[发明专利]一种动力电池异常故障识别方法及系统

说明书

本发明涉及动力电池技术领域，公开了一种动力电池异常故障识别方法及系统，包括数据处理模块，以及与数据处理模块分别连接的数据采集模块和显示模块；数据采集模块，用来在采集时间段内采集动力电池数据形成采集数据集合，并将采集数据集合发送给数据处理模块；数据处理模块将故障判断单元判断得出的高压连接异常故障、采样异常故障或其他故障作为识别结果发送给显示模块；显示模块用于接收并显示识别结果。本发明具有能精准判断动力电池故障模式的有益效果，保证了动力电池的使用安全性。

技术领域

本发明涉及动力电池技术领域，具体涉及一种动力电池异常故障识别方法及系统。

背景技术

随着新能源技术的发展，动力电池的发展也越来越迅速，现有的动力电池主要是用在混合动力汽车和纯电动车上，由于其具有低碳环保的优点，得到了各大汽车厂商的青睐。因此，现在以锂电池组或者铁锂电池组构成的动力电池正被深入的研究，也正在被使用在汽车上进行试验。也正由于动力电池的应用面正在逐步增大，为防止动力电池在使用过程中发生故障从而发生爆炸，动力电池的使用安全性也逐渐成为热门研究对象之一。现有的电池故障检测方法是当电池管理系统检测到某节电池或者某几节电池的电压为零或者很小时，则判断电池出现故障或异常，控制电池的放电回路断开。但是由于一些内部存在隐患的电池按照现有检测方法无法检测到，而这种存在隐患的电池极有可能会引起爆炸，因此，现有的这种故障检测方法检测无法进行准确检测，检测效果较差。

为解决这一问题，有一种动力电池故障检测系统，包括电压检测电路，分别检测单独电池的电压值；窗口比较电路，分别对所测电压值比较，判断是否落在第一阈值范围内；控制单元，当任意一节单独电池的电压值不在第一阈值范围内，则控制执行元件切断充放电电路；时间控制单元，控制电压检测的间隔预定时间；模数转换电路，当电压值在第一阈值范围内时，将该电压值转换成电压数字信号输入暂存模块，MCU二次比较单元，从暂存模块中挑出电压值中的最大电压值和最小电压值进行第二次比较，判断两者的差值是否在第二阈值范围内；控制电路，当差值不在第二阈值范围内，控制执行元件切断充放电电路。

该方案虽然能提高电池故障检测的安全性，但是在实际检测中，BMS硬件采样异常和电池系统自身高压连接(铝巴、铜排等)异常两种故障模式有相似之处，均可能变现为电压的异常波动和大幅度离群现象，故障模式难以区分，两种失效模式的危害程度和处理方式差别极大，混淆处理不仅会给维保带来不便，增加不必要的成本，严重的可导致起火安全问题。因此，区分两种故障模式意义重大，在动力电池故障的检测方法上，急需一种能精准区分采样异常和电池系统自身高压连接异常两种故障模式的动力电池故障识别方法。

发明内容

本发明意在提供一种动力电池异常故障识别系统，以解决不能准确区分采样异常和电池系统自身高压连接异常两种故障的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种动力电池异常故障识别系统，包括数据处理模块，以及与数据处理模块分别连接的数据采集模块和显示模块；数据采集模块，用来在采集时间段内采集动力电池数据形成采集数据集合，并将采集数据集合发送给数据处理模块；数据处理模块，包括初步判断单元和故障判断单元。

初步判断单元，按照预设的初步判断策略对接收到的采集数据集合进行判断，若采集数据集合显示动力电池在规定时间段内存在充高放低和内阻异常增大情况，则初步判断被采集的动力电池为高压连接异常疑似故障；反之，则初步判断被采集的动力电池为其他疑似故障；

故障判断单元，接收采集数据集合和初步判断单元判断得到的高压连接异常疑似故障或其他疑似故障；所述故障判断单元，对高压连接异常疑似故障对应的采集数据集合按照预设的高压连接异常判断策略进行判断，若满足高压连接异常判断策略则判断对应的动力电池为高压连接异常故障，反之则为其他疑似故障；所述故障判断单元，对其他疑似故障对应的采集数据集合按照预设的采样异常判断策略进行判断，若满足采样异常判断策略则判断对应的动力电池为采样异常故障，反之则为其他故障；所述数据处理模块将故障判断单元判断得出的高压连接异常故障、采样异常故障或其他故障作为识别结果发送给显示模块。