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电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质

文献发布时间:2024-01-17 01:14:25


电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质

技术领域

本申请涉及电池检测技术领域,尤其是涉及电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着电芯能量密度的提升,新能源行业安全问题也日益突出,而给电动汽车/储能系统带来最大危害的就是电池热失控事故。就电池发生热失控事故而言,其真因主要为因电芯引起的内部短路和电芯的外部短路,主要表征为电芯负极的SEI膜发生溶解,负极和负极内包含的成分直接与电解液发生放热反应,导致内部温度急剧上升,继而导致电芯发生起火和爆炸。因此防止电池热失控事件的发生是电动车/储能行业的重点和难点。

现阶段,在整车/储能系统运行工况下,电池管理系统能够实时监测电池状态,目前各个厂商也都有监测电池压差及压差增大趋势。但是目前整车/储能系统都有电池均衡功能,当电芯压差达到一定阈值后,就会对高电压电池行放电,以达到保持电压一致性良好的目的,这也会掩盖一些电池自放电大问题。所以根据整车/储能系统的使用工况,如何通过电池数据来检测自放电异常的电池成为了不容小觑的技术问题。

发明内容

有鉴于此,本申请的目的在于提供电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质,通过均衡功能计算出来的均衡容量值检测自放电,并量化自放电的大小及自放电的变化趋势,实现了不仅能检测出早期内短路的电芯,并将电池内部不可观察的内短路发展过程进行量化,提高了电芯内短路的检测效率。

本申请实施例提供了一种电池自放电异常的检测方法,所述检测方法包括:

获取目标车辆的多个周期的车辆数据;

针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;

若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;

若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,通过以下步骤确定出所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件:

若所述电池包容量参数大于预设电池包容量参数,以及所述电池包内压差参数大于预设压差参数,则所述目标车辆满足所述电池管理系统的均衡开启条件;

若所述电池包容量参数小于等于所述预设电池包容量参数和/或所述电池包内压差参数小于等于所述预设压差参数,则所述目标车辆不满足所述电池管理系统的均衡开启条件。

在一种可能的实施方式中,所述基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

判断多个周期内所述电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势是否呈增大趋势和多个所述电芯的电压变化趋势是否呈减小趋势;

若均是,则确定出所述目标车辆的电池出现自放电异常情况;

若均否,则确定出所述目标车辆的电池未出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,针对于每个周期内的每个所述电芯,通过以下步骤确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值:

在均衡开始时间以及均衡结束时间之内,基于均衡电流和均衡时间的乘积,确定出每个电芯的参考均衡容量值;其中,所述均衡时间为采集该电芯的相邻两个电芯电压之间的时间差;

将所述均衡开始时间以及均衡结束时间之内的多个所述参考均衡容量值进行加和,确定出所述电芯的均衡容量值。

在一种可能的实施方式中,所述基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且所述均衡容量值未呈现增大趋势,则确定出所述电池的多个所述电芯未出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且其他所述电芯的所述均衡容量值大于预设均衡容量值,则确定出所述目标电芯出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,则对每个所述电芯的均衡容量值进行降序排名,确定出所述电池中连续多个所述周期出现排名下降的电芯出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,确定出除所述目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,对每个所述电芯的均衡容量差值进行降序排名,确定出所述电池中均衡容量差值逐渐减小的所述电芯出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,所述基于所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

在多个所述周期内若多个所述电芯之中任意一个电芯的均衡容量值呈现减小的趋势,且该电芯的均衡容量值的变化速率超过预设变化速率,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常;

确定出除目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,若任意一个电芯连续超过多个所述均衡容量差值为负,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常。

本申请实施例还提供了一种电池自放电异常的检测装置,所述检测装置包括:

获取模块,用于获取目标车辆的多个周期的车辆数据;

均衡判断模块,用于针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;

第一检测模块,用于若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;

第二检测模块,用于若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,所述均衡判断模块通过以下步骤确定出所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件:

若所述电池包容量参数大于预设电池包容量参数,以及所述电池包内压差参数大于预设压差参数,则所述目标车辆满足所述电池管理系统的均衡开启条件;

若所述电池包容量参数小于等于所述预设电池包容量参数和/或所述电池包内压差参数小于等于所述预设压差参数,则所述目标车辆不满足所述电池管理系统的均衡开启条件。

本申请实施例还提供一种电子设备,包括:处理器、存储器和总线,所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令,当电子设备运行时,所述处理器与所述存储器之间通过总线通信,所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的电池自放电异常的检测方法的步骤。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行如上述的电池自放电异常的检测方法的步骤。

