CN111555417A - 新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法，电池管理方法包括步骤：获取各电池组的电参数；生成状态曲线；比对各电池组的状态曲线，判断各电池组中是否存在异常电池组；对异常电池组进行风险分析，判断异常电池组是否存在安全风险；对存在安全风险的异常电池组进行电池切换操作，并给予反馈。在使用或维护新能源汽车的电池组时区分电池组中的异常电池组，从而确定异常电池组的安全风险，并对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，因此在使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升了安全性，还能提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；由于及时作出电池切换操作，还能降低安全事故的严重性，并且降低误报以免损失电池输出。

Description

新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法

技术领域

本发明涉及用于由电池组向车上负载供电方式的改进，特别是涉及一种新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法。

背景技术

新能源汽车是特指油电混合动力汽车或纯电动汽车；对于新能源汽车，无论是油电混合动力汽车还是纯电动汽车，都要用到大量的电池，并且由多个电池配合组成电池组，新能源汽车采用电池组及其电池作为唯一动力输出或者部分动力输出，带动负载，负载又称负荷、载荷，其物理含义指将电能转换成其他形式能量的装置，是一切用电器的统称。例如新能源汽车以车载电源即各电池组为动力，用电机驱动车轮行驶，电源为电动汽车的驱动电动机提供电能，电动汽车电机将电源的电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置；电源还为车上其它负载提供电能。

新能源汽车通常会采用BMS（Battery Management System，电池管理系统）实现智能化管理及维护各个电池组，防止电池出现过充和过放，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。电池管理系统的关键要素之一是监控电池的状态。电池监控提供电池内充电水平的指示。通过了解电池中的电量水平，可以检测设备在重新充电之前可以操作的时间长度。如果需要，也可以有序关闭。使用电池监控系统还可以管理充电周期，在各种充电状态下提供适当的充电水平，并在电池过度充电之前终止充电。

但是，现有的电池管理系统能够确定包括充电状态或放电深度以及电池的健康状态，却不能区分电池组中的异常电池组，也不能确定异常电池组是不是真的不安全，更不能针对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，容易发生误报导致损失电池输出。

发明内容

本发明实施例目的旨在提供一种新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法，用于解决由电池组向负载供电时对于电池组的切换操作控制，区分电池组中的异常电池组，确定异常电池组的安全风险，并对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，以在使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升安全性，并且降低误报以免损失电池输出等技术问题。本发明其他实施例目的还旨在提供电池切换操作和电池负载平衡操作的一些可行方案。

本发明实施例公开了以下技术方案：

一种电池组向车上负载供电的电池管理方法，其包括步骤：

S1，获取各电池组当前的电参数，比对所述电参数与其预定目标值，进行统计学分析，并根据分析结果调节各所述电池组的所述电参数；

S2，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，分别为各所述电池组生成状态曲线；

S3，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线，判断各所述电池组中是否存在异常电池组；

S4，对所述异常电池组进行风险分析，判断所述异常电池组是否存在安全风险；

S5，对存在安全风险的所述异常电池组进行电池切换操作，所述电池切换操作包括停止输出、切断开关、增强散热和紧急导流中的至少一项，并给予反馈；

S6，对不存在安全风险的所述异常电池组进行电池负载平衡操作，所述电池负载平衡操作包括降低输出功率、增加输出功率、动态调整输出功率或增强散热；

所述调节前的所述电参数为前一天至七天任意一天保留的各所述电池组的所述电参数或者之前十次至二百次任意一次供电后保留的各所述电池组的所述电参数。

在一些实施例中，步骤S1中，当某个电池组的所述电参数超过其预定目标值时，则判断该电池组为异常电池组，并进入步骤S4。

在一些实施例中，步骤S3中，采用重叠峰值比对法比对各所述电池组调节前后的所述状态曲线；所述重叠峰值比对法包括比对超出预设范围的峰值，当峰值数量和幅度中的任一项超过预设数量或预设幅度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。

在一些实施例中，步骤S3中，采用密集峰值比对法比对各所述电池组调节前后的所述状态曲线；所述密集峰值比对法包括比对超出预设密集度的峰值，当峰值密集度超过预设密集度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。

