一种动力电池热失控多级预警方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及电池热失控领域，特别涉及一种动力电池热失控多级预警方法和系统。所述一种动力电池热失控多级预警方法，包括步骤：在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路；采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。通过以上步骤，可准确判断出热失控，且监测点只有一个，成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池热失控多级预警方法和系统
本专利技术涉及电池热失控领域，特别涉及一种动力电池热失控多级预警方法和系统。
技术介绍
申请号为CN111370784A的专利申请文件中提及了一种热失控预警方案，具体为：布置熔断导体在模组内部；设置多个熔断导体电压监控点；根据电压监控点数据变更，观察单体电压变化；当监控点数据变化且单体电压为0时，判定出现热失控。发出热失控预警。以上技术方案存在以下缺点：缺点1：新增电压检测位置众多，增加采集成本巨大，且采集点引线的链接或焊接接口较多，工艺困难大，量产不可行。缺点2：无法对休眠情况下的热失控进行预警，遗漏大部分失效场景。缺点3：路径复杂，节点众多，非模块化，非热失控引发的断线维修不便。缺点4：仅在热失控发生之后才进行预警，预警及时性差。如果热失控未被提前预警，将导致逃生和灭火不及时，造成更大的生命财产安全。如果预警方案不能实现休眠情况下的告警，则缺失了停车起火的监控。如果等到热失控发生，才启动预警及检测方案，则造成预警延迟，阻碍了有效控制的合理时机。如果方案过于复杂且不便维修，则增加使用成本。
技术实现思路
为此，需要提供一种动力电池热失控多级预警方法，用以解决现有热失控预警方法采集成本高且无法无极休眠模式、无法及时预警等问题。具体技术方案如下：一种动力电池热失控多级预警方法，包括步骤：在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路；采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。进一步的，所述“采集监测点电压”前，还包括步骤：当车辆进入休眠模式，第一预设时间后唤醒车辆，计算一致性压差增大速率和温差；在预设温差范围内，根据所述一致性压差增大速率查询定时修正系数，根据所述定时修正系数修正定时唤醒时间，并判断所述一致性压差增大速率是否超过热失控预警电压，若超过，则触发热失控预警判断，若不超过，则继续执行休眠定时。进一步的，还包括步骤：判断所述定时修正系数是否为零，若为零，则判定为失效风险大。进一步的，所述“判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差”，具体还包括步骤：若为在线模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，判断是否处于充电模式或行车模式，若处于充电模式，则停止充电，若处于行车模式，则降低车速并预警停车；若为休眠模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，唤醒BMS。进一步的，还包括步骤：发出热失控警报用以提醒用户，同时发送对应热失控警报信息至远程监控平台，远程监控平台接收到对应信息后，启动热失控处理程序。为解决上述技术问题，还提供了一种动力电池热失控多级预警系统，具体技术方案如下：一种动力电池热失控多级预警系统，包括：电池模组、电气模块和电池管理模块；所述电气模块分别连接所述电池模组和电池管理模块；所述电池模组包括电芯，每一个电芯的周围都设置有熔断器；所述电气模块用于将每一个电池模组的熔断器连接起来，形成连接电源和接地的电路；所述电池管理模块用于：采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。进一步的，所述电池管理模块还用于：在所述“采集监测点电压”前，当车辆进入休眠模式，第一预设时间后唤醒车辆，计算一致性压差增大速率和温差；在预设温差范围内，根据所述一致性压差增大速率查询定时修正系数，根据所述定时修正系数修正定时唤醒时间，并判断所述一致性压差增大速率是否超过热失控预警电压，若超过，则触发热失控预警判断，若不超过，则继续执行休眠定时。进一步的，所述电池管理模块还用于：判断所述定时修正系数是否为零，若为零，则判定为失效风险大。进一步的，所述电池管理模块还用于：若为在线模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，判断是否处于充电模式或行车模式，若处于充电模式，则停止充电，若处于行车模式，则降低车速并预警停车；若为休眠模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，唤醒BMS。进一步的，所述电池管理模块还用于：发出热失控警报用以提醒用户，同时发送对应热失控警报信息至远程监控平台。本专利技术的有益效果是：在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路；采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，则需要进一步判断是出现了热失控还是熔断器故障，故采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。通过以上步骤，可准确判断出热失控，且监测点只有一个，成本低。附图说明图1为具体实施方式所述一种动力电池热失控多级预警方法的流程图；图2为具体实施方式所述一种动力电池热失控多级预警方法的应用模块示意图；图3为具体实施方式所述电池模组示意图；图4为具体实施方式所述电气模块示意图；图5为具体实施方式所述一种动力电池热失控多级预警系统的模块示意图。附图标记说明：500、一种动力电池热失控多级预警系统，501、电池模组，502、电气模块，503、电池管理模块。具体实施方式为详细说明技术方案的
技术实现思路
、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。请参阅图1至图4，在本实施方式中，一种动力电池热失控多级预警方法可应用在一种动力电池热失控多级预警系统上，所述一种动力电池热失控多级预警系统，包括：电池模组、电气模块和电池管理模块；如图2至图4所示，在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路。其中熔断器布置在每一个电芯周围，可以第一时间监测到每一个电芯的热失控引起的高温效应。电芯在热失控发生时，单体迅速或缓慢发热；迅速发热带来快速起火，缓慢发热带来先冒烟，一段时间后起火。无论哪一种均会引发单颗电芯温度升高及单体电压骤降。因此使用熔断器监控电芯温度，当电芯温度达到设定熔断器熔点时，熔断器被熔断。电气系统根据熔断器熔断的变化，使得BMS的唤醒源和唤醒电压采集单元获取到电源电压。电气模块把每一个模组的熔断器连接起来，使得熔断之前采集点表现电压接近于0，熔断之后采集点表现电压接近于电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，包括步骤：/n在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；/n每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路；/n采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；/n判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，包括步骤：
在每个电池模组内设置有熔断器，所述熔断器设置于每一个电芯周围；
每一个电池模组的熔断器通过电线连接起来，形成连接电源和接地的电路；
采集监测点电压，所述监测点电压在所述熔断器熔断前与熔断后不同；
判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差，判断所述单体压差是否增加预设数值，若增加预设数值，则判定为热失控。


2.根据权利要求1所述的一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，所述“采集监测点电压”前，还包括步骤：
当车辆进入休眠模式，第一预设时间后唤醒车辆，计算一致性压差增大速率和温差；
在预设温差范围内，根据所述一致性压差增大速率查询定时修正系数，根据所述定时修正系数修正定时唤醒时间，并判断所述一致性压差增大速率是否超过热失控预警电压，若超过，则触发热失控预警判断，若不超过，则继续执行休眠定时。


3.根据权利要求2所述的一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，还包括步骤：
判断所述定时修正系数是否为零，若为零，则判定为失效风险大。


4.根据权利要求1所述的一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，
所述“判断所述监测点电压是否由第一预设电压变成第二预设电压，若是，采集单体压差”，具体还包括步骤：若为在线模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，判断是否处于充电模式或行车模式，若处于充电模式，则停止充电，若处于行车模式，则降低车速并预警停车；
若为休眠模式，当所述监测点电压由第一预设电压变成第二预设电压时，唤醒BMS。


5.根据权利要求1所述的一种动力电池热失控多级预警方法，其特征在于，还包括步骤：发出热失控警报用以提醒用户，同时发送对应热失控警报信息至远程监控平台，远程监控平台接收到对应信息后，启动热失控处理程序。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨朋朋，刘艳，张昉昀，蔡建兵，
申请(专利权)人：云度新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35