电动汽车及其热失效监控方法、装置和存储介质与流程

1.本发明涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车的热失效监控方法、一种电动汽车的热失效监控装置、一种电动汽车和一种计算机可读存储介质。


背景技术：

2.目前，在汽车行业强制性国家标准《电动汽车用动力蓄电池安全要求》之中规定了判定发生热失控的条件：1)触发对象产生电压降,且下降值超过初始电压的25％，其中，触发对象为试验对象中的电池单体，例如，电池包内靠近中心位置，或者，被其他电池单体包围的电池单体；2)监测点温度达到制造商规定的最高工作温度，其中，在24h内启动加热装置，以加热装置的最大功率对触发对象进行加热，以获取监测点温度；3)监测点的温升速率dt/dt≥1℃/s,且持续3s以上，当满足条件1)和3)或者条件2)和3)时，判断车辆发生热失效。
3.然而，由于实际试验过程中发现，每个模组仅设置有1～2个温度传感器，因此，当车辆发生热失效时，可能出现无法及时检测到温度变化的情况，而导致车辆无法及时上报热失控，对驾乘人员的安全造成极大的隐患。


技术实现要素：

4.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动汽车的热失效监控方法，能够提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
5.本发明的第二个目的在于提出一种电动汽车的热失效监控装置。
6.本发明的第三个目的在于提出一种电动汽车。
7.本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
8.为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种电动汽车的热失效监控方法，其中，所述电动汽车包括动力电池和电池管理系统，所述动力电池包括多个单体电池和对应所述动力电池设置的多个温度监测点，所述方法包括以下步骤：获取当前时刻每个所述单体电池的电压和每个所述温度监测点的温度；根据所述温度获取当前时刻每个所述温度监测点的温升速率和任意两个所述温度监测点之间的温度差值；根据所述电压、所述温度、所述温升速率和所述温度差值判断所述电动汽车是否发生热失控。
9.根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法，获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，并根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值，以及根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。由此，提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
10.另外，根据本发明上述实施例的电动汽车的热失效监控方法，还可以具有如下的附加技术特征：
11.根据本发明的一个实施例，所述根据所述电压、所述温度、所述温升速率和所述温度差值判断所述电动汽车是否发生热失控，包括：如果存在所述单体电池的电压小于等于第一预设电压且存在所述温度监测点的温度大于等于第一预设温度，或者，存在所述单体电池的电压小于等于所述第一预设电压且存在所述温度监测点的温升速率大于等于第一预设速率的时间达到第一预设时间，或者，存在所述单体电池的电压小于等于所述第一预设电压且存在任意两个所述温度监测点之间的温度差值大于等于第二预设温度，则判定所述电动汽车发生热失控。
12.根据本发明的一个实施例，所述动力电池还包括对应所述动力电池设置的压力监测点，所述方法还包括：在所述电池管理系统处于休眠状态时，获取所述压力监测点的压力；根据所述压力判断所述动力电池是否发生压力异常情况；如果所述动力电池发生所述压力异常情况，则判定所述电动汽车发生热失控，并唤醒所述电池管理系统以对所述动力电池进行保护。
13.根据本发明的一个实施例，所述电动汽车的热失效监控方法，还包括：获取上一运行周期内所述电动汽车的状态信息和与所述状态信息对应的每个所述单体电池的电压和每个所述温度监测点的温度；根据所述电压获取任意两个所述单体电池的电压差值，并根据所述温度获取任意两个所述温度监测点之间的温度差值；根据所述状态信息、所述电压、所述温度、所述电压差值和所述温度差值预设所述电动汽车是否存在热失控风险。
14.根据本发明的一个实施例，所述根据所述状态信息、所述电压、所述温度、所述电压差值和所述温度差值预设所述电动汽车是否存在热失控风险，包括：如果在所述电动汽车的下电时间超过第二预设时间后存在任意两个所述单体电池的电压差值大于等于第二预设电压，或者，在所述动力电池慢充充满时存在任意两个所述温度监测点之间的温度差值大于等于第三预设温度，或者，存在所述温度监测点的温度大于等于第四预设温度，或者，存在所述单体电池的电压小于等于第三预设电压，则预测所述电动汽车存在热失控风险。
15.根据本发明的一个实施例，从历史数据库中获取所述上一运行周期内所述电动汽车的状态信息和与所述状态信息对应的每个所述单体电池的电压和每个所述温度监测点的温度。
16.根据本发明的一个实施例，所述电动汽车的热失效监控方法，还包括：在判定所述电动汽车发生热失控时，进行热失控提醒；和/或，在预测所述电动汽车存在热失控风险时，进行风险提醒。
17.为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种电动汽车的热失效监控装置，其中，所述电动汽车包括动力电池和电池管理系统，所述动力电池包括多个单体电池和对应所述动力电池设置的多个温度监测点，所述装置包括：第一获取模块，用于获取当前时刻每个所述单体电池的电压和每个所述温度监测点的温度；第二获取模块，用于根据所述温度获取当前时刻每个所述温度监测点的温升速率和任意两个所述温度监测点之间的温度差值；判断模块，用于根据所述电压、所述温度、所述温升速率和所述温度差值判断所述电动汽车是否发生热失控。
18.根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置，通过第一获取模块，获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，并通过第二获取模块根据温度获取当
前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值，以及通过判断模块根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。由此，提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
19.为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出的电动汽车，包括如上述所述的电动汽车的热失效监控装置。
20.根据本发明实施例的电动汽车，采用上述电动汽车的热失效监控装置，能够提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
21.为达到上述目的，本发明第四方面实施例提出的计算机可读存储介质，其上存储有电动汽车的热失效监控程序，该程序被处理器执行时实现如上所述的电动汽车的热失效监控方法。
