[发明专利]一种电池包的故障检测方法及电池包

说明书

本申请公开了一种电池包的故障检测方法及电池包，方法包括：获取电池包中各个电池单体在第t次充电时的实际容量增量曲线；实际容量增量曲线的横坐标为电压，纵坐标为容量增量；t为大于等于1的整数；获得实际容量增量曲线覆盖的电压范围，根据电压范围从标准容量增量曲线中获取电压范围内包括的特征参数类型；标准容量增量曲线的横坐标为电压，纵坐标为容量增量；从实际容量增量曲线中获得特征参数类型对应的特征值；将获取的所有特征值作为离群点检测法的输入，判断电池包中各个电池单体是否发生故障。由于容量增量曲线更能反应电池单体的内部机理，因此，可以准确判断电池单体是否出现故障。

技术领域

本申请涉及技术领域，具体涉及一种电池包的故障检测方法及电池包。

背景技术

目前，电池包广泛应用于电动汽车、分布式储能和储能电站等交通电气化领域，电池包是涉及复杂电化学反应的储能装置，其本身存在较高的安全隐患，因此，需要及时发现是否存在故障，否则会出现热失控的风险。

现有技术中，大部分对于电池包中电池的故障诊断是基于电压、温度等外特性参数，但是这些外特性参数很难准确反应电池的内部机理，因此，仅利用这些外特性参数难以准确判断电池是否发生故障。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电池包的故障检测方法及电池包，能够准确判断电池是否发生故障。

本申请提供一种电池包的故障检测方法，包括：

获取电池包中各个电池单体在第t次充电时的实际容量增量曲线；实际容量增量曲线的横坐标为电压，纵坐标为容量增量；t为大于等于1的整数；

获得实际容量增量曲线覆盖的电压范围，根据电压范围从标准容量增量曲线中获取电压范围内包括的特征参数类型；标准容量增量曲线的横坐标为电压，纵坐标为容量增量；

从实际容量增量曲线中获得特征参数类型对应的特征值；将获取的所有特征值作为离群点检测法的输入，判断电池包中各个电池单体是否发生故障。

优选地，还包括：获得各个电池单体在健康状态满充满放的条件下的时间、电流和电压，根据获得的时间、电流和电压建立标准容量增量曲线。

优选地，根据电压范围从标准容量增量曲线中获取电压范围内包括的特征参数类型，具体包括：

根据标准容量增量曲线获得特征库，特征库包括以下特征参数类型：峰高度、峰位置、谷高度、谷位置、标准容量增量曲线与电压围成的区域面积组合、充电开始电压、充电开始电压对应的容量增量、充电结束电压和充电结束电压对应的容量增量。

优选地，还包括：比较各个电池单体的标准容量增量曲线中的相同特征参数类型的特征值，根据比较结果修正离群点检测法的超参数值。

优选地，将获取的所有特征值作为离群点检测法的输入，判断电池包中各个电池单体是否发生故障，具体包括：

将获取的所有特征值作为离群点检测算法的输入，得到各个电池单体的离群值；

分别将各个电池单体的离群值与预设值进行比较，离群值偏离预设值预设范围时，判断对应的电池单体出现故障。

优选地，离群值偏离预设值预设范围时，判断对应的电池单体出现故障，具体包括：

当离群值偏离预设值预设范围时，获得对应电池单体第t+1次充电时的实际容量增量曲线，获得对应的特征值继续获得离群值，如果继续获得的离群值偏离预设值预设范围，则确定该电池单体出现故障。

优选地，容量增量通过以下方式获取：

根据各个电池单体的充电电流和充电时间获得充电电量；

根据充电电量和电池电压获得容量增量。