在一些实施例中，步骤S1中，获取各电池组当前的电参数，包括在变速驱动的发电机为电池组充电时，获取各电池组当前的电参数；或者在各电池组向车上负载供电时，获取各电池组当前的电参数。

在一些实施例中，所述电参数包括电压、电流和电阻中的至少一项；或者，步骤S1中，获取各电池组当前的电参数，包括获取各电池组所输出的电参数，并且所述电参数包括电压和电流中的至少一项。

在一些实施例中，步骤S2中，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，分别为各所述电池组生成状态曲线，包括：对于每一所述电池组，以先进先出方式选取预定数量的调节前的所述电参数，采用调节后的所述电参数与预定数量的调节前的所述电参数，为所述电池组生成状态曲线。

在一些实施例中，所述状态曲线为基于平面直角坐标系的二维曲线。

在一些实施例中，步骤S5中，给予反馈，包括：发出警示音、向车载主控屏幕或预注册控制终端给予数据反馈。

一种新能源汽车，其采用任一项中所述电池组向车上负载供电的电池管理方法实现。

在本发明各个实施例中，本发明通过在使用或维护新能源汽车的电池组时，对电池组的电参数进行获取和调节控制，能够区分电池组中的异常电池组，从而确定异常电池组的安全风险，并对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，因此在使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升了安全性，还能够及时有效地向用户进行反馈，提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；所以在发生电池组或其中蓄电池使用风险时及时降低了安全事故发生的可能性，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然，并且降低误报以免损失电池输出。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。当元件被称为一号元件、二号元件、三号元件或类似的表述时，一号、二号、三号等只是为了辨识区分而做的命名，并不用于限定元件的具体结构。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，本发明的一个实施例是，一种电池组向车上负载供电的电池管理方法，其包括步骤：S1，获取各电池组当前的电参数，比对所述电参数与其预定目标值，进行统计学分析，并根据分析结果调节各所述电池组的所述电参数；S2，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，分别为各所述电池组生成状态曲线；S3，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线，判断各所述电池组中是否存在异常电池组；S4，对所述异常电池组进行风险分析，判断所述异常电池组是否存在安全风险；S5，对存在安全风险的所述异常电池组进行电池切换操作，所述电池切换操作包括停止输出、切断开关、增强散热和紧急导流中的至少一项，并给予反馈；S6，对不存在安全风险的所述异常电池组进行电池负载平衡操作，所述电池负载平衡操作包括降低输出功率、增加输出功率、动态调整输出功率或增强散热。

所述调节前的所述电参数为前一天至七天任意一天保留的各所述电池组的所述电参数或者之前十次至二百次任意一次供电后保留的各所述电池组的所述电参数。

在步骤S1中，当某个电池组的所述电参数超过其预定目标值时，则判断该电池组为异常电池组，并进入步骤S4。当电池组的所述电参数小于等于其预定目标值时，进行统计学分析，并根据分析结果调节各所述电池组的所述电参数，优化各所述电池组的综合性能。

上述设计中，本发明通过在使用或维护新能源汽车的电池组时，对电池组的电参数进行获取和调节控制，通过比对各电池组的调节前后的状态曲线，能够区分电池组中的异常电池组，从而确定异常电池组的安全风险，并对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，因此在使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升了安全性，还能够及时有效地向用户进行反馈，提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；所以在发生电池组或其中蓄电池使用风险时及时降低了安全事故发生的可能性，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然，并且降低误报以免损失电池输出。

在一些实施例中，一种电池组向车上负载供电的电池管理方法，其包括以下步骤的各种可行组合。在一些实施例中，所述电池负载平衡操作还包括增强散热。优选的，在一些实施例中，所述电池负载平衡操作为降低输出功率、增加输出功率、动态调整输出功率或增强散热。优选的，在一些实施例中，所述电池负载平衡操作还包括降低输出功率、增加输出功率和动态调整输出功率中的一项。上述设计，能够在区分异常电池组的基础之上，有效地区分异常电池组的安全风险状况，对于不存在安全风险的异常电池组进行电池负载平衡操作来继续降低安全风险出现的可能性，对于存在安全风险的异常电池组进行电池切换操作来快速降低安全风险，从而避免了“一刀切”的方式来极大地降低各电池组的整体性能，在一定程度上平衡了能量输出和安全控制的两全性能。

