车辆、电池包的故障检测方法和装置与流程

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车辆、电池包的故障检测方法和装置。

背景技术：

动力电池包通常由多个电池模组串联组成，电池模组之间利用高压铜排通过螺栓连接。电动汽车经过若干年或数万公里的使用，其动力电池包内部的连接螺栓会逐渐力矩衰减。如果在车辆行驶过程中，由于车体振动，有一定概率导致模组间铜排连接处松动或虚接，连接铜排的松动或虚接将导致动力电池包不能正常工作。

相关技术中，通常通过使用带有螺纹紧固胶的螺栓进行电连接处紧固，但是，其存在的问题在于，实际装配过程繁琐，且售后无法有效监控螺栓连接稳定性，存在风险。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种电池包的故障检测方法，以实现检测电池模组间的电连接状态，实现在整车上实时监控、实时诊断。

本发明的第二个目的在于提出一种电池包的故障检测装置。

本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电池包的故障检测方法，所述电池包包括多个电池模组，所述方法包括以下步骤：获取每个所述电池模组的第一检测点的温度以得到第一温度检测值；获取每个所述电池模组的第二检测点的温度以得到第二温度检测值；根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。

根据本发明实施例提出的电池包的故障检测方法，根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。由此，本发明实施例通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述每个电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态，包括：判断所述电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差是否大于或等于第一温度阈值；如果所述电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差大于或等于所述第一温度阈值，则确定相应的所述电池模组出现连接异常。

根据本发明的一个实施例，所述第一检测点位于所述电池模组的低温区域，所述第二检测点位于所述电池模组的高温区域，其中，在所述电池模组进行充放电的过程中，热量从所述高温区域向所述低温区域逐渐蔓延。

根据本发明的一个实施例，所述第一检测点位于所述电池模组的周边区域，所述第二检测点位于所述电池模组的中间区域，所述周边区域位于所述中间区域的外围。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出的一种电池包的故障检测装置，所述电池包包括多个电池模组，所述装置包括：多个第一温度检测单元，所述多个第一温度检测单元分别与所述多个电池模组对应，所述多个第一温度检测单元中的每个第一温度检测单元用于检测每个所述电池模组的第一检测点的温度以得到第一温度检测值；多个第二温度检测单元，所述多个第二温度检测单元分别与所述多个电池模组对应，所述多个第二温度检测单元中的每个第二温度检测单元用于检测每个所述电池模组的第二检测点的温度以得到第二温度检测值；处理单元，所述处理单元与所述多个第一温度检测单元和所述多个第二温度检测单元，所述处理单元用于根据所述每个电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。

根据本发明实施例提出的电池包的故障检测装置，根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。由此，本发明实施例通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

根据本发明的一个实施例，所述处理单元进一步用于，判断所述电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差是否大于或等于第一温度阈值，并在所述电池模组的第一温度检测值与所述第二温度检测值之间的温度差大于或等于所述第一温度阈值时，确定相应的所述电池模组出现连接异常。

根据本发明的一个实施例，所述第一检测点位于所述电池模组的低温区域，所述第二检测点位于所述电池模组的高温区域，其中，在所述电池模组进行充放电的过程中，热量从所述高温区域向所述低温区域逐渐蔓延。

根据本发明的一个实施例，所述第一检测点位于所述电池模组的周边区域，所述第二检测点位于所述电池模组的中间区域，所述周边区域位于所述中间区域的外围。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的一种车辆，包括所述的电池包的故障检测装置。

根据本发明实施例提出的车辆，通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现所述的电池包的故障检测方法。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的电池包的故障检测方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的温度检测位置的示意图；

图3为根据本发明一个具体实施例的电池包的故障检测方法的流程图；以及

图4为根据本发明实施例的电池包的故障检测装置的方框示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的电池包的故障检测方法。

图1为根据本发明实施例的电池包的故障检测方法的流程图。其中，电池包包括多个电池模组，例如动力电池包通常由多个电池模组串联组成，电池模组之间利用高压铜排通过螺栓连接。

如图1所示，本发明实施例的电池包的故障检测方法包括以下步骤：

s1：获取每个电池模组的第一检测点的温度以得到第一温度检测值。

s2：获取每个电池模组的第二检测点的温度以得到第二温度检测值。

可理解，每个电池模组均具有两个检测点，通过设置在每个电池模组的第一检测点的第一温度检测单元，可以检测每个电池模组的第一检测点的温度以得到第一温度检测值，通过设置在每个电池模组的第二检测点的第二温度检测单元，可以检测每个电池模组的第二检测点的温度以得到第二温度检测值。

根据本发明的一个实施例，第一检测点可以位于电池模组的低温区域，第二检测点可以位于电池模组的高温区域，其中，在电池模组进行充放电的过程中，热量从高温区域向低温区域逐渐蔓延。

根据本发明的一个实施例，第一检测点可以位于电池模组的周边区域，第二检测点可以位于电池模组的中间区域，周边区域位于中间区域的外围，周边区域的温度低于中间区域的温度。

