CN103116135A - 一种电池系统故障自动诊断系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池系统故障自动诊断系统，包括：自检诊断单元，诊断电池管理系统各基础功能是否正常工作后，向上位机发出电池管理系统自检报告。电池组历史故障分析单元，在自检完成后启动，读取电池管理系统中的历史数据和故障数据，对电池的运行状态进行分析，向上位机发出电池管理系统电池组历史故障分析报告。当前时刻电池组诊断单元，在电池组历史故障分析完成后启动，读取当前电池各种状态参数，判断其运行状态是否健康，向上位机发出电池管理系统当前时刻电池组诊断报告。本发明充分利用电池管理系统的功能，通过电池管理系统进行电池组的自动化诊断，减少了人力需求，提高了电池维护的效率，促进了电动汽车的发展和应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池系统故障自动诊断系统。
背景技术
电池作为电动汽车的动力源，无疑是非常重要的，从铅酸电池到镍氢电池、再到锂电池，电池的技术得到不断发展。电池管理系统在动力电池应用中起到极大的管理作用，为了整车运行安全的需求，目前的电池管理系统大都有实时的故障报警功能，在出现故障时上报给显示仪表或整车控制器，提示司机进行电池维护。但是在维护的过程中也面临以下问题：电池若在应用过程中出现故障，而电池都固定安装在电池箱中，如果开箱诊断电池故障，将需要吊起电动汽车，进行电池箱的拆卸，因此造成的人力需求是整车厂很难承受的，因此需求一种不需打开电池箱就可诊断电池系统故障的方法将迫在眉睫。但在电池维护阶段，如何利用电池管理系统深入诊断电池可能存在的故障，挖掘出更多的功能，充分利用电池管理系统，提高电池故障诊断的效率，是目前很多电池管理系统企业需要突破的课题。
发明内容
为了解决现有电池管理系统对电池故障诊断上存在的不足，本发明提供一种电池系统故障自动诊断的设计方案。
一种电池系统故障自动诊断系统，包括：
自检诊断单元，诊断电池管理系统各基础功能是否正常工作后，向上位机发出电池管理系统自检报告。
电池组历史故障分析单元，在自检完成后启动，读取电池管理系统中的历史数据和故障数据，对电池的运行状态进行分析，向上位机发出电池管理系统电池组历史故障分析报告。
当前时刻电池组诊断单元，在电池组历史故障分析完成后启动，读取当前电池各种状态参数，判断其运行状态是否健康，向上位机发出电池管理系统当前时刻电池组诊断报告。
具体的，若自检诊断单元判断某个或某些基础功能工作异常或者故障时，则不进行后续的诊断流程。
更具体的，设置有诊断分析单元，由电池组历史故障分析单元和当前时刻电池组诊断单元调用，对上述两个单元获取的具体数据进行分析处理。
更具体的，所述基础功能包括电池管理系统各个硬件功能、通讯功能、以及对软件和硬件版本的确认。
更具体的，所述电池组历史故障分析单元所处理的历史数据和故障数据包括：电池组是否存在严重故障、是否出现过异常，电池单体电压是否过高或过低、温度是否过高或过低、电流过是否高或过低、绝缘能力是否下降、电压是否均衡、温差是否过大、电池容量是否下降。
更具体的，所述当前电池各种状态参数包括：当前的电池单体电压、电流、温度、总电压、电池组一致性、电池组绝缘状态、电池组容量。
进一步的，在诊断过程中需要提供外接负载时，电池系统故障自动诊断系统将向上位机发送相关请求，并暂停诊断，并通过上位机的人机界面发出提示消息；当外接负载接入后，通过上位机的人机界面向电池系统故障自动诊断系统发送确认消息，电池系统故障自动诊断系统检测到外接负载后继续诊断流程。
综上所述，本发明充分利用电池管理系统的功能，通过电池管理系统进行电池组的自动化诊断，减少了人力需求，提高了电池维护的效率，促进了电动汽车的发展和应用。
附图说明
图1为本发明所述电池系统故障自动诊断系统实施流程示意图。
具体实施方式
为了让本领域的技术人员能够更好地了解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的阐述。
如图1所示，本发明揭示了一种电池系统故障自动诊断系统。