本申请实施例提供的电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质,所述检测方法包括:获取目标车辆的多个周期的车辆数据;针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。通过均衡功能计算出来的均衡容量值检测自放电,并量化自放电的大小及自放电的变化趋势,实现了不仅能检测出早期内短路的电芯,并将电池内部不可观察的内短路发展过程进行量化,提高了电芯内短路的检测效率。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测方法的流程图;

图2为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测装置的结构示意图之一;

图3为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测装置的结构示意图之二;

图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中的附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请的一些实施例实现的操作。应当理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其他操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。

另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的全部其他实施例,都属于本申请保护的范围。

为了使得本领域技术人员能够使用本申请内容,结合特定应用场景“对电池进行自放电检测”,给出以下实施方式,对于本领域技术人员来说,在不脱离本申请的精神和范围的情况下,可以将这里定义的一般原理应用于其他实施例和应用场景。

本申请实施例下述方法、装置、电子设备或计算机可读存储介质可以应用于任何需要对电池进行自放电检测的场景,本申请实施例并不对具体的应用场景作限制,任何使用本申请实施例提供的电池自放电异常的检测方法、装置、电子设备及存储介质的方案均在本申请保护范围内。

首先,对本申请可适用的应用场景进行介绍。本申请可应用于电池检测技术领域。

经研究发现,现阶段,在整车/储能系统运行工况下,电池管理系统能够实时监测电池状态,目前各个厂商也都有监测电池压差及压差增大趋势。但是目前整车/储能系统都有电池均衡功能,当电芯压差达到一定阈值后,就会对高电压电池行放电,以达到保持电压一致性良好的目的,这也会掩盖一些电池自放电大问题。所以根据整车/储能系统的使用工况,如何通过电池数据来检测自放电异常的电池成为了不容小觑的技术问题。

基于此,本申请实施例提供了电池自放电异常的检测方法,通过均衡功能计算出来的均衡容量值检测自放电,并量化自放电的大小及自放电的变化趋势,实现了不仅能检测出早期内短路的电芯,并将电池内部不可观察的内短路发展过程进行量化,提高了电芯内短路的检测效率。

请参阅图1,图1为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测方法的流程图。如图1中所示,本申请实施例提供的检测方法,包括:

S101:获取目标车辆的多个周期的车辆数据。

该步骤中,在云端服务器中筛选出目标车辆的多个周期的车辆数据。

这里,可以以每周作为一个周期。

其中,车辆数据中包括目标车辆在该周期内的电池包内压差参数、电池包容量参数等其他数据。

S102:针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件。

该步骤中,对于多个周期中的当前周期,根据当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数和电池包内容量参数判断目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件。

这里,多个周期为历史周期,当前周期为多个历史周期中时间点最近的周期,如,2022年的11月1-7日为一个周期,11月8日-15日为一个周期,11月16日-23日为一个周期,则,11月16日-23日相对应的周期为当前周期。

其中,均衡开启条件包括电池包容量参数大于预设电池包容量参数,以及电池包内压差参数大于预设压差参数。

其中,电池包内压差参数以及电池包容量参数均为通过现有的技术手段确定出来的,此部分不再进行赘述。

在一种可能的实施方式中,通过以下步骤确定出所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件:

A:若所述电池包容量参数大于预设电池包容量参数,以及所述电池包内压差参数大于预设压差参数,则所述目标车辆满足所述电池管理系统的均衡开启条件。

这里,若电池包容量参数大于预设电池包容量参数以及电池包内压差参数大于预设压差参数,则目标车辆满足电池管理系统的均衡开启条件。

其中,预设电池包容量参数以及预设压差参数是通过专家经验确定出来的。

B:若所述电池包容量参数小于等于所述预设电池包容量参数和/或所述电池包内压差参数小于等于所述预设压差参数,则所述目标车辆不满足所述电池管理系统的均衡开启条件。

这里,若电池包容量参数小于等于预设电池包容量参数和/或电池包内压差参数小于等于预设压差参数,则目标车辆不满足电池管理系统的均衡开启条件。

这里,当电池包容量参数小于等于预设电池包容量参数或者是电池包内压差参数小于等于预设压差参数出现任意一种情况时,则目标车辆不满足电池管理系统的均衡开启条件。

这里,通过以下方式确定出均衡关闭条件:当确定出实际均衡时间当实际均衡时间等于预设的均衡时间时,则电池管理系统(BMS)关闭均衡功能。

在具体实施例中,判断目标车辆是否满足BMS被动均衡开启和关闭的条件,例当电池包容量参数大于30%,电池包内压差参数大于2mV,则BMS开启均衡功能,通过电压转化为需要均衡的SOC和容量,从而计算所需均衡的时间,当实际均衡时间等于预设所需均衡时间时,则BMS关闭均衡功能。

