CN111907370B - 一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质 - Google Patents

一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及动力电池领域，具体包括一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质，所述方法包括：按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；判断所述差值△T是否满足差值告警条件；当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警。通过本发明实施例提出的动力电池温度监测方法，可以通过持续监测动力电池的温度来提前判断动力电池是否存在温度异常，防止出现温度过高时才判断异常所带来的各种损害。通过二级判断的方式，可以使得判断结果更准确，降低误告警产生的几率，提高了告警的准确率。

Description

一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，具体涉及一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质。
背景技术
当前新能源汽车所使用的动力电池系统在温度监测方面大都采用在电池或者电池模组中布置温度传感器，并依靠BMS(battery management system，电池管理系统)对其进行监测，根据温度阈值的设定差别进行分级故障告警。BMS自身并不对历史数据存储，策略判定通常只参考短时(例如5秒引内)的信号量，并且温度信号需要达到较高数值例如50℃才报警。
现有技术存在明显的问题，例如报警时间通常是已经温度过高的时候，存在滞后的问题，同时温度过高并且过晚报警会容易造成其他损失。
发明内容
本发明实施例公开了一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质，能够解决现有技术问题中的至少一个。
本发明实施例第一方面公开了一种动力电池温度监测方法，所述方法包括：
按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警。
本发明实施例第二方面公开了一种动力电池温度监测装置，所述装置包括：
差值获取模块，用于按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
差值告警判断模块，用于判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
温升值获取模块，用于当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
温升值告警判断模块，用于根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
告警模块，用于当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警。
本发明实施例第三方面公开一种车辆，所述车辆包括本发明实施例第二方面公开的动力电池温度监测装置。
本发明实施例第四方面公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行本发明实施例第一方面公开的动力电池温度监测方法。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：通过本发明实施例提出的动力电池温度监测方法，可以通过持续监测动力电池的温度来提前判断动力电池是否存在温度异常，防止出现温度过高时才判断异常所带来的各种损害。通过二级判断的方式，可以使得判断结果更准确，降低误告警产生的几率，提高了告警的准确率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例公开的一种动力电池温度监测方法的硬件系统结构示意图；
图2是本发明实施例公开的一种动力电池温度监测方法的一实施例的流程示意图；
图3是本发明实施例公开的一种动力电池温度监测装置的一实施例的模块示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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做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，本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种动力电池温度监测方法的硬件系统结构示意图，如图所示，该硬件系统包括：动力电池、BMS、T-BOX、服务器，所述动力电池为车辆提供电能，所述BMS与动力电池连接并实时获取动力电池的电芯温度，所述BMS还可以将获取到的动力电池的电芯温度通过T-BOX向服务器发送。服务器是具有较强的数据存储、处理能力的装置，具体地也可以是云端的形式。可以理解的是，以上为一个较佳的实施本发明实施例提供的一种动力电池温度监测方法的硬件系统结构，当BMS本地的处理能力可以满足使用要求时，也可以不将数据发送至服务器处理。
以下说明本发明实施例提供的一种动力电池温度监测方法，如图2所示，为本发明实施例提供的一种动力电池温度监测方法的一实施例的流程示意图，包括：