22.根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过处理器执行其上存储有电动汽车的热失效监控程序，能够提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
23.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
24.图1为根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法的流程示意图；
25.图2为根据本发明一个实施例的电动汽车的热失效监控方法的流程示意图；
26.图3为根据本发明一个实施例的电动汽车的热失效监控方法的流程示意图；
27.图4为根据本发明一个实施例的电动汽车的热失效监控方法的流程示意图；
28.图5为根据本发明一个实施例的电动汽车的热失效监控方法的流程示意图；
29.图6为根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置的方框示意图；
30.图7为根据本发明实施例的电动汽车的方框示意图。
具体实施方式
31.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。
32.下面参考附图描述本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法、电动汽车的热失效监控装置、电动汽车和计算机可读存储介质。
33.具体地，本发明实施例提出了一种电动汽车的热失效监控方法，其中，电动汽车包括动力电池和电池管理系统，动力电池包括多个单体电池和对应动力电池设置的多个温度监测点，如图1所示，方法包括以下步骤：
34.s101，获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度。
35.具体地，动力电池可包括多个电池模组，每个电池模组可包括多个电池单体，且每个电池模组至少设置有一个温度监测点。
36.s102，根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值。
37.也就是说，在获取每个温度监测点的温度之后，还根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率dt/dt和任意两个温度监测点之间的温度差值
△
t。
38.s103，根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。
39.由此，本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法，在每个电池模组均设置有温度监测点，同时，监测每个温度监测点当前时刻的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值，并根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控，实现更加全面的电动汽车热失效监控与判断，从而，提高检测电动汽车热失效的效率和准确性。
40.进一步地，如图2所示，根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控，包括：
41.s1031，如果存在单体电池的电压小于等于第一预设电压且存在温度监测点的温度大于等于第一预设温度，或者，存在单体电池的电压小于等于第一预设电压且存在温度监测点的温升速率大于等于第一预设速率的时间达到第一预设时间，或者，存在单体电池的电压小于等于第一预设电压且存在任意两个温度监测点之间的温度差值大于等于第二预设温度，则判定电动汽车发生热失控。
42.可选地，第一预设电压、第一预设温度、第一预设速率、第一预设时间、第二预设温度可根据电池模组的运行参数进行相应的设定，例如，第一预设电压可优选为1v，第一预设温度可优选为50℃，第一预设速率可优选为1℃/s，第一预设时间可优选为3s，第二预设温度可优选为15℃。
43.具体而言，若当前时刻所有单体电池电压中的最小电压值小于等于1v且当前时刻所有温度监测点的最大温度大于等于50℃，或者，若当前时刻所有单体电池电压中的最小电压值小于等于1v且当前时刻至少一个温度监测点的温升效率dt/dt大于等于1℃/s并持续3s，或者，若当前时刻所有单体电池电压中的最小电压值小于等于1v且当前时刻所有温度监测点之中的最大温度与最小温度之间的温度差值
△
t大于等于15℃，则可判定电动汽车发生热失控。
44.需要说明的是，在获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，同时，还判断是否存在单体电池的电压采样故障和温度监测点的温度采样故障，以避免由于采样故障而导致误判电动汽车热失效。
45.进一步地，如图3所示，动力电池还包括对应动力电池设置的压力监测点，方法还包括：
46.s201，在电池管理系统处于休眠状态时，获取压力监测点的压力。
47.应理解的是，对应动力电池设置的压力监测点，可在电池管理系统处于休眠状态时，实时监测动力电池压的压力。
48.s202，根据压力判断动力电池是否发生压力异常情况。
49.可选地，压力异常情况可包括动力电池的当前时刻压力大于等于动力电池正常工作状态的压力。
50.s203，如果动力电池发生压力异常情况，则判定电动汽车发生热失控，并唤醒电池管理系统以对动力电池进行保护。
51.也就是说，在动力电池发生压力异常情况，判定电动汽车发生热失控时，可及时唤醒电池管理系统，以对动力电池进行保护，从而，确保电动汽车的安全性与可靠性。
52.需要说明的是，通过对应动力电池设置的压力监测点，同时，结合电池管理系统对电动汽车的热失效进行判定，能够进一步提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
53.进一步地，如图4所示，电动汽车的热失效监控方法，还包括：
54.s301，获取上一运行周期内电动汽车的状态信息和与状态信息对应的每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度。
55.可选地，从历史数据库中获取上一运行周期内电动汽车的状态信息和与状态信息对应的每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度。
56.具体地，可对电动汽车进行远程监控，以从历史数据库中获取上一运行周期内电动汽车的状态信息和与状态信息对应的每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度。
57.s302，根据电压获取任意两个单体电池的电压差值，并根据温度获取任意两个温度监测点之间的温度差值。
58.也就是说，在获取与状态信息对应的每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度之后，还根据电压获取任意两个单体电池的电压差值
△
v，并根据温度获取任意两个温度监测点之间的温度差值
△
t。
59.s303，根据状态信息、电压、温度、电压差值和温度差值预设电动汽车是否存在热失控风险。
