。

本發明的技術方案為：

本發明提供了一種電池故障檢測方法，包括：

對在一個充放電循環內的電池包的總電壓、總電流和各電池單體的單體電壓進行采集；

基于各電池單體在所述充放電循環內的單體電壓和電池包的總電流，計算各電池單體的第一相關系數和電池包的第二相關系數，并計算各電池單體的第一斜率和電池包的第二斜率；

在第一相關系數和/或第二相關系數滿足預設條件時，基于第一斜率確定各電池單體在所述充放電循環內是否故障，并基于第二斜率確定電池包在所述充放電循環內是否故障；

其中，各電池單體的第一相關系數和第一斜率均與其單體電壓和電池包的總電流相關；電池包的第二相關系數和第二斜率均電池包的總電壓和總電流相關。

優選地，所述方法還包括：

在確定存在電池單體或電池包在所述充放電循環內故障時，發出包含有故障維修建議的故障預警信息。

優選地，基于各電池單體在所述充放電循環內的單體電壓和電池包的總電流，計算各電池單體的第一相關系數和電池包的第二相關系數，并計算各電池單體的第一斜率和電池包的第二斜率的步驟包括：

基于各電池單體在所述充放電循環內的單體電壓和電池包的總電流，計算各電池單體在所述充放電循環內的多個單體電壓偏差和電池包在所述充放電循環內的多個總電壓偏差；一個單體電壓偏差表征在對應采集時刻對對應電池單體所采集的單體電壓與預設標準單體電壓之差；一個總電壓偏差表征在對應采集時刻電池包采集的總電壓值與所有電池單體所采集的單體電壓之和的差值；

通過公式計算：

計算各電池單體的第一相關系數rⁱ；

通過公式計算：