S103:若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

该步骤中,若不满足电池管理系统的均衡开启条件,则根据目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势

以及多个电芯的电压变化趋势判断出目标车辆的电池是否出现自放电异常5情况。

这里,当电池包内压差不满足均衡开启条件时(压差较小),即BMS连续多个周期未开启均衡功能,则通过电池包内最大压差,电池包内多个电芯与最高电芯电压之间的压差变化趋势,电压排名变化趋势等综合判断是否出现自放电异常情况。

0在一种可能的实施方式中,所述基于所述目标车辆数据中的电池包内

多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

(1):判断多个周期内所述电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之

间的电压差值变化趋势是否呈增大趋势和多个所述电芯的电压变化趋势是5否呈减小趋势。

这里,判断多个周期内电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势是否呈减小趋势。

(2):若均是,则确定出所述目标车辆的电池出现自放电异常情况。

这里,若均是,则确定出目标车辆的电池出现自放电异常情况。

0(3):若均否,则确定出所述目标车辆的电池未出现自放电异常情况。

这里,若均否,则确定出目标车辆的电池未出现自放电异常情况。

在具体实施例中,当电池包内压差不满足均衡开启条件时(压差较小),即BMS连续多个周期未开启均衡功能,则通过电池包内最大压差,

电池包内多个电芯与最高电芯电压之间的压差变化趋势,电压排名变化趋5势等综合判断是否出现自放电异常情况。多个周期内电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势呈增大趋势以及多个电芯电压的排名呈降低趋势,则确定出所述目标车辆的电池出现自放电异常情况。多个周期内电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势未呈增大趋势以及多个电芯电压的排名为呈降低趋势,则确定出目标车辆的电池未出现自放电异常情况。

S104:若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

该步骤中,若目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件,则确定出在每个周期内的内每个电芯的均衡容量值,根据每个电芯的均衡容量值的一致性以及每个电芯的均衡容量值的变化趋势判断出目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

这里,当满足均衡条件时,即BMS连续多个周期开启均衡功能,则基于被动均衡功能开启和关闭的条件,计算每个滑窗内每颗电芯的均衡容量值。

在一种可能的实施方式中,针对于每个周期内的每个所述电芯,通过以下步骤确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值:

a:在均衡开始时间以及均衡结束时间之内,基于均衡电流和均衡时间的乘积,确定出每个电芯的参考均衡容量值;其中,所述均衡时间为采集该电芯的相邻两个电芯电压之间的时间差。

这里,在均衡开启时间和均衡结束时间之内,根据均衡电流和均衡时间的乘积,确定出每个电芯的参考均衡容量值。

其中,均衡开启时间为每个电芯与最低电压相对应的电芯之间的压差达到阈值,且每个电芯电压不在低SOC区间内相对应的时间点。

其中,均衡结束时间为实际均衡时间等于预设均衡时间时相对应的时间点。

这里,均衡时间为采集该电芯的相邻两个电芯电压之间的时间差,举例来讲,若00:15采集到该电芯的第一电芯电压,00:30采集到该电芯的第二电芯电压,则时间差为00:15。

其中,均衡时间是在均衡开启时间和均衡结束时间之内的。

其中,均衡电流是根据电芯电压的变化而变化的,均衡电流=电芯电压/均衡电阻阻值。

b:将所述均衡开始时间以及均衡结束时间之内的多个所述参考均衡容量值进行加和,确定出所述电芯的均衡容量值。

这里,将均衡开始时间以及均衡结束时间之内的多个参考均衡容量值进行加和,确定出电芯的均衡容量值。

在一种可能的实施方式中,所述基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

I:若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且所述均衡容量值未呈现增大趋势,则确定出所述电池的多个所述电芯未出现自放电异常情况。

