CN107539145A - 一种电动汽车动力电池的保护方法、装置及电动汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动汽车动力电池的保护方法、装置及电动汽车。该方法包括：实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；将每一监测时间点获得的多个电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；若在多个相邻监测时间点时，最低电压值均小于预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。本发明通过将多个电池单体的电压值中的最低电压值与预设阈值进行比较，并在其小于预设阈值时，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或对整车高压上下电控制，能够避免动力电池出现过放失效故障，保护动力电池，延长动力电池的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车技术领域，特别是涉及一种电动汽车动力电池的保护方法、装置及电动汽车。
背景技术
随着能源危机以及环境污染问题的日益加剧，节能与新能源汽车正成为当前研究的热点。作为节能与新能源汽车的一种，纯电动汽车在行驶过程中具有无尾气排放、能量效率高、噪声低、可回收利用能量等多项优点，因此大力发展纯电动汽车对能源安全、环境保护具有重大意义。
而动力电池作为新能源汽车的关键零部件，对整车动力性、经济性和安全性具有重大影响。但是，现有的动力电池经常会由于过放现象而使电池使用寿命的缩短，严重时导致动力电池提前报废，甚至给动力电池带来不可逆的损坏。如何避免动力电池出现过放现象，延长电池的使用寿命成为目前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车动力电池的保护方法、装置及电动汽车，从而可以解决现有技术中动力电池由于过放现象而导致的电池使用寿命缩短，甚至提前报废的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种电动汽车动力电池的保护方法，包括：
实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
其中，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
获取所述动力电池包的当前温度；
根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
其中，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
若整车处于行车状态，则根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
其中，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
其中，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
实时监测所述动力电池包的荷电状态；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
其中，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电的步骤之后，所述方法还包括：
若检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值，则通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
其中，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态，则锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
若超过所述预设锁定时长，则将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
其中，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态，则通过整车控制单元控制整车高压下电。
本发明实施例还提供一种电动汽车动力电池的保护装置，包括：
监测模块，用于实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
比较模块，用于将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
第一调整模块，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
其中，所述保护装置还包括：
第一获取模块，用于在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，获取所述动力电池包的当前温度；
故障阈值确定模块，用于根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
其中，所述第一调整模块包括：
故障等级确定子模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值时，根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
第一调整子模块，用于在整车处于行车状态时，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
其中，所述第一调整子模块包括：
第一调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
第二调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
第三调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
其中，所述保护装置还包括：
第二获取模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，实时监测所述动力电池包的荷电状态；
所述调整模块包括：
第二调整子模块，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
其中，所述保护装置还包括：
第一控制模块，用于将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电之后，且在检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值时，通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
其中，所述保护装置还包括：
第二调整模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态时，锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
处理模块，用在超过所述预设锁定时长时，将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
其中，所述保护装置还包括：
第二控制模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态时，通过整车控制单元控制整车高压下电。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括：如上述所述的电动汽车动力电池的保护装置。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
本发明实施例的上述方案中，通过将实时监测获得的多个电池单体的电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较，并在最低电压值小于预设故障电压阈值，且监测的累计时长达到预设时长时，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制，如此，能够避免动力电池出现过放失效故障，从而可以保护动力电池，延长动力电池的使用寿命。
附图说明
图1为本发明动力电池的保护系统框图；
图2为本发明一实施例的电动汽车动力电池的保护方法的流程图；
图3为本发明另一实施例的电动汽车动力电池的保护方法的流程图；
图4为图3中步骤103的具体流程图；
图5为本发明又一实施例的电动汽车动力电池的保护方法的流程图；
图6为本发明实施例的电动汽车动力电池的保护装置的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
首先，下述电动汽车动力电池的保护方法的所有实施例均可具体应用于动力电池的保护系统，如图1所示。下面简要说明一下该保护系统的组成部分及各部分完成的功能。
如图1所示，动力电池的保护系统包括：多个BCU(电池控制单元，BatteryController Unit)子板、BMS(电池管理系统，Battery Management System)和VCU(整车控制单元，Vehicle Controller Unit)。