新能源汽车可以是混动车，在一些实施例中，获取各电池组当前的电参数，包括在变速驱动的发电机为电池组充电时，获取各电池组当前的电参数；或者新能源汽车可以是纯电动车，在一些实施例中，获取各电池组当前的电参数，包括在各电池组向车上负载供电时，获取各电池组当前的电参数。在一些实施例中，所述电参数包括电压、电流和电阻中的至少一项；例如，所述电参数包括电压、电流或电阻。或者，所述电参数包括电压、电流和电阻。其余实施例以此类推。或者，在一些实施例中，获取各电池组当前的电参数，包括获取各电池组所输出的电参数，并且所述电参数包括电压和电流中的至少一项。在一些实施例中，定时获取各电池组当前的电参数。优选的，在一些实施例中，在10到100毫秒的时间周期内，定时获取各电池组当前的电参数。上述设计，能够准确并及时地获知电池组当前的电参数，从而及时判断异常电池组是否存在安全风险，使得电池组或其中的蓄电池的使用风险在发生之前或者发生的初始阶段就得到体现和控制，所以在发生电池组或其中蓄电池使用风险时及时降低了安全事故发生的可能性，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然。

统计学分析用于确定电参数是否正常，是否过于偏离预定目标值，正常情况下，电池组的电参数呈正态分布（Normal distribution）或者近似于正态分布，在一些实施例中，统计学分析中，对于正态分布可以直接用t检验，或者进行数据转换后再用t检验，或采用完全随机的方差分析等，例如t检验是用t分布理论来推论差异发生的概率，从而比较两个平均数的差异是否显著，一般来说，各所述电池组的所述电参数数量不多，所以非常适合采用t检验作统计学分析。具体的统计学分析采用相关数据分析方式即可，本发明相关实施例可以采用这些数据分析方式，需要说明的是，这些数据分析方式不应被理解为对本发明各个实施例的具体限制。如果统计学分析的分析结果发现一个或多个电池组的一项或多项电参数不太合格时，就适当地进行调节，例如适当调节电压或者电流，以控制输出功率或者输出安全性。

状态曲线体现电参数的信息，在一些实施例中，所述状态曲线包括调节后的电压与调节前的电压及两者的差值相对于时间的波动曲线，及/或，所述状态曲线包括调节后的电流与调节前的电流及两者的差值相对于时间的波动曲线，及/或，所述状态曲线包括调节后的电阻与调节前的电阻及两者的差值相对于时间的波动曲线。在一些实施例中，所述状态曲线为基于平面直角坐标系的二维曲线。优选的，在一些实施例中，所述电参数还包括通电状态下的温度。也就是说，所述状态曲线还可以包括调节后的通电状态下的温度与调节前的通电状态下的温度及两者的差值相对于时间的波动曲线。温度也是一项非常重要的指标，特别是电池在发生燃烧或爆炸等安全事故之前，温度往往会超出一定的高温值，因此获取各电池组当前的通电状态下的温度，能够帮助准确找出异常电池组并判断异常电池组是否存在安全风险。通电状态下的温度配合电流等电参数，能够尽量降低误判的干扰，提升由状态曲线判断异常电池组的准确率，从而能够降低误报以免损失电池输出。例如，当调节前后电压、电流、电阻及/或温度的差值相对于时间变化特别激烈，或者峰值特别大，或者变化幅度特别大，那么就判断各所述电池组中存在异常电池组。