这里,若在多个周期内除目标电芯外其他所有电芯的均衡容量值均相同,且除目标电芯外其他电芯的均衡容量值未呈现增大趋势,则确定出该电池的多个电芯未出现自放电异常情况。

其中,若除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值相同,且无增大趋势,则多个电芯一致性良好,未出现自放电异常情况。

II:若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且其他所述电芯的所述均衡容量值大于预设均衡容量值,则确定出所述目标电芯出现自放电异常情况。

这里,若在多个周期内多个电芯之内除目标电芯外其他电芯的均衡容量值均相同,且其他电芯的均衡容量值大于预设均衡容量值,则确定出目标电芯出现自放电异常情况。

其中,除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值相同,且有增大趋势,同时增大趋势超过10mV/天,则判断目标电芯A自放电异常。

III:若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,则对每个所述电芯的均衡容量值进行降序排名,确定出所述电池中连续多个所述周期出现排名下降的电芯出现自放电异常情况。

这里,若在多个电芯之内除目标电芯外其他电芯的均衡容量值均不相同,则对每个电芯的均衡容量值进行降序排名,确定出电池中连续多个周期出现排名下降的电芯出现自放电异常情况。

其中,若除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值不同,则基于每个电芯的均衡容量值由大到小进行排名,若电芯B连续超过4个周期排名下降,则说明电芯B有自放电增大的趋势,即判断电芯B自放电异常。

IV:若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,确定出除所述目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,对每个所述电芯的均衡容量差值进行降序排名,确定出所述电池中均衡容量差值逐渐减小的所述电芯出现自放电异常情况。

这里,若在多个电芯之内除目标电芯外其他电芯的均衡容量值均不相同,确定出除目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,对每个电芯的均衡容量差值进行降序排名,确定出电池中均衡容量差值逐渐减小的电芯出现自放电异常情况。

其中,若除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值不同,则计算除目标电芯A外所有电芯相邻两个周期的均衡容量差值(后一周期减前一周期),基于均衡容量差值由大到小进行排名,若电芯B连续超过4个周期排名下降,则说明该电芯有自放电增大的趋势,则判断电芯B自放电异常。

在一种可能的实施方式中,所述基于所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况,包括:

i:在多个所述周期内若多个所述电芯之中任意一个电芯的均衡容量值呈现减小的趋势,且该电芯的均衡容量值的变化速率超过预设变化速率,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常。

这里,在多个周期内若多个电芯之中任意一个电芯的均衡容量值呈现减小趋势,且该电芯的均衡容量值的变化速率超过预设变化速率,则确定出电池的该电芯出现自放电异常。

其中,若除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值不同,则可基于每个电芯的均衡容量变化进行自放电异常电芯检测,若某一电芯B的均衡容量值,不断减小,且均衡容量值的变化速率超过10mV/天,则说明该电芯有自放电增大的趋势,即判断电芯B自放电异常。

ii:确定出除目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,若任意一个电芯连续超过多个所述均衡容量差值为负,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常。

这里,确定出除目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,若任意一个电芯连续超过多个所述均衡容量差值为负,则确定出电池的该电芯出现自放电异常。

其中,若除目标电芯A外所有电芯的均衡容量值不同,则计算除目标电芯A外所有电芯相邻两个窗口的均衡容量差值(后一周期减前一周期),若电芯B连续超过4个周期均衡容量差值为负,则说明该电芯有自放电增大的趋势,则判断电芯B自放电异常。这里,不限定连续超过周期的具体数量。

这里,若基于均衡容量一致性和均衡容量变化的自放电异常检测方法,都检测出某一电芯B自放电异常,则判断该电芯存在内短路风险。

这里,自放电无法直接计算压差原因:当压差较小时,BMS均衡功能不会开启,可直接通过压差变化,判断自放电异常。当压差较大时,BMS会开启均衡功能,此时均衡功能会对与最低电压压差超过阈值的电芯进行放电,这会导致压差不会变大甚至压差减小,从而无法通过压差变化判断自放电异常。

本申请实施例提供的一种电池自放电异常的检测方法,所述检测方法包括:获取目标车辆的多个周期的车辆数据;针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。通过均衡功能计算出来的均衡容量值检测自放电,并量化自放电的大小及自放电的变化趋势,实现了不仅能检测出早期内短路的电芯,并将电池内部不可观察的内短路发展过程进行量化,提高了电芯内短路的检测效率。

请参阅图2、图3,图2为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测装置的结构示意图之一;图3为本申请实施例所提供的一种电池自放电异常的检测装置的结构示意图之二。如图2中所示,所述电池自放电异常的检测装置200包括:

