一种电池包电压一致性判断方法与流程

1.本发明属于电动汽车动力电池领域，具体涉及一种电池包电压一致性判断方法。


背景技术：

2.电池是新能源汽车的核心，成本约占电动车总成本的40％左右，其性能决定了整车的行驶速度、续航里程以及整车的安全性和可靠性。
3.由于生产制造工艺等原因，刚出厂的新电池并不能保证容量完全一致。由于电池包中温度分布的不均，随着电池的使用，不同部位的电芯老化速度不一样，进一步加剧了电池的不一致性。这种不一致性体现在电压上，就是电池包的电芯之间存在压差，导致电池可以放出的电量变低，甚至造成更加严重的趴车等问题，危及生命财产安全。
4.电压一致性变差是很难避免的，随着使用时间的变长，电池包或多或少会存在一致性变差的问题。如果以某一固定指标来判断电压的一致性，很容易出现一段时间之后，所有电池都报出一致性问题；同时不同电池包的生产工艺、材料类型不一样，因此也需要使用不同的判断标准。
5.由于大数据技术的发展和电动汽车远程服务与管理系统技术规范国标(gb/t 32960)的出现，使得电池包大量运行数据的获取和处理变得简单，因此，可以使用大量电池包的已有运行数据，来判断某一电池包的电压一致性是否合理，从而找出一致性较差的电池包，有针对性地维护和处理。
6.为解决上述判断电池电压一致性方法的不便，本发明提出一种新的电池包电压一致性差判断方法。