在一些实施例中，所述状态曲线所体现的就是电参数指标，电参数包括电压、电流和电阻中的一项、两项或全部项，电压或电流的峰值和它的变化幅度可以反映电池组是否正常，电阻如果突然变小或者消失则意味着电池组异常，需要立刻处理，进行电池切换操作，包括停止输出、切断开关、增强散热和紧急导流中的一项、两项、三项或全部项，并给予反馈。在一些实施例中，采用上次启动或关闭系统时各所述电池组的所述电参数作为调节前的所述电参数；或者，采用之前各所述电池组的预设次数的电参数的平均值作为调节前的所述电参数；或者，采用之前一天至七天中的一项的各所述电池组的所述电参数作为调节前的所述电参数。在一些实施例中，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，为各所述电池组生成状态曲线，包括：对于每一所述电池组，以先进先出方式选取预定数量的调节前的所述电参数，采用调节后的所述电参数与预定数量的调节前的所述电参数，为所述电池组生成状态曲线。也就是说，以先进先出方式保存预定数量的所述电参数，作为调节前的所述电参数，例如熄火后保留前面十次、五十次、一百次或二百次的电参数作为调节前的所述电参数，也可以用这些次数的电参数的平均值作为调节前的所述电参数。优选的，在一些实施例中，预定数量为50到200的自然数。上述设计，能够做出状态曲线，可以简洁高效地以二维平面曲线描述电池组的历史信息和当前状态，配合其他步骤能够帮助准确和快速地判断各所述电池组中存在异常电池组。

优选的，在一些实施例中，采用重叠峰值比对法比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线；需要说明的是，状态曲线包括但不限于具有波峰和波谷的曲线，例如是正弦曲线的变形或者类似于噪音信号或音频波形的曲线等，例如所述状态曲线为基于平面直角坐标系的二维曲线，对于其它曲线也是一样的，所述状态曲线相对于二维平面的坐标轴具有一项非常关键的指标就是波峰，通常还有波谷，但在评价异常电池组时可以只看波峰，多个波峰能够提供一个平均值来衡量波峰振动的幅度，步骤S3中，所述重叠峰值比对法包括比对超出预设范围的峰值，当峰值数量和幅度中的任一项超过预设数量或预设幅度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。也就是说，重叠峰值比对法中，当波峰超出预设范围的峰值的数量超过预设数量，或者波峰振动的幅度超过预设幅度，这两个条件中的任一项成立时，那么就认为这些电池组中存在异常电池组，然后就对异常电池组进行电池切换操作。例如，某组电池组的状态曲线中，它的电压波动曲线或者电流波动曲线超出预设范围的峰值的数量或者幅度，超过预设数量或预设幅度，那么认为这组电池组属于异常电池组。优选的，在一些实施例中，采用密集峰值比对法比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线；步骤S3中，所述密集峰值比对法包括比对超出预设密集度的峰值，无论是对什么状态曲线，它具有波峰这项重要指标，同样的，以基于平面直角坐标系的二维平面的二维曲线为例，所述状态曲线相对于二维平面的坐标轴具有波峰，如果这些波峰分布得非常密集，也就是波峰的峰值的密集度特别高，当峰值密集度超过预设密集度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。例如，某组电池组的状态曲线中，它的电压波动曲线或者电流波动曲线中的峰值的密集度超过预设密集度时，这组电池组就属于异常电池组。上述设计，能够准确和快速地判断各所述电池组中存在异常电池组。优选的，在一些实施例中，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线之前，所述电池组向车上负载供电的电池管理方法还包括：采用预设的标准电参数作为一组参考状态曲线；并且，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线，包括：采用所述参考状态曲线分别与各所述电池组的调节前后的所述状态曲线进行比对，及/或，采用各所述电池组的调节前后的所述状态曲线进行相互比对。采用参考状态曲线具有很多好处，最大的好处就是可以根据持续收集汇总的大数据来更新，例如对于某一新能源车，由于电池性能的衰退，它在第一年的参考状态曲线和第五年的参考状态曲线是不一样的，但是可以用大批量的同一款新能源车的第五年的参考状态曲线来更新当前新能源车的参考状态曲线。优选的，在一些实施例中，采用大数据调整更新所述标准电参数和所述参考状态曲线。上述设计，能够通过状态曲线准确地得到电池组当前的性能状态和安全状态，还能够配合提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；而且标准电参数和参考状态曲线能够随着测试和应用的大数量、长时间进行，越来越准确、可靠，采用参考状态曲线能够提供标准参考，从而能够快速准确判断各电池组中是否存在异常电池组；在具体实施时，各电池组不仅可以相互比对其状态曲线，还可以获得一个相对标准的参考状态曲线来实现快速比对，因此具有更高的准确性，也提升了判断存在异常电池组的效率。