其中，多个BCU子板通过CAN(控制器局域网络，Controller Area Network)总线与BMS连接；BMS通过CAN总线与VCU连接。
这里，BCU子板用于采集电池单体电压、温度信息，并将单体电压、温度信息通过CAN总线发送至BMS；BMS用于采集电池总电压，并将电池单体最低电压、电池包温度、故障及处理相关信息通过CAN总线发送至VCU。
需要说明的是，每个BCU子板一般可采集多个电池单体电压、温度信息。
如图2所示，为本发明一实施例的电动汽车动力电池的保护方法的流程图。下面就该图具体说明该方法的实施过程。
步骤101，实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
需要说明的是，当本发明实施例提供的电动汽车动力电池的保护方法应用于如图1所示的动力电池的保护系统时，多个BCU子板与BMS通讯正常，且BMS与VCU通讯正常。
这里，通过BCU的实时上报，可实时监测多个电池单体的电压值。
步骤102，将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
步骤103，若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
这里，若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，说明电池单体处于欠压故障或者存在过放失效故障的危险。
需说明的是，电池欠压故障包括：电池单体欠压故障、电池总电压欠压故障。而且，电池单体欠压故障和电池总电压欠压故障均可恢复。
这里，电池总电压欠压故障的诊断流程与上述步骤类似，由于该故障可恢复，且电池总电压欠压故障通常不会对动力电池造成影响，可暂进行观测，不做相应处理，所以具体诊断步骤这里不再赘述。
这里，调整动力电池包可允许最大放电功率实际上是对动力电池包可允许最大放电功率进行限制，这样可以避免造成动力电池的不可逆损坏，而且还可以尽量防止整车的扭矩抖动，从而提升驾驶者的驾驶感受。
而通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制，这样通过强制对整车高压上下电的控制，可以有效保护动力电池，避免动力电池的不可逆损坏。
本发明实施例提供的电动汽车动力电池的保护方法，通过将实时监测获得的多个电池单体的电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较，并在最低电压值小于预设故障电压阈值，且监测的累计时长达到预设时长时，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制，如此，能够避免动力电池出现过放失效故障，从而可以保护动力电池，延长动力电池的使用寿命。
基于上一实施例，如图3所示，为本发明另一实施例的电动汽车动力电池的保护方法的流程图。
这里具体的，与上一实施例所不同的是，在执行步骤101，实时检测动力电池包中多个电池单体的电压值，的同时，所述方法还包括：
步骤104，获取所述动力电池包的当前温度；
步骤105，根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
需要说明的是，故障电压阈值与电池包温度有关，不同的电池包温度对应不同的故障电压阈值。
这里，电池包温度与故障电压阈值的对应关系可以以表格的形式存储于BMS中。
本实施例中，具体的，如图4所示，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值，步骤103还可具体包括：
步骤1031，根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
需要说明的是，预设故障电压阈值越小对应的欠压故障等级越高。
步骤1032，若整车处于行车状态，则根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
具体的，步骤1032还可具体包括：
步骤10321，若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
这里，若在多个相邻监测时间点时，电池单体的最低电压值均小于第一故障电压阈值时，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则确定电池单体欠压故障，又由于该第一故障电压阈值A对应的故障等级为一级欠压故障，则对应的故障处理措施为：将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一。
这里，优选的，将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一。当然，将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的比例多少，可根据第一故障电压阈值的具体取值情况适应性调整。不仅限于当前允许最大放电功率的二分之一。
步骤10322，若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
这里需说明的是，本步骤中的第一故障电压阈值B小于第一故障电压阈值A。
这里，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零，也就是说，整车控制单元响应该调整后，动力电池包停止放电，整车停车。
步骤10323，若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
这里，本步骤中的第一故障电压阈值C小于第一故障电压阈值B。也就是，不同等级欠压故障对应的第一故障电压阈值不同。
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
也就是说，欠压故障等级越高对应的第一故障电压阈值越小。
这里，通过整车控制单元控制整车高压下电，也就是通过整车控制单元断开继电器和电池包的正负极连接。
这里，步骤10321～10323根据不同第一故障电压阈值对应的不同故障等级而分情况执行。
这里，优选的，本发明实施例的故障等级分为三级。需说明的是，故障等级可不限于三级，可根据具体情况划分。但需强调的是，不同故障等级对应不同的故障处理措施。
基于如图2所示的实施例，具体的，如图5所示，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，则在执行步骤101，实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值，的同时，所述方法还包括：
步骤106，实时监测所述动力电池包的荷电状态；
则步骤103还可具体包括：
步骤1033，若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
这里，本实施例中的第二预设时长是指实时监测所述动力电池包的荷电状态时多个相邻监测时间点的累计时长。
第一预设时长是指实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值时多个相邻监测时间点的累计时长。
其中，第一预设时长与第二预设时长可以相等，也可以不等。不等时，第二预设时长大于第一预设时长。
需说明的是，步骤1033执行的前提是，整车处于行车状态。
这里，第二故障电压阈值小于第一故障电压阈值。
需要说明的是，当在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值时，表明电池单体存在过放失效故障的危险，倘若多个相邻监测时间点的累计时长达到过放失效时长，则确定电池单体过放失效故障，该故障不可恢复。
所以，为了避免出现电池单体过放失效故障给用户带来不便，同时为了最大限度保护动力电池，提出一种荷电状态近0保护控制策略，也就是将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
需说明的是，本实施例的故障处理措施中除了包括将动力电池包可允许最大放电功率调整为零，通过整车控制单元控制整车高压下电，还包括通过整车控制单元不响应整车高压上电。
这里，不响应整车高压上电，也就是，禁止整车下一次高压上电。具体的，可通过将禁止高压上电标志位置位实现。
这里，优选的，第一预设时长为3秒，过放失效时长为5秒。也就是，在赶在过长失效时长达到之前，进入荷电状态近0保护控制策略，这样可以最大限度的保护动力电池，避免电池单体过放失效故障给动力电池带来不可逆的损坏。
进一步地，本实施例中在步骤1033之后，所述方法还包括：
若检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值，则通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
这里，当监测到动力电池包的荷电状态小于第二预设荷电状态阈值时，则通过整车控制单元控制整车高压上电。也就是说，整车控制单元响应整车高压上电。具体的，可通过清除禁止高压上电标志位来实现。
需说明的是，上述实施例提供的电动汽车动力电池的保护方法应用于如图1所示的动力电池的保护系统中时，多个BCU子板均与BMS通讯正常，且BMS与VCU通讯正常，且执行主体均为BMS。