技术实现要素：

7.本发明的目的就在于为了解决上述判断电池电压一致性方法的不便，而提供一种电池包电压一致性判断方法。
8.本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
9.一种电池包电压一致性判断方法，包括：
10.s1.获取当天充电过程中n个同类型电池包在预设时刻条件下的n个第一条数据，其中，所述第一条数据包括电池包内单体电芯的电压、电池包各部位温度、电流和里程；
11.s2.根据预设划分条件将n个所述第一条数据划分至多个区间内，其中，所述预设划分条件包括：里程条件、电流条件和温度条件；
12.s3.将各区间的区间压差阈值与对应区间内第一条数据的压差对比，以判断每个压差对应的电池包的电压一致性。
13.作为本发明的进一步优化方案，步骤s1中所述的预设时刻条件包括电池包内单体电芯v
max
≥v0的第一测量时刻。
14.作为本发明的进一步优化方案，步骤s2中划分的所述区间表示为lx-cy-tz，其中l、c、t分别为里程区间编号、充电电流倍率区间编号以及平均温度区间编号，x、y、z分别为
里程范围、充电电流倍率范围以及平均温度范围；
15.所述里程条件包括：里程l满足(l-1)
×
δl≤l《l
×
δl，其中，δl为划分的单个区间的里程范围值；
16.所述电流条件包括：充电电流倍率c满足(c-1)
×
δc≤c《c
×
δc，其中，δc为单个区间的充电电流倍率范围值；
17.所述温度条件包括：平均温度t满足(t-1)
×
δt≤t《t
×
δt，其中，δt为单个区间的平均温度范围值。
18.作为本发明的进一步优化方案，步骤s3中所述的各区间的区间压差阈值的计算方法包括：基于每个区间内第一条数据的数量、压差的平均值和标准差，计算区间压差阈值。
19.作为本发明的进一步优化方案，基于每个区间内第一条数据的数量、压差的平均值和标准差，计算区间压差阈值的方法包括：
20.s310.计算当天每个区间内第一条数据的压差的平均值标准差σ
l-c-t
及第一条数据的数量n
l-c-t
；
21.s320.累计前一天计算的结果n
l-c-t
(t-1)、和σ
l-c-t
(t-1)，得到当天的累计结果n
l-c-t
(t)、和σ
l-c-t
(t)；
22.s330.根据公式计算出每个区间内的区间压差阈值。
23.作为本发明的进一步优化方案，步骤s320中，所述n
l-c-t
(t)、和σ
l-c-t
(t)的计算公式如下：
24.n
l-c-t
(t)＝n
l-c-t
(t-1)+n
l-c-t
[0025][0026][0027]
其中，t表示当天结果，t-1表示前一天结果。
[0028]
作为本发明的进一步优化方案，步骤s3中所述的判断每个压差对应的电池包的电压一致性的方法包括：
[0029]
将区间内第一条数据的压差δv与该区间的区间压差阈值对比，满足对比，满足即超出区间压差阈值的，该压差δv对应的电池包电压一致性差；否则，不超过区间压差阈值，该压差δv对应的电池包电压一致性差。
[0030]
本发明的有益效果在于：
[0031]
1)本发明使用大量电池包的已有运行数据，来判断某一电池包的电压一致性是否合理，避免了依靠主观设置参数的不合理的问题；
[0032]
2)本发明每天动态更新比较数据的阈值，解决了电池特性参数随时间变化的问题，使得比较参数不会过期；
[0033]
3)由于不同类型电池之间差异比较大，事先标定较为耗时，本发明通过比较同种类型的电池自动算出来的阈值，节约了标定时间。
附图说明
[0034]
图1是本发明的执行流程图。
具体实施方式
[0035]
下面结合附图对本技术作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本技术进行进一步的说明，不能理解为对本技术保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本技术作出一些非本质的改进和调整。
[0036]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。
[0037]
实施例1
[0038]
如图1所示，一种电池包电压一致性判断方法，包括：
[0039]
s1.根据电池信息，选出所有同一类型的n个电池包；
[0040]
s2.筛选当天所有满足s1条件的电池包充电过程中单体最高电压v
max
≥v0的n个第一条数据；其中，所述第一条数据为单体最高电压v
max
≥v0的第一测量时刻时，该电池包内所有单体电芯的电压、电池包各部位温度、总电流和里程；对于不同类型的电池v0取值不一样，通常比满充电压低100mv左右，例如对于磷酸铁锂电池：v0＝3550，对于三元电池：v0＝4050；
[0041]
s3.计算所述第一条数据的压差δv和平均温度t，并记下这条数据的里程l和电流信息，所述电流信息即充电电流倍率c；
[0042]
s4.以预设的里程条件、电流条件和温度条件为间隔，将n个第一条数据划分为若干份，每个区间lx-cy-tz的数据量记作n
l-c-t
，其中下标表示区间编号，l、c、t分别为里程区间编号、充电电流倍率区间编号以及平均温度区间编号，x、y、z分别为里程范围、充电电流倍率范围以及平均温度范围；
[0043]
所述里程条件包括：里程l满足(l-1)
×
δl≤l《l
×
δl，其中，δl为划分的单个区间的里程范围值；
[0044]
所述电流条件包括：充电电流倍率c满足(c-1)
×
δc≤c《c
×
δc，其中，δc为单个区间的充电电流倍率范围值；
[0045]
所述温度条件包括：平均温度t满足(t-1)
×
δt≤t《t
×
δt，其中，δt为单个区间的平均温度范围值；
[0046]
例如单个区间的里程范围值为500km，则里程区间为0～500km，500～1000km，
…
，如果这辆车满足条件的第一条数据中里程为845km，则落在第二个里程区间，充电倍率和平
均温度同理；
[0047]
s5.计算当天每个区间内第一条数据的压差的平均值和标准差σ
l-c-t
；
[0048]
s6.结合前一天计算的结果n
l-c-t
(t-1)、和σ
l-c-t
(t-1)，计算截至当天的累计结果；计算公式如下：
[0049]nl-c-t
(t)＝n
l-c-t
(t-1)+n
l-c-t
[0050][0051][0052]
其中，t表示当天结果，t-1表示前一天结果；
[0053]
s7.对于满足上述预设划分条件的每个电池包，根据其里程l、充电电流倍率c和平均温度t，找出对应区间lx-cy-tz；
[0054]
s8.通过判断电池包的压差δv是否超过对应区间的区间压差阈值，确定出电压一致性较差和较好的电池包；
[0055]
其中，每个区间的区间压差阈值计算公式为其中，每个区间的区间压差阈值计算公式为
[0056]
电池包电压一致性判断方法具体如下：
[0057]
将区间内第一条数据的压差δv与该区间的区间压差阈值对比，满足对比，满足即超出区间压差阈值的，该压差δv对应的电池包电压一致性差，并报出充电过压预警；否则，不超过区间压差阈值，该压差δv对应的电池包电压一致性差。
[0058]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。