优选的，在一些实施例中，风险分析用于根据历史信息或者历史数据确定异常电池组是否会发生安全事故。优选的，在一些实施例中，风险分析采用远程数据库或者大数据或者数据云实现；优选的，在一些实施例中，对所述异常电池组进行风险分析，包括：根据所述异常电池组所对应的所述状态曲线，计算所述状态曲线对应的特征值，在远程历史数据库及/或本地安全策略数据库检索所述特征值，当存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值，当不存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值。当所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值时，判断所述异常电池组存在安全风险；当所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值时，判断所述异常电池组不存在安全风险。优选的，在一些实施例中，计算所述状态曲线对应的特征值采用数据处理方式得到，例如计算所述状态曲线对应的特征值，包括：状态曲线数据描述、状态曲线数据去噪、数据标准化和特征提取等。特征提取可以为时域及/或频域特征处理，例如采用傅立叶变换等方式得到。例如，可以取傅里叶变换后频域特征的均值、方差等聚合函数值作为特征值。状态曲线对应的特征值反映其数据特征，例如集中趋势、离散程度和分布形态等。数据特征例如是平均数、众数和中位数等；离散程度例如是方差、标准差、平均差、异众比率、全距（极差）和内距（四分卫差）等，对于电池组来说，异众比率也是一项比较好用的指标，可以反映同一批次电池组中的异常状况。分布形态例如是峰态和偏态。以时间轴的二位曲线为例，傅里叶变换可以在时域对二维曲线的所述状态曲线进行变换，因为大量的正常电池组的状态曲线都是非常相似的，所以可以在状态曲线数据描述、状态曲线数据去噪、数据标准化和特征提取这些操作后得到一个特征值、一组特征值或者一个特征向量来体现所述状态曲线，这样就很容易比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线。也就是说，对所述异常电池组进行风险分析，判断所述异常电池组是否存在安全风险，包括：根据所述异常电池组所对应的所述状态曲线，计算所述状态曲线对应的特征值，在远程历史数据库及/或本地安全策略数据库检索所述特征值，当存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值，当不存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值；根据所述异常电池组发生安全事故的概率判断所述异常电池组是否存在安全风险，当所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值时，判断所述异常电池组存在安全风险；当所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值时，判断所述异常电池组不存在安全风险。上述设计，能够准确地实现异常电池组的安全风险判断，配合后续步骤仅对存在安全风险的所述异常电池组进行电池切换操作，不仅降低了安全事故发生的几率，而且降低了电池组错误切换的几率，不会像现有技术那样一点小疑问就断掉许多电池组，导致新能源汽车直接在行驶过程中掉电，从而避免了道路行驶时事故发生的可能性，实现了使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升安全性，也增强了新能源汽车整体的安全性。

在一些实施例中，所述电池切换操作包括停止输出、切断开关、增强散热或紧急导流。当判断所述异常电池组存在安全风险时，例如电压或电流异常时，对所述异常电池组停止输出，也就是停止异常电池组的输出，看看在一定时间后例如下次启动时能否恢复正常；例如电压或电流或电阻变化过大或者已经超过极限时，对所述异常电池组切断开关，也就是切断异常电池组，让它物理隔离，看看在一定时间后例如下次启动时能否恢复正常；例如温度过高或者电流过大时，对所述异常电池组增强散热，可以参考下面的例子；例如温度已经超过极限或者电阻突然极小时，对所述异常电池组紧急导流，可以参考下面的例子。优选的，在一些实施例中，所述紧急导流以部分破坏所述异常电池组而实现，用于将异常电池组的过热流体迅速导出到电池组的外部，以降低爆炸或者燃烧等安全风险发生的可能性。在一些实施例中，给予反馈，包括：发出警示音、向车载主控屏幕或预注册控制终端给予数据反馈。例如，通过车载喇叭发出警示音，或者给驾驶员或车主手机发送数据进行反馈等。上述设计，不仅能够及时和快速地降低或消除异常电池组的安全风险，还能够给出反馈通知驾驶员或者车主，提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；必要的时候还通过小损失部分破坏异常电池组来确保用户安全，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然。