201、按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
所述周期通常可以设置为1秒，根据实际需要也可以设置成其他时长；
在一个确定的时刻，最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T通常可以表征动力电池是否正常，较大的差值△T表明动力电池越可能存在异常；
202、判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
在本发明实施例中，所述差值告警条件例如可以是：
△T≥T1+k；
其中，
所述T1为预设的温差判定阈值，所述温差判定阈值T1是依据动力电池系统自身设计允许的温差定义的，当所述差值△T超过T1时，可以认为满足了初步的告警条件，但是是否真的需要进行告警，则还需要在此基础上结合其他条件来判断；本发明实施例的方法采用这样的设计，可以一定程度上防止假报警的出现；
所述k为温度变量，所述温度变量k在每次上电时初始值为0，当每次判断满足所述差值告警条件后再进行温升值告警条件判断后获得不满足温升值告警条件的结果则数值累加1；采用所述结合温度变量k的方式，可以使得在进行温度监测时可以实时自动调整判断阈值，使得判断结果更准确；
203、当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
所述Tmax的温升值Tu为此次满足差值告警条件的时刻M1的最高电芯温度Tmax0和时刻M1之前的预设时间Mp的最高电芯温度Tmax1的差值；所述预设时间Mp例如可以是30秒，也可以根据情况设置为其他时间；
204、根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
具体地，判断所述温升值Tu是否不小于预设的温升值阈值T2，若Tu≥T2则认为满足温升值告警条件；
205、当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警；
经过以上两级的判断，若满足了温升值条件，则可以明确动力电池的温度存在问题，需要告警。
在本发明的另一些实施例中，当满足所述温升值告警条件时，还可以根据所述Tu与T2的差值所在的数值区间进行不同等级的告警，具体例如可以是：
若S1≤Tu-T2＜S2，则进行一级温升值告警；
若S2≤Tu-T2＜S3，则进行二级温升值告警；
若S3≤Tu-T2，则进行三级温升值告警；
以此类推；
其中，所述S1、S2、S3为预设的不同级别的温升值告警阈值，可以理解的是S1＜S2＜S3；告警严重程度为一级温升值告警＜二级温升值告警＜三级温升值告警；
206、当不满足所述温升值告警条件时，将所述温度变量k的数值累加1；
在本发明的另一些实施例中，当不满足所述温升值告警条件时，还可以根据所述温度变量k的数值是否超过预设温度变量上限进行告警，进一步地，还可以根据k所在的数值区间进行不同等级的告警，具体例如可以是：
若Sk1≤k＜Sk2，则进行一级温度变量告警；
若Sk2≤k＜Sk3，则进行二级温度变量告警；
若Sk3≤k，则进行三级温度变量告警；
以此类推；
其中，所述Sk1、Sk2、Sk3为预设的不同级别的温度变量告警阈值，可以理解的是Sk1＜Sk2＜Sk3；告警严重程度为一级温度变量告警＜二级温度变量告警＜三级温度变量告警；
采用对k值进行告警的方式，可以防止漏报的产生，因为经过实践发现，多次满足差值告警条件的情况下，即使未满足温升值告警条件，动力电池出现异常的概率也会随之增大，所以经过测试标定后使用k与阈值进行比较的方式来判断是否进行告警是非常必要也是非常有效的。
通过本发明实施例提出的动力电池温度监测方法，可以通过持续监测动力电池的温度来提前判断动力电池是否存在温度异常，防止出现温度过高时才判断异常所带来的各种损害。通过二级判断的方式，可以使得判断结果更准确，降低误告警产生的几率，提高了告警的准确率。
优选地，本发明实施例提出的动力电池温度监测方法可以在服务器运行。当本地BMS或者其他本地计算装置满足条件时，也可以在本地进行。
本发明实施例还提出了一种动力电池温度监测装置，如图3所示，为本发明实施例提供的一种动力电池温度监测装置的一实施例的模块示意图，包括：
差值获取模块301，用于按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
所述周期通常可以设置为1秒，根据实际需要也可以设置成其他时长；
在一个确定的时刻，最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T通常可以表征动力电池是否正常，较大的差值△T表明动力电池越可能存在异常；
差值告警判断模块302，用于判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
在本发明实施例中，所述差值告警条件例如可以是：
△T≥T1+k；
其中，
所述T1为预设的温差判定阈值，所述温差判定阈值T1是依据动力电池系统自身设计允许的温差定义的，当所述差值△T超过T1时，可以认为满足了初步的告警条件，但是是否真的需要进行告警，则还需要在此基础上结合其他条件来判断；本发明实施例的方法采用这样的设计，可以一定程度上防止假报警的出现；