获取模块210,用于获取目标车辆的多个周期的车辆数据;

均衡判断模块220,用于针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;

第一检测模块230,用于若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;

第二检测模块240,用于若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,所述均衡判断模块220通过以下步骤确定出所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件:

若所述电池包容量参数大于预设电池包容量参数,以及所述电池包内压差参数大于预设压差参数,则所述目标车辆满足所述电池管理系统的均衡开启条件;

若所述电池包容量参数小于等于所述预设电池包容量参数和/或所述电池包内压差参数小于等于所述预设压差参数,则所述目标车辆不满足所述电池管理系统的均衡开启条件。

在一种可能的实施方式中,所述第一检测模块230在用于所述基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况时,所述第一检测模块230具体用于:

判断多个周期内所述电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势是否呈增大趋势和多个所述电芯的电压变化趋势是否呈减小趋势;

若均是,则确定出所述目标车辆的电池出现自放电异常情况;

若均否,则确定出所述目标车辆的电池未出现自放电异常情况。

进一步的,如图3所示,电池自放电异常的检测装置200还包括均衡容量值确定模块250,所述均衡容量值确定模块250用于:

在均衡开始时间以及均衡结束时间之内,基于均衡电流和均衡时间的乘积,确定出每个电芯的参考均衡容量值;其中,所述均衡时间为采集该电芯的相邻两个电芯电压之间的时间差;

将所述均衡开始时间以及均衡结束时间之内的多个所述参考均衡容量值进行加和,确定出所述电芯的均衡容量值。

在一种可能的实施方式中,所述第二检测模块240在用于所述基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况时,所述第二检测模块240具体用于:

若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且所述均衡容量值未呈现增大趋势,则确定出所述电池的多个所述电芯未出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均相同,且其他所述电芯的所述均衡容量值大于预设均衡容量值,则确定出所述目标电芯出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除所述目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,则对每个所述电芯的均衡容量值进行降序排名,确定出所述电池中连续多个所述周期出现排名下降的电芯出现自放电异常情况;

若在多个所述电芯之内除目标电芯外其他所述电芯的均衡容量值均不相同,确定出除所述目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,对每个所述电芯的均衡容量差值进行降序排名,确定出所述电池中均衡容量差值逐渐减小的所述电芯出现自放电异常情况。

在一种可能的实施方式中,所述第二检测模块240在用于所述基于所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况时,所述第二检测模块240具体用于:

在多个所述周期内若多个所述电芯之中任意一个电芯的均衡容量值呈现减小的趋势,且该电芯的均衡容量值的变化速率超过预设变化速率,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常;

确定出除目标电芯外的其他电芯在相邻两个周期的均衡容量差值,若任意一个电芯连续超过多个所述均衡容量差值为负,则确定出所述电池的该电芯出现自放电异常。

本申请实施例提供的一种电池自放电异常的检测装置,所述检测装置包括:获取模块,用于获取目标车辆的多个周期的车辆数据;均衡判断模块,用于针对于多个所述周期中的当前周期,基于所述当前周期相对应的目标车辆数据中的电池包内压差参数以及电池包容量参数判断所述目标车辆是否满足电池管理系统的均衡开启条件;第一检测模块,用于若否,则基于所述目标车辆数据中的电池包内多个电芯电压与最高电芯电压之间的电压差值变化趋势以及多个电芯的电压变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况;第二检测模块,用于若是,则确定出在每个周期内每个电芯的均衡容量值,基于每个所述电芯的均衡容量值的一致性以及每个所述电芯的均衡容量值的变化趋势判断出所述目标车辆的电池是否出现自放电异常情况。通过均衡功能计算出来的均衡容量值检测自放电,并量化自放电的大小及自放电的变化趋势,实现了不仅能检测出早期内短路的电芯,并将电池内部不可观察的内短路发展过程进行量化,提高了电芯内短路的检测效率。

请参阅图4,图4为本申请实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图4中所示,所述电子设备400包括处理器410、存储器420和总线430。

所述存储器420存储有所述处理器410可执行的机器可读指令,当电子设备400运行时,所述处理器410与所述存储器420之间通过总线430通信,所述机器可读指令被所述处理器410执行时,可以执行如上述图1所示方法实施例中的电池自放电异常的检测的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图1所示方法实施例中的电池自放电异常的检测方法的步骤,具体实现方式可参见方法实施例,在此不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,又例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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