优选的，在一些实施例中，所述电参数包括电压、电流、电阻和通电状态下的温度；对所述异常电池组进行风险分析，判断所述异常电池组是否存在安全风险，包括：根据所述异常电池组所对应的所述状态曲线，计算所述状态曲线对应的特征值，在远程历史数据库及/或本地安全策略数据库检索所述特征值，当存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值，当不存在匹配的检索项时，则确定所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值；根据所述异常电池组发生安全事故的概率判断所述异常电池组是否存在安全风险，当所述异常电池组发生安全事故的概率为高概率值时，判断所述异常电池组存在安全风险；当所述异常电池组发生安全事故的概率为低概率值时，判断所述异常电池组不存在安全风险；所述电池负载平衡操作为降低输出功率、增加输出功率、动态调整输出功率或增强散热。上述设计，能够准确并及时地获知电池组当前的电参数，特别是通电状态下的温度作为一项评价指标，在电池发生燃烧或爆炸等安全事故之前，温度往往会超出一定的高温值，电流和电阻等也可能会发生异常情况，因此能够尽量降低误判的干扰，提升由状态曲线判断异常电池组的准确率，从而帮助准确找出异常电池组并判断异常电池组是否存在安全风险，使得电池组或其中的蓄电池的使用风险在发生之前或者发生的初始阶段就得到体现和控制，所以在发生电池组或其中蓄电池使用风险时及时降低了安全事故发生的可能性，由于准确率高，而且有效地区分异常电池组的安全风险状况，对于不存在安全风险的异常电池组进行电池负载平衡操作来继续降低安全风险出现的可能性，对于存在安全风险的异常电池组进行电池切换操作来快速降低安全风险，从而避免了“一刀切”的方式来极大地降低各电池组的整体性能，在一定程度上平衡了能量输出和安全控制的两全性能，因此不仅降低了安全事故发生的几率，而且降低了电池组错误切换的几率，不会像现有技术那样一点小疑问就断掉许多电池组，导致新能源汽车直接在行驶过程中掉电，从而避免了道路行驶时事故发生的可能性。

优选的，在一些实施例中，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线之前，所述电池组向车上负载供电的电池管理方法还包括：采用预设的标准电参数作为一组参考状态曲线，采用大数据调整更新所述标准电参数和所述参考状态曲线；并且，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线，还包括：采用所述参考状态曲线与各所述电池组的调节后的所述状态曲线进行比对，及采用各所述电池组的调节后的所述状态曲线进行相互比对；然后判断各所述电池组中是否存在异常电池组。上述设计，各电池组不仅可以相互比对其状态曲线，还可以采用一个相对标准的参考状态曲线能够提供标准参考来实现快速比对，标准电参数和参考状态曲线能够随着测试和应用的大数量、长时间进行，越来越准确、可靠，从而能够快速准确判断各电池组中是否存在异常电池组，准确性更高；异常电池组存在安全风险时能够及时有效地进行处理，必要的时候还通过小损失部分破坏异常电池组来确保用户安全，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然。