这里需要说明的是，BMS对动力电池包可允许最大放电功率调整，由VCU响应动力电池包可允许最大放电功率的调整。
还有，动力电池包的荷电状态与第一预设荷电状态阈值或第二预设荷电状态阈值的比较可以在BMS中完成，也可以在VCU中完成。
下面分别说明BCU子板与BMS通讯异常和/或BMS与VCU通讯异常时，本发明电动汽车动力电池的保护方法的具体实施过程。
一、BCU子板与BMS通讯异常，包括两种情况
情况一：若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态，则锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
这里，锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，亦即记录通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率。
需说明的是，在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率进行自行调整，目的是为了防止电动汽车扭矩抖动过大，给驾驶员一定的反应时间，提高电动汽车的驾驶舒适度以及整车安全性。
这里，若监测到与一电池控制单元通讯异常，此时，BMS与VCU不做任何处理。
若超过所述预设锁定时长，则将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
情况二：若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态，则通过整车控制单元控制整车高压下电。
二、BMS与VCU通讯异常
若监测到BMS与VCU通讯异常，且整车处于行车状态，则通过VCU自行进行动力电池包的荷电状态估算；
这里，当BMS与VCU通讯异常时，VCU可根据预设算法，自行进行动力电池包的荷电状态估算，使得VCU可以实时获取动力电池包的荷电状态，便于后续对整车高压上下电的控制。
若检测到多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第三预设时长时，通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电；
这里，优选的，第三预设时长为30秒。
若检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值，则通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
需说明的是，BCU子板与BMS通讯与BMS与VCU通讯均异常时，整车故障处理相应上述两种情况中较为严重的故障处理措施。
综上，本发明上述实施例提供的电动汽车动力电池的保护方法，通过将实时监测获得的多个电池单体的电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较，并在最低电压值小于预设故障电压阈值，且监测的累计时长达到预设时长时，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制，如此，能够避免动力电池出现过放失效故障，从而可以保护动力电池，延长动力电池的使用寿命。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(指令)，该程序(指令)被处理器执行时实现以下步骤：
实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
可选地，该程序(指令)被处理器执行时还可实现以下步骤：
在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
获取所述动力电池包的当前温度；
根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
可选地，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
若整车处于行车状态，则根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
可选地，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
可选地，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
实时监测所述动力电池包的荷电状态；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
可选地，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电的步骤之后，所述方法还包括：
若检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值，则通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
可选地，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态，则锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
若超过所述预设锁定时长，则将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
可选地，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态，则通过整车控制单元控制整车高压下电。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
如图6所示，本发明实施例还提供一种电动汽车动力电池的保护装置，包括：
监测模块201，用于实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
比较模块202，用于将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
第一调整模块203，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
具体的，所述保护装置还包括：
第一获取模块，用于在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，获取所述动力电池包的当前温度；
故障阈值确定模块，用于根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
具体的，所述第一调整模块包括：
故障等级确定子模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值时，根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
第一调整子模块，用于在整车处于行车状态时，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
这里，所述第一调整子模块包括：
第一调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
第二调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
第三调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
具体的，所述保护装置还包括：
第二获取模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，实时监测所述动力电池包的荷电状态；
所述调整模块包括：
第二调整子模块，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
具体的，所述保护装置还包括：
第一控制模块，用于将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电之后，且在检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值时，通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
具体的，所述保护装置还包括：
第二调整模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态时，锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
处理模块，用在超过所述预设锁定时长时，将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
具体的，所述保护装置还包括：
第二控制模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态时，通过整车控制单元控制整车高压下电。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括如上述所述的电动汽车动力电池的保护装置。