作为一个示例，如图2所示，对于vda标准模组，一个电池模组上设置有两个温度检测单元例如温度传感器，两个温度传感器分别采集电池模组的最高温度(第二检测点ntc2)与最低温度(第一检测点ntc1)。

其中，在电池模组正常充放电过程中，第二检测点ntc2始终要比第二检测点第一检测点ntc1温度高，这是因为，第二检测点ntc2代表的是当前电池模组的最高温度，第一检测点ntc1代表的是当前电池模组的最低温度。

s3：根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。

可理解，当电池模组一侧铜排连接螺栓存在松动时，会使得铜排与电池模组电连接处的接触电阻增大，在充放电过程中，会产生大量的热量。热量会逐渐蔓延到电池模组内的第一检测点ntc1处。此时会使得第一检测点ntc1温度急剧升高，当第一检测点ntc1温度高于第二检测点ntc2温度时，诊断出此时该电池模组的电连接存在异常。

根据本发明的一个具体实施例，根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态，包括：

判断电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差是否大于或等于第一温度阈值；

如果电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差大于或等于第一温度阈值，则确定相应的电池模组出现连接异常。

另外，如果电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差小于第一温度阈值，则确定相应的电池模组出现连接正常。

需要说明的是，基于对动力电池大数据进行分析，认为第一温度阈值可设置为4℃及以上。也就是说，当ntc1的第二温度检测值减去ntc2的第一温度检测值大于或等于4℃时，属于异常情况。

还需说明的是，本发明实施例的电池包的故障检测方法可以由电池管理系统执行。

更具体地，在实际使用过程中，可以对电池模块和检测点进行编号，例如n个电池模组的编号可以分别记为1、2、3、…、n，相应地，每个电池模组的两个检测点的编号可以分别为2n-1和2n，n为当前电池模组的编号，n＝1、2、3、…、n。

如图3所示，本发明实施例的电池包的故障检测方法具体包括以下步骤：

s101：实时采集动力电池包内每个电池模组的温度数据，例如，第一温度检测值和第二温度检测值。

s102：对每个电池模组的温度数据进行处理，判断每个电池模组中的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差是否大于等于第一温度阈值。

对编号为n的电池模组，具体为判断t(2n-1)-t(2n)≥4℃是否成立(n是电池模组的编号，t(2n-1)和t(2n)是编号为n的电池模组的两个检测点的序号)。

如果是，则执行步骤s103；如果否，则执行步骤s104。

s103：判定电池模组n存在电连接异常。

s104：判定电池模组n电连接正常。

由此，在整车全周期里，可以实时监控电连接紧固位置的温度变化情况，提前预判风险。另外，利用此方法进行电池包eol检验时，还可判断电连接过程控制是否满足要求。

综上，根据本发明实施例提出的电池包的故障检测方法，根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。由此，本发明实施例通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

与前述实施例的电池包的故障检测方法相对应，本发明实施例还提出了一种电池包的故障检测装置。

图4为根据本发明实施例的电池包的故障检测装置的方框示意图。电池包包括多个电池模组，如图4所示，电池包的故障检测装置包括：多个第一温度检测单元101、多个第二温度检测单元102和处理单元103。

其中，多个第一温度检测单元101分别与多个电池模组对应，多个第一温度检测单元101中的每个第一温度检测单元用于检测每个电池模组的第一检测点的温度以得到第一温度检测值；多个第二温度检测单元102分别与多个电池模组对应，多个第二温度检测单元102中的每个第二温度检测单元用于检测每个电池模组的第二检测点的温度以得到第二温度检测值；处理单元103与多个第一温度检测单元101和多个第二温度检测单元102，处理单元103用于根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。

根据本发明的一个实施例，处理单元103进一步用于，判断电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差是否大于或等于第一温度阈值，并在电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差大于或等于第一温度阈值时，确定相应的电池模组出现连接异常。

根据本发明的一个实施例，第一检测点位于电池模组的高温区域，第二检测点位于电池模组的低温区域，其中，在电池模组进行充放电的过程中，热量从高温区域向低温区域逐渐蔓延。

根据本发明的一个实施例，第一检测点位于电池模组的中间区域，第二检测点位于电池模组的周边区域，周边区域位于中间区域的外围。

需要说明的是，前述对电池包的故障检测方法实施例的解释说明也适用于该实施例的电池包的故障检测装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的电池包的故障检测装置，根据每个电池模组的第一温度检测值与第二温度检测值之间的温度差，确定相应的电池模组的连接状态。由此，本发明实施例通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出了一种车辆，包括前述实施例的电池包的故障检测装置。

根据本发明实施例提出的车辆，通过监控电池包内每个模组上两个检测点的温度，预判电池包的电连接状态，可以实现在整车上实时监控、实时诊断的特点，提前识别电池包潜在风险失效，提前做出诊断，避免电池包内由于铜排连接螺栓松动产生热扩散，提升整车安全性。

为了实现上述实施例，本发明实施例还提出的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述实施例的电池包的故障检测方法。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，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模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。