本發(fā)明屬于動力電池故障檢測，具體涉及一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法。

背景技術：

1、隨著電動汽車的普及，動力電池作為其核心部件之一，對電動汽車的性能、安全性和可靠性有著至關重要的影響。然而，由于電池包內(nèi)部電芯數(shù)量眾多、運行環(huán)境惡劣、壽命存在差異等原因，電池包存在著多種故障風險，如電芯內(nèi)部短路、過充、過放、溫度異常等。這些故障不僅會影響電池包的性能和壽命，還可能引發(fā)電動汽車的火災等安全事故，嚴重威脅人身財產(chǎn)安全。

2、目前，對于電池包的故障檢測方法主要包括電池包整體故障檢測和單個電芯故障檢測兩種。電池包整體故障檢測一般采用對電池包電壓、電流、溫度等參數(shù)進行監(jiān)測和分析的方法，對電池包進行故障排查。單個電芯故障檢測一般采用對各個電芯的上述參數(shù)進行監(jiān)測和分析的方式，實現(xiàn)電池包的排故。但上述檢測方法中，各參數(shù)指標相對容易受異常值影響。具體來說，當檢測過程中存在電磁干擾或電氣噪聲時，可能會導致電壓、電流、溫度等參數(shù)的異常，在數(shù)據(jù)傳輸錯誤或多傳感器數(shù)據(jù)未正確同步，及電池包或傳感器的電源受到干擾的情況下，上述參數(shù)也容易出現(xiàn)異常?；谠搯栴}，我們設計了一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法。

2、本發(fā)明通過以下技術方案來實現(xiàn)上述目的：

3、一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，包括以下步驟：

4、s1、獲取待測電池a和對比電池b的放電數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)，其中，所述放電數(shù)據(jù)包括電池的soc值，所述soc值的范圍為100％至0％；

5、s2、根據(jù)所述對比電池b的放電數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)，計算所述對比電池b的基礎數(shù)據(jù)q_i，所述基礎數(shù)據(jù)q_i為所述對比電池b各個soc片段下放出的電量；

6、s3、根據(jù)所述待測電池a的放電數(shù)據(jù)和電流數(shù)據(jù)，計算所述待測電池a的基礎數(shù)據(jù)q_i′，所述基礎數(shù)據(jù)q_i′為所述待測電池a各個soc片段下放出的電量；

7、s4、比較所述待測電池a的基礎數(shù)據(jù)q_i′與對比電池b的基礎數(shù)據(jù)q_i，當存在同樣的soc片段下，α*q_i′＜k*β*q_i時，判斷待測電池a故障；

8、其中，α為待測電池a在該soc片段下的溫度對應的容量加權系數(shù)，β為對比電池b在該soc片段下的溫度對應的容量加權系數(shù)，k為電池故障界定系數(shù)。

9、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化方案，所述對比電池b的基礎數(shù)據(jù)q_i計算方法如下：

10、q_i＝σib*time_gapb；

11、其中，ib表示所述對比電池b的soc值每變化i％的過程中獲取的電流數(shù)據(jù)中的電流值，time_gapb表示所述對比電池b的soc值每變化i％的過程中，上下兩條所述電流數(shù)據(jù)的時間間隔；

12、所述待測電池a的基礎數(shù)據(jù)q_i′計算方法如下：

13、q_i′＝σia*time_gapa；

14、其中，ia表示所述待測電池a的soc值每變化i％的過程中獲取的電流數(shù)據(jù)中的電流值，time_gapa表示所述待測電池a的soc值每變化i％的過程中，上下兩條所述電流數(shù)據(jù)的時間間隔。

15、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化方案，所述待測電池a為車載電池a1，所述對比電池b為虛擬電池，該虛擬電池的數(shù)據(jù)由多臺車輛的車載電池bj的數(shù)據(jù)的均值拼接形成，其中，j＝1,2，…，n。

16、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化方案，獲取所述車載電池a1及多臺車輛的車載電池bj的數(shù)據(jù)的過程中，所述車載電池a1及車載電池bj的所屬車輛均在同一天行駛于同一區(qū)域。

17、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化方案，多臺車輛的車載電池bj均為無故障動力電池。

18、作為本發(fā)明的進一步優(yōu)化方案，所述電池故障界定系數(shù)k為

19、本發(fā)明的有益效果在于：

20、1)本發(fā)明基于放電數(shù)據(jù)、電流數(shù)據(jù)等在線數(shù)據(jù)，檢驗動力電池的故障狀況，該檢驗方法實現(xiàn)成本低，可行性高；

21、2)本發(fā)明考慮了收集數(shù)據(jù)過程中的異常值問題，通過比較待測電池及對比電池各個相同soc片段的加權基礎數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對待測電池的故障排查，檢驗精度相對傳統(tǒng)方法較高；

22、3)本發(fā)明的對比電池為虛擬電池，其數(shù)據(jù)由多個車載電池的數(shù)據(jù)拼接形成，車載電池所屬車輛與待測電池所屬車輛位于同一區(qū)域，且同一天進行電池在線數(shù)據(jù)的獲取，降低環(huán)境因素對檢驗結果的影響；

23、4)本發(fā)明能在故障早期判斷出車輛問題，降低可能造成的損失。

技術特征：

1.一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：

3.根據(jù)權利要求2所述的基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：所述待測電池a為車載電池a1，所述對比電池b為虛擬電池，該虛擬電池的數(shù)據(jù)由多臺車輛的車載電池bj的數(shù)據(jù)的均值拼接形成，其中，j＝1,2，…，n。

4.根據(jù)權利要求3所述的基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：獲取所述車載電池a1及車載電池bj的數(shù)據(jù)的過程中，所述車載電池a1及車載電池bj的所屬車輛均在同一天行駛于同一區(qū)域。

5.根據(jù)權利要求3所述的基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：多臺車輛的車載電池bj均為無故障動力電池。

6.根據(jù)權利要求1所述的基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，其特征在于：所述電池故障界定系數(shù)k為

技術總結
本發(fā)明涉及一種基于電池容量檢驗動力電池故障的方法，屬于動力電池故障檢測技術領域。該方法包括以下步驟，獲取待測電池和對比電池的放電數(shù)據(jù)，得到電池的SOC值；計算對比電池的基礎數(shù)據(jù)Q_i；計算待測電池的基礎數(shù)據(jù)Q_i′；比較待測電池的基礎數(shù)據(jù)Q_i′與對比電池的基礎數(shù)據(jù)Q_i，當存在同樣SOC片段下，α*Q_i′＜k*β*Q_i時，判斷待測電池故障，α和β均為容量加權系數(shù)，k為電池故障界定系數(shù)。本發(fā)明基于在線數(shù)據(jù)檢驗動力電池故障，并考慮了收集數(shù)據(jù)過程中的異常值問題，通過比較待測電池及對比電池各相同SOC片段加權基礎數(shù)據(jù)，對待測電池進行故障排查，檢驗精度相對傳統(tǒng)方法較高。

技術研發(fā)人員：鮑偉,王鵬飛,沈永柏,王云,姜明軍,孫艷,江梓賢,劉歡
受保護的技術使用者：力高（山東）新能源技術股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10