本发明实施例还提供一种电动汽车，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述电动汽车动力电池的保护方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (19)
1.一种电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，包括：
实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
2.根据权利要求1所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
获取所述动力电池包的当前温度；
根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
3.根据权利要求2所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
若整车处于行车状态，则根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
4.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
若所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
5.根据权利要求3所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，若所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，所述方法还包括：
实时监测所述动力电池包的荷电状态；
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，则对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制的步骤，包括：
若在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，则将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
6.根据权利要求5所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电的步骤之后，所述方法还包括：
若检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值，则通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
7.根据权利要求1所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态，则锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
若超过所述预设锁定时长，则将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
8.根据权利要求1所述的电动汽车动力电池的保护方法，其特征在于，所述方法还包括：
若监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态，则通过整车控制单元控制整车高压下电。
9.一种电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，包括：
监测模块，用于实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值；
比较模块，用于将每一监测时间点获得的多个所述电压值中的最低电压值与预设故障电压阈值进行比较；
第一调整模块，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述预设故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的累计时长达到第一预设时长，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
10.根据权利要求9所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：
第一获取模块，用于在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，获取所述动力电池包的当前温度；
故障阈值确定模块，用于根据预先存储的电池包温度与故障电压阈值的对应关系，确定与所述动力电池包的当前温度对应的预设故障电压阈值。
11.根据权利要求10所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述第一调整模块包括：
故障等级确定子模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第一故障电压阈值，所述第一故障电压阈值大于一第二故障电压阈值时，根据预先存储的不同预设故障电压阈值对应不同欠压故障等级的对应关系，确定所述第一故障电压阈值对应的欠压故障等级；
第一调整子模块，用于在整车处于行车状态时，根据所确定的欠压故障等级，对动力电池包可允许最大放电功率调整和/或通过整车控制单元对整车高压上下电进行控制。
12.根据权利要求11所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述第一调整子模块包括：
第一调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为一级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为当前允许最大放电功率的二分之一；
第二调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为二级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零；
第三调整单元，用于在所述第一故障电压阈值对应的故障等级为三级欠压故障时，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电；
其中，一级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值；二级欠压故障下对应的预设故障电压阈值大于三级欠压故障下对应的预设故障电压阈值。
13.根据权利要求11所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：
第二获取模块，用于在所述动力电池包的当前温度对应的所述预设故障电压阈值为第二故障电压阈值，在实时监测动力电池包中多个电池单体的电压值的同时，实时监测所述动力电池包的荷电状态；
所述调整模块包括：
第二调整子模块，用于在多个相邻监测时间点时，所述最低电压值均小于所述第二故障电压阈值，且多个相邻监测时间点的所述动力电池包的荷电状态均小于第一预设荷电状态阈值，多个相邻监测时间点的累计时长达到第二预设时长，将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车高压上电。
14.根据权利要求13所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：
第一控制模块，用于将动力电池包可允许最大放电功率调整为零且通过整车控制单元控制整车高压下电以及不响应整车下次高压上电之后，且在检测到所述动力电池包的荷电状态大于第二预设荷电状态阈值时，通过整车控制单元控制整车高压上电，所述第二预设荷电状态阈值大于所述第一预设荷电状态阈值。
15.根据权利要求9所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：
第二调整模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于行车状态时，锁定通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率，并在预设锁定时长内对动力电池包可允许最大放电功率调整；
处理模块，用在超过所述预设锁定时长时，将通讯异常发生前一时刻的电池包可允许最大放电功率作为目标放电功率，并通过整车控制单元响应所述目标放电功率。
16.根据权利要求9所述的电动汽车动力电池的保护装置，其特征在于，所述保护装置还包括：
第二控制模块，用于在监测到与至少两个电池控制单元通讯异常，且整车处于充电状态时，通过整车控制单元控制整车高压下电。
17.一种电动汽车，其特征在于，包括：如权利要求9～16任一项所述的电动汽车动力电池的保护装置。
18.一种电动汽车，其特征在于，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的电动汽车动力电池的保护方法的步骤。
19.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的电动汽车动力电池的保护方法的步骤。
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