所述k为温度变量，所述温度变量k在每次上电时初始值为0，当每次判断满足所述差值告警条件后再进行温升值告警条件判断后获得不满足温升值告警条件的结果则数值累加1；采用所述结合温度变量k的方式，可以使得在进行温度监测时可以实时自动调整判断阈值，使得判断结果更准确；
温升值获取模块303，用于当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
所述Tmax的温升值Tu为此次满足差值告警条件的时刻M1的最高电芯温度Tmax0和时刻M1之前的预设时间Mp的最高电芯温度Tmax1的差值；所述预设时间Mp例如可以是30秒，也可以根据情况设置为其他时间；
温升值告警判断模块304，用于根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
具体地，判断所述温升值Tu是否不小于预设的温升值阈值T2，若Tu≥T2则认为满足温升值告警条件；
告警模块305，用于当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警；
经过以上两级的判断，若满足了温升值条件，则可以明确动力电池的温度存在问题，需要告警。
本发明实施例公开一种车辆，该车辆包括以上任意一种动力电池温度监测装置。
本发明实施例还公开一种计算机可读存储介质，其存储计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行以上任意一种动力电池温度监测方法。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存储器(Random Access Memory，RAM)、可编程只读存储器(Programmable Read-only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM)、一次可编程只读存储器(One-time Programmable Read-Only Memory，OTPROM)、电子抹除式可复写只读存储器(Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。
以上对本发明实施例公开的一种动力电池温度监测方法及装置、车辆、存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种动力电池温度监测方法，其特征在于，包括：
按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警；
其中，
所述差值告警条件具体包括：
判断是否满足△T≥T1+k；
其中，
所述T1为预设的温差判定阈值，所述温差判定阈值T1是依据动力电池系统自身设计允许的温差定义的；
所述k为温度变量，所述温度变量k在每次上电时初始值为0，当每次判断满足所述差值告警条件后再进行温升值告警条件判断后获得不满足温升值告警条件的结果则数值累加1。
2.如权利要求1所述的动力电池温度监测方法，其特征在于，还包括：
当不满足所述温升值告警条件时，将所述温度变量k的数值累加1。
3.如权利要求1所述的动力电池温度监测方法，其特征在于：
所述获取所述Tmax的温升值Tu的步骤具体包括：
获取此次满足差值告警条件的时刻M1的最高电芯温度Tmax0和时刻M1之前的预设时间Mp的最高电芯温度Tmax1的温度差值，所述温度差值为温升值Tu。
4.如权利要求1所述的动力电池温度监测方法，其特征在于：
所述当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警的步骤具体包括：
当满足所述温升值告警条件时，根据所述Tu与T2的差值所在的数值区间进行不同等级的告警。
5.如权利要求2所述的动力电池温度监测方法，其特征在于，还包括：
当不满足所述温升值告警条件时，根据所述温度变量k的数值是否超过预设温度变量上限进行告警。
6.如权利要求2所述的动力电池温度监测方法，其特征在于，还包括：
当不满足所述温升值告警条件时，根据所述温度变量k的数值所在的数值区间进行不同等级的告警。
7.一种动力电池温度监测装置，其特征在于，包括：
差值获取模块，用于按照预设周期获取动力电池系统中的最高电芯温度Tmax与最低电芯温度Tmin的差值△T；
差值告警判断模块，用于判断所述差值△T是否满足差值告警条件；
其中，
所述差值告警条件具体包括：
判断是否满足△T≥T1+k；
其中，
所述T1为预设的温差判定阈值，所述温差判定阈值T1是依据动力电池系统自身设计允许的温差定义的；
所述k为温度变量，所述温度变量k在每次上电时初始值为0，当每次判断满足所述差值告警条件后再进行温升值告警条件判断后获得不满足温升值告警条件的结果则数值累加1；
温升值获取模块，用于当所述差值△T满足差值告警条件，则获取所述Tmax的温升值Tu；
温升值告警判断模块，用于根据所述温升值Tu与预设的温升值阈值T2判断是否满足温升值告警条件；
告警模块，用于当满足所述温升值告警条件时，则进行温升值条件告警。
8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括如权利要求7所述的动力电池温度监测装置。
9.一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存储计算机程序，其中，所述计算机程序使得计算机执行权利要求1至6任一项所述的动力电池温度监测方法。
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