[发明专利]电池内短路检测方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种电池内短路检测方法，能够根据实时获取电池组的状态参数，判断在无负载工况下和车载变电流工况下的电池内短路的情况。所述方法获取车载变电流工况下电池组的第二状态参数，对所述第二状态参数进行参数辨识。针对所述参数辨识的结果基于“平均+差异”模型进一步判断电动车车载变电流工况下电池组是否发生内短路。该方法适用于车载无电流工况和车载变电流工况，突破了当前技术难点，又实际可行，为动力电池车载全工况条件下的内短路故障检测提供了有效的方案。该方法能够及时稳定的获得电池内短路检测效果。该方法至少可以提前30分钟将可能造成严重热失控的内短路故障检测出来。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种电池内短路检测方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

锂离子电池因其能量密度和循环寿命方面的优势，是新能源汽车动力来源的主要选择之一。锂离子电池作为车用动力电池使用时，可能会工作故障或安全问题。作为动力电池经常出现的一种安全故障即电池内短路。锂离子动力电池(以下简称“动力电池”)的内短路一般是指由于在动力电池内部产生电流回路，引发不正常放电的现象。一般地，认为电池内短路的关键因素之一是隔膜失效。目前发现，隔膜失效在动力电池使用过程中是有可能发生的。即动力电池在使用过程中，存在内短路风险。内短路的异常产热可能导致动力电池发生热失控、起火、爆炸等危险的情况，因此，动力电池内短路必须得到有效的防控。最为直接的方法就是内短路检测。

动力电池在车载条件下，使用工况复杂，内短路检测必须在各类工况条件下都能够将动力电池的内短路故障检测出来，不能出现遗漏。一般地，根据动力电池的使用条件，可以将内短路检测需要考虑的工况分为“无外接负载/无电流输出”和“有外接负载/有电流输出”两类。还可以根据是否装车，分为“出厂前的电池筛选情况”，“出厂后电池车载安装的情况”两类。两两相组合，一共是四种情况。

如果属于“无外接负载/无电流输出”的情况，电池可以趋近于其平衡状态，可以简单地将平衡状态作为检测基准值/阈值，持续偏离平衡状态/超出阈值的电池可判定为内短路，此种条件下，检测难度低，现有手段多；如果属于“出厂前的电池筛选情况”，可用的测试资源丰富，测试信号获取与处理均非常方便，检测难度亦低。

动力电池装车后，由于成本限制，可用的内短路检测信号资源仅限于电压、温度等信息，检测难度加大。进一步地，如果是“出厂后电池车载安装的情况”且“有外接负载/有电流输”的情况，即一般常见的车载变电流工况，由于车载电流不断变化，电池包高速移动环境不断改变，各节电池的状态也随之变化，检测基准值/阈值不断变化，检测难度加大。

在车载变电流工况的情况下，动力电池的内短路检测难度还体现在，车载电池管理系统可用于内短路检测的信号是电压、温度等，但是实际能够反应内短路的电池状态、电池参数需要通过基于模型的方法进行在线故障诊断。基于模型的在线故障诊断依赖于对内短路机理的充分了解和认识。仅通过电压、温度简单作差的方式，在有负载电流干扰的情况下，难以准确稳定快速的判断电池内短路发生与否。

另外，在车载安装情况下，动力电池数量较多，为挑出具有内短路故障的单体电池，需要对于各节单体电池的状态进行判断，如果每节电池单体都进行相关检测，计算量和花费时间巨大，也构成在车载变电流工况下，动力电池的内短路检测的难点。

因此，动力电池内短路故障是一种可能危害行车安全的常见故障。目前由于车载工况复杂，车载变电流工况下进行内短路检测较为困难。这使得行车过程中，电池突发内短路的情况没有安全保障。

发明内容

基于此，有必要针对动力电池内短路故障检测困难的问题，提供一种电池内短路检测方法。

一种电池内短路检测方法，包括以下步骤：

S10，在电动车开机上电状态时，获取电池组的第一状态参数，根据所述第一状态参数判断电池组是否发生无负载工况下的内短路；