为了增强风冷散热作用，优选的，在一些实施例中，进行电池切换操作时，所述电池组向车上负载供电的电池管理方法还包括步骤：增加中网过风面积或者减小中网遮挡面积；或者，增强散热包括增加中网过风面积或者减小中网遮挡面积。中网也就是进气栅格。在一些实施例中，通过转动中网实现增加中网过风面积或者减小中网遮挡面积。为了配合风冷提升散热作用，优选的，在一些实施例中，每一所述电池组置于一电池箱的箱体中；或者多个所述电池组共同置于一电池箱的箱体中，所述箱体于其外部还设有散热片，在一些实施例中，所述箱体于其一个侧面的外部还设有散热片。在一些实施例中，所述箱体于其内部还设有间质，所述间质填充设置于所述箱体的壳体的内部，用于固定电池组的各个电池单体。优选的，在一些实施例中，所述箱体还于其外部延伸设置有散热片，所述散热片自体弯卷形成有风流通道，所述风流通道用于设置为平行于所述电池箱所安装的新能源汽车的车身方向，这个设计能够在避免增大风阻的前提下让新能源汽车的进气栅格所进入的风更多地从所述风流通道带走散热片的热量。需要说明的是，风流管道不是绝对意义的添堵设计，只是给进气栅格所进入的风多了一些狭窄的小通道，也就是在原本通风结构上提供了更多的出口，所以不增加风阻却又巧妙利用了行车所自然发生的风力，让风冷效果直接作用于箱体及其中的电池单体中，从而降低了电池单体的发热程度，降低了安全事故发生的可能性。优选的，在一些实施例中，所述散热片自体弯卷形成有多个所述风流通道；为了避免造成哨管噪声效应，优选的，在一些实施例中，所述风流通道断续设置，也就是说，这些实施例中的所述风流通道可以不是一个整体，它可以中间有很多口子。优选的，在一些实施例中，所述风流通道的长度为所述箱体的长度的96%至98%，这个设计能够在堆叠安装箱体时形成一点微小间隙，可以提升热风的散逸，同时可以避免哨管噪声。优选的，在一些实施例中，所述散热片还自体弯卷形成有与所述风流通道形成夹角的散风方向通道，所述散风方向通道用于与所述新能源汽车的前进方向呈150至170度角，这个角度设计能够在避免增大风阻的前提下使进气栅格所进入的风具有更大的接触面积和散逸路径。优选的，在一些实施例中，所述散风方向通道的数量为多个并且各个所述散风方向通道的与所述风流通道相连通的端部呈等径螺旋分布，这个设计不但可以提升散热接触面积和热风散逸路径，还可以更好地避免哨管噪声的产生。优选的，在一些实施例中，所述散热片还于所述风流通道的末端填设有消声海绵，末端也就是不朝向通常行驶的前进方向的一端。优选的，在一些实施例中，所述散热片形成多个所述风流通道，各所述风流通道相互平行。优选的，在一些实施例中，相邻的两个所述风流通道之间，还通过至少一所述散风方向通道相连通。在一些实施例中，相邻的两个所述风流通道之间，还通过多个所述散风方向通道相连通。这个设计不仅能够利用车内空间提升有限体积内的能量，从而在一定程度上突破电池组中的各电池单体的极限而提升能量密度，还能够充分利用行车的风力散热却不增加过大的风阻，特别是可以配合中空并且两端开口的冷却管道共同提升箱体内部的电池单体的散热效果。

为了提升散热作用并配合紧急导流作用，优选的，在一些实施例中，所述电池箱还包括流通管道，所述流通管道位于所述壳体的内部并且所述流通管道位于所述间质中，所述间质为热传导性树脂，所述流通管道两端开口并且中空设置，并且所述流通管道两端开口贯通所述壳体，所述流通管道用于设置为平行于所述电池组所安装的新能源汽车的车身方向；车身方向也就是新能源汽车的通常行驶方向。也就是空气可以从壳体一侧的外部进入流通管道中，然后流出到壳体另一侧的外部以实现风冷作用。优选的，在一些实施例中，所述紧急导流还包括：部分破坏所述异常电池组和与所述异常电池组相邻的至少一所述流通管道，用于将异常电池组的过热流体通过所述流通管道迅速导出到电池组及其所在的电池箱的外部。优选的，在一些实施例中，所述流通管道的管径与所述风流通道的管径为1：8至1：10。通常情况下由于追求能量密度的要求，流通管道的管径比较小，通常不大于毫米量级，而风流通道就可以做到稍大一点，能做到厘米量级；而且风流通道配合中空并且两端开口贯通壳体的流通管道的结构设计，在没有改良电池单体发热的当前技术背景环境中，具有内外兼备的堪称优异的电池箱散热作用，又能帮助实现紧急导流。在一些实施例中，一种新能源汽车，其采用任一实施例中所述电池组向车上负载供电的电池管理方法实现。优选的，在一些实施例中，所述新能源汽车的电池组采用任一实施例中所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，也就是说，采用了任一实施例中所述电池组向车上负载供电的电池管理方法对所述新能源汽车的电池组进行管理。在本发明各个实施例中，本发明通过在使用或维护新能源汽车的电池组时，对电池组的电参数进行获取和调节控制，能够区分电池组中的异常电池组，从而确定异常电池组的安全风险，并对真正不安全的一部分异常电池组做出准确处理，因此在使用或维护新能源汽车的蓄电池时提升了安全性，还能够及时有效地向用户进行反馈，提醒用户维护电池组或其中的蓄电池；所以在发生电池组或其中蓄电池使用风险时及时降低了安全事故发生的可能性，由于是及时作出电池切换操作，所以还能降低安全事故的严重性，尽可能做到防患于未然。