首先必须将电池系统故障自动诊断系统与电池管理系统连接，诊断系统启动时，先启动自检诊断单元，诊断电池管理系统各个硬件功能、通讯功能、以及对软件和硬件版本的确认等各基础功能是否正常工作后，向上位机发出电池管理系统自检报告。若自检诊断单元判断某个或某些基础功能工作异常或者故障时，则不进行后续的诊断流程。根据电池管理系统自检报告相关技术人员便可获知此时电池系统无法正常的工作故障原因，便可依此排除故障。
在自检诊断完成后进入电池组历史故障分析诊断流程，电池组历史故障分析单元读取电池管理系统中的电池组是否存在严重故障、是否出现过异常，电池单体电压是否过高或过低、温度是否过高或过低、电流过是否高或过低、绝缘能力是否下降、电压是否均衡、温差是否过大以及电池容量是否下降等一系列的历史数据和故障数据，然后调用诊断分析单元根据上述数据对电池的运行状态进行分析诊断，诊断后向上位机发出电池管理系统电池组历史故障分析报告。
电池组历史故障分析诊断结束后便进入当前时刻电池组诊断流程，读取当前电池组的电池单体电压、电流、温度、总电压、电池组一致性、电池组绝缘状态以及电池组容量等各种状态参数，然后调用诊断分析单元根据上述数据判断其运行状态是否健康，并向上位机发出电池管理系统当前时刻电池组诊断报告。
在诊断过程中某些数据的诊断需要提供外接负载时，电池系统故障自动诊断系统将向上位机发送相关请求，并暂停诊断，并通过上位机的人机界面发出提示消息以通知技术人员；当技术人员按照提示消息接入外接负载后，通过上位机的人机界面向电池系统故障自动诊断系统发送确认消息，电池系统故障自动诊断系统检测到外接负载后继续诊断流程。
本实施例只是本发明的较优实施方式，需要说明的是，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种电池系统故障自动诊断系统，其特征在于，包括：
自检诊断单元，诊断电池管理系统各基础功能是否正常工作后，向上位机发出电池管理系统自检报告；
电池组历史故障分析单元，在自检完成后启动，读取电池管理系统中的历史数据和故障数据，对电池的运行状态进行分析，向上位机发出电池管理系统电池组历史故障分析报告；
当前时刻电池组诊断单元，在电池组历史故障分析完成后启动，读取当前电池各种状态参数，判断其运行状态是否健康，向上位机发出电池管理系统当前时刻电池组诊断报告。
2.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：若自检诊断单元判断某个或某些基础功能工作异常或者故障时，则不进行后续的诊断流程。
3.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：设置有诊断分析单元，由电池组历史故障分析单元和当前时刻电池组诊断单元调用，对上述两个单元获取的具体数据进行分析处理。
4.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：所述基础功能包括电池管理系统各个硬件功能、通讯功能、以及对软件和硬件版本的确认。
5.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：所述电池组历史故障分析单元所处理的历史数据和故障数据包括：电池组是否存在严重故障、是否出现过异常，电池单体电压是否过高或过低、温度是否过高或过低、电流过是否高或过低、绝缘能力是否下降、电压是否均衡、温差是否过大、电池容量是否下降。
6.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：所述当前电池各种状态参数包括：当前的电池单体电压、电流、温度、总电压、电池组一致性、电池组绝缘状态、电池组容量。
7.根据权利要求1所述电池系统故障自动诊断系统，其特征在于：在诊断过程中需要提供外接负载时，电池系统故障自动诊断系统将向上位机发送相关请求，并暂停诊断，并通过上位机的人机界面发出提示消息；当外接负载接入后，通过上位机的人机界面向电池系统故障自动诊断系统发送确认消息，电池系统故障自动诊断系统检测到外接负载后继续诊断流程。
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