[发明专利]一种判断电池组电芯电压异常的方法

说明书

本发明涉及一种判断电池组电芯电压异常的方法，包括以下步骤：采集电池组电芯的每条电压数据，提取第一电压数据，计算第一电压数据的中位数，并根据中位数计算其与最高/最低电压的压差，接着基于电压数据的无效值、压差以及压差阈值，计算每条第一电压数据的压差比，计算压差比中位数，与压差比阈值对比后，判断电芯电压是否偏高/偏低，若是，则计算某一时间段内每个单体电芯成为电压最高/最低单体电芯的几率，并结合几率阈值，判断出电压异常的单体电芯。本发明通过归一化方法，将难以直接比较的电池电压差异转换成0到1之间的值，使得不同时刻的电池电压之间能够比较，且通过统计学方法，提高了结果的稳定性。

技术领域

本发明属于电动汽车动力电池技术领域，具体涉及一种判断电池组电芯电压异常的方法。

背景技术

随着新能源汽车行业的迅速发展，动力电池的安全性受到越来越多的关注。大量实验表明，动力电池的安全问题不是突然出现的，存在一个由量变到质变的过程，如果在电池安全性变差的过程中，提前发现问题，并且主动介入处理，可以在很大程度上延缓甚至阻止问题的发生，提升新能源汽车的安全性。

作为电池的重要特征之一，电池的电压可以间接反映电池的安全状态：如果电池包中某节电芯的电压表现和其他电芯有显著差异，意味着该电芯可能出现问题，如果不及时处理，将有可能引发严重的安全事故。但是由于电流的影响，电池的电压变化很大，以至于很难直接比较出不同电芯电压之间的差异。

为此，本发明通过将不同电芯的电压归一化，再利用统计学的方法，判断出电池组中的异常电压电芯。

发明内容

本发明的目的就在于为了提高电池的安全性，保证新能源车辆安全稳定行驶，而提供一种通过统计每个电芯成为最高/最低电压电芯的概率，判断电池组电芯电压异常的方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

一种判断电池组电芯电压异常的方法，包括以下步骤：

S1、采集电池组电芯的每条电压数据，提取T₀时间段内的、电压数据中存在有效值的每条第一电压数据；

S2、计算每条第一电压数据的电压中位数V_med，并计算最高电压V_max与电压中位数V_med的差值ΔV_max，以及最高电压V_max与最低电压V_min差值ΔV；

S3、基于第一电压数据中的电压无效值、ΔV_max、ΔV、以及压差阈值V₀，计算每条第一电压数据的差值比r；

S4、计算T₀时间段内所有第一电压数据的差值比r的中位数r_med，基于所述r_med和差值比阈值r₀，判断电芯电压是否偏高/偏低；

S5、若电芯电压偏高/偏低，则统计T₀时间段内每条第一电压数据中最高/最低电压对应的单体电芯编号，计算每个单体电芯i成为电压最高/最低单体电芯的几率P_high，i/P_low，i，并结合几率阈值P₀，判断出电压异常的单体电芯。

作为本发明的进一步优化方案，步骤S1中每条电池组电芯的电压数据均包含电池组所有单体电芯的电压数据；第一电压数据的判断方法如下：判断提取的每条电压数据与采集第一条电压数据的时间间隔，当时间间隔小于T0，则判断该条电压数据中是否所有电压数据均无效，若是，则舍弃整条数据，若不是，则该条电压数据为第一电压数据。

作为本发明的进一步优化方案，步骤S2中，ΔV_max＝V_max-V_med，ΔV＝V_max-V_min。