需要说明的是，本发明的一些实施例还包括，上述各实施例相互组合得到的新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法；或者其中的部分乃至全部技术特征，相互组合得到的新能源汽车及其电池组向车上负载供电的电池管理方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，包括步骤：

S1，获取各电池组当前的电参数，比对所述电参数与其预定目标值，进行统计学分析，并根据分析结果调节各所述电池组的所述电参数；

S2，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，分别为各所述电池组生成状态曲线；

S3，比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线，判断各所述电池组中是否存在异常电池组；

S4，对所述异常电池组进行风险分析，判断所述异常电池组是否存在安全风险；

S5，对存在安全风险的所述异常电池组进行电池切换操作，所述电池切换操作包括停止输出、切断开关、增强散热和紧急导流中的至少一项，并给予反馈；

S6，对不存在安全风险的所述异常电池组进行电池负载平衡操作，所述电池负载平衡操作包括降低输出功率、增加输出功率、动态调整输出功率或增强散热；

所述调节前的所述电参数为前一天至七天任意一天保留的各所述电池组的所述电参数或者之前十次至二百次任意一次供电后保留的各所述电池组的所述电参数。

2.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，在步骤S1中，当某个电池组的所述电参数超过其预定目标值时，则判断该电池组为异常电池组，并进入步骤S4。

3.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，步骤S3中，采用重叠峰值比对法比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线；所述重叠峰值比对法包括比对超出预设范围的峰值，当峰值数量和幅度中的任一项超过预设数量或预设幅度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。

4.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，步骤S3中，采用密集峰值比对法比对各所述电池组的调节前后的所述状态曲线；所述密集峰值比对法包括比对超出预设密集度的峰值，当峰值密集度超过预设密集度时，则判断各所述电池组中存在异常电池组。

5.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，步骤S1中，获取各电池组当前的电参数，包括在变速驱动的发电机为电池组充电时，获取各电池组当前的电参数；或者在各电池组向车上负载供电时，获取各电池组当前的电参数。

6.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，所述电参数包括电压、电流和电阻中的至少一项；

或者，步骤S1中，获取各电池组当前的电参数，包括获取各电池组所输出的电参数，并且所述电参数包括电压和电流中的至少一项。

7.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，步骤S2中，根据各所述电池组调节后的所述电参数与调节前的所述电参数，分别为各所述电池组生成状态曲线，包括：对于每一所述电池组，以先进先出方式选取预定数量的调节前的所述电参数，采用调节后的所述电参数与预定数量的调节前的所述电参数，为所述电池组生成状态曲线。

8.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，所述状态曲线为基于平面直角坐标系的二维曲线。

9.根据权利要求1所述电池组向车上负载供电的电池管理方法，其特征在于，步骤S5中，给予反馈，包括：发出警示音、向车载主控屏幕或预注册控制终端给予数据反馈。

10.一种新能源汽车，其特征在于，其采用根据权利要求1至9任一项中所述电池组向车上负载供电的电池管理方法实现。

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