60.由此，本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法，通过对电动汽车进行远程监控，获取历史数据库中的上一运行周期内电动汽车的状态信息和与状态信息对应的每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，根据电压获取任意两个单体电池的电压差值，并根据温度获取任意两个温度监测点之间的温度差值，并根据状态信息、电压、温度、电压差值和温度差值预设电动汽车是否存在热失控风险，从而，对电动汽车进行热失控风险预测。
61.进一步地，如图5所示，根据状态信息、电压、温度、电压差值和温度差值预设电动汽车是否存在热失控风险，包括：
62.s3031，如果在电动汽车的下电时间超过第二预设时间后存在任意两个单体电池的电压差值大于等于第二预设电压，或者，在动力电池慢充充满时存在任意两个温度监测点之间的温度差值大于等于第三预设温度，或者，存在温度监测点的温度大于等于第四预设温度，或者，存在单体电池的电压小于等于第三预设电压，则预测电动汽车存在热失控风险。
63.可选地，第二预设时间、第二预设电压、第三预设温度、第四预设温度和第三预设电压可根据电池模组的运行参数进行相应的设定，例如，第二预设时间可优选为1h，第二预设电压可优选为0.5v，第三预设温度可优选为15℃，第四预设温度可优选为50℃，第三预设电压可优选为2v。
64.具体而言，若电动汽车的下电时间超过1h后，所有单体电池电压中的最大电压值和最小电压值的电压差值
△
v大于等于0.5v，或者，在动力电池慢充充满时，所有温度监测点中的最大温度和最小温度的温度差值
△
t大于等于15℃，或者，电动汽车的一个运动循环中，例如从启动至停车，所有温度监测点中至少有一个温度监测点的温度大于等于50℃，或
者，电动汽车的一个运动循环中，所有单体电池电压中至少有一个电压小于等于2v，则预测电动汽车存在热失控风险。
65.进一步地，电动汽车的热失效监控方法，还包括：在判定电动汽车发生热失控时，进行热失控提醒；和/或，在预测电动汽车存在热失控风险时，进行风险提醒。
66.也就是说，在判定电动汽车发生热失控时，进行热失控提醒，和/或，在预测电动汽车存在热失控风险时，进行风险提醒，从而，及时提醒驾乘人员对电动汽车进行维护与检修。
67.综上，根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法，获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，并根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值，以及根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。由此，提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
68.进一步地，本发明实施例还提出了一种电动汽车的热失效监控装置100，其中，电动汽车包括动力电池和电池管理系统，动力电池包括多个单体电池和对应动力电池设置的多个温度监测点，如图6所示，装置100包括：第一获取模块10、第二获取模块20和判断模块30。
69.具体地，第一获取模块10用于获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度；第二获取模块20用于根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值；判断模块30用于根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。
70.需要说明的是，本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置100的具体实施方式与前述本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法的具体实施方式一一对应，在此不再赘述。
71.综上，根据本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置，通过第一获取模块，获取当前时刻每个单体电池的电压和每个温度监测点的温度，并通过第二获取模块根据温度获取当前时刻每个温度监测点的温升速率和任意两个温度监测点之间的温度差值，以及通过判断模块根据电压、温度、温升速率和温度差值判断电动汽车是否发生热失控。由此，提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
72.图7为根据本发明实施例的电动汽车的方框示意图。
73.如图7所示，本发明实施例的电动汽车1000包括上述本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置100。
74.需要说明的是，本发明实施例的电动汽车能够实现与上述本发明实施例的电动汽车的热失效监控装置100一一对应的具体实施方式，另外，本发明实施例的电动汽车的其他构成及作用对本领域的技术人员来说是已知的，为减少冗余，此处不做赘述。
75.综上，根据本发明实施例的电动汽车，采用上述电动汽车的热失效监控装置，能够提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
76.进一步地，本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有电动汽
车的热失效监控程序，该程序被处理器执行时实现上述本发明实施例的电动汽车的热失效监控方法。
77.需要说明的是，本发明实施例的计算机可读存储介质执行电动汽车的热失效监控程序，可以实现与前述本发明实施例的电动汽车的监控方法一一对应的具体实施方式，在此不再赘述。
78.综上，根据本发明实施例的计算机可读存储介质，通过处理器执行其上存储有电动汽车的热失效监控程序，能够提高检测电动汽车热失效的效率和准确性，从而，及时上报车辆热失效故障，保证车内驾乘人员的安全。
79.需要说明的是，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。
80.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。例如，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。
81.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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
82.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
83.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。
84.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
85.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
86.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。