CN112435428B - 新能源汽车的火情报警系统、方法以及新能源汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种新能源汽车的火情报警系统、方法以及新能源汽车，其中，火情报警系统包括：电池管理系统；灭火系统，灭火控制器用于根据各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，判断电池组是否处于安全状态，并在电池组处于非安全状态时，判断电池组所处的警报等级，并根据警报等级对报警装置、灭火装置进行控制；整车控制器，用于接收来自灭火控制器的警报等级，以对整车进行控制。该系统通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组发生起火爆炸。

Description

新能源汽车的火情报警系统、方法以及新能源汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种新能源汽车的火情报警系统、一种新能源汽车的火情报警方法和一种新能源汽车。

背景技术

相比燃油汽车，新能源汽车增加了很多的高压零部件和线束，由于动力电池过充、碰撞起火和内外短路等原因增加了车辆在停车充电或行驶过程中的安全隐患。目前新能源汽车的动力电池基本是锂二次电池，由于锂二次电池的电极、电解液等材料的特性，电池或整车存在燃烧、爆炸等安全隐患，据不完全统计，2016年和2017年均发生三十多起新能源汽车起火事故，起火事故的原因可能有电池过充过放、碰撞起火和内外短路等，可见，火情报警系统预警策略对火情的诊断和控制起着决定性作用。

为此，相关技术中采用火情报警系统多采用烟雾、温度、火焰、光电和一氧化碳气体浓度探测方式等任意几种组合探测器/传感器的数据冗合来实现预警功能，然而，这样的预警策略准确度低、及时性差，当系统发出报警提示后，可能在出现火情后延时喷射灭火剂；或在火情初期喷射较多的灭火剂，而在后期遇到更大火情时无法进行有效的灭火，使电池箱继续燃烧甚至引燃其他高压部件，有发生燃烧爆炸的风险。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种新能源汽车的火情报警系统，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性。

本发明的第二个目的在于提出一种新能源汽车。

本发明的第三个目的在于提出一种新能源汽车的火情报警方法。

本发明的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。

为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种新能源汽车的火情报警系统，新能源汽车包括设置在电池箱的电池组，所述电池组包括多个单体电芯，所述火情报警系统包括：电池管理系统，所述电池管理系统包括电压检测装置、温度检测装置和电池管理器，所述电压检测装置用于检测各单体电芯的电压和所述电池组的电压，所述温度检测装置用于检测电池组中多个位置的温度，所述电池管理器分别与所述电压检测装置和所述温度检测装置相连；灭火系统，所述灭火系统包括气体探测器、烟雾探测器、报警装置、灭火装置和灭火控制器，所述气体探测器用于探测所述电池箱内的气体浓度，所述烟雾探测器用于探测所述电池箱内的烟雾浓度，所述灭火控制器分别与所述气体探测器、所述烟雾探测器、所述报警装置和所述灭火装置相连，并通过第一CAN总线与整车控制器相连，通过第二CAN总线与所述电池管理器相连，所述灭火控制器用于根据所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度，判断所述电池组是否处于安全状态，并在所述电池组处于非安全状态时，判断所述电池组所处的警报等级，并根据所述警报等级对所述报警装置、所述灭火装置进行控制；整车控制器，用于接收来自灭火控制器的警报等级，以及对整车进行控制。

根据发明实施例的新能源汽车的火情报警系统，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组发生起火爆炸。

另外，根据本发明上述实施例的新能源汽车的火情报警系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述灭火控制器在判断所述电池组处于非安全状态时，如果所述电池组处于一级警报状态，则控制所述报警装置发出第一报警信息，并通过所述整车控制器向所述新能源汽车的仪表盘发送第一提示信息，以及通过所述整车控制器降低所述电池组的输出功率；如果所述电池组处于二级警报状态，则控制所述报警装置发出第二报警信息，并通过所述整车控制器执行强制停车流程，并在所述新能源汽车停车后，控制所述新能源汽车的主接触器断开；如果所述电池组处于三级警报状态，则控制所述报警装置发出第三报警信息，并控制所述灭火装置执行灭火动作。

根据本发明的一个实施例，所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第一报警条件时，判断所述电池组处于所述一级警报状态，其中，所述第一报警条件为：存在单体电芯的电压大于第一预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第二预设电压，或者，存在位置的温度大于第一预设温度，且持续第一预设时间。

根据本发明的一个实施例，所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第二报警条件时，判断所述电池组处于所述二级警报状态，其中，所述第二报警条件为：电池组同时满足条件一和条件二，且持续第二预设时间，其中，条件一为：存在单体电芯的电压大于第三预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第四预设电压，或者，存在位置的温度大于第二预设温度，或者，存在单体电芯的电压增长速率大于第一预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第二预设增长速率，或者，存在位置的温度增长速率大于第三预设增长速率，其中，第三预设电压大于所述第一预设电压，所述第四预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设温度大于所述第一预设温度；条件二为：所述气体浓度大于第一预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第二预设浓度。

根据本发明的一个实施例，所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第三报警条件时，判断所述电池组处于所述三级警报状态，其中，所述第三报警条件为：

存在位置的温度大于第三预设温度，或者，电压最高的单体电芯的电压增长速率大于第四预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第五预设增长速率，或者，所述气体浓度大于第三预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第四预设浓度，且持续第三预设时间，其中，所述第三预设温度大于所述第二预设温度，所述第三预设浓度大于所述第一预设浓度，所述第四预设浓度大于所述第二预设浓度没所述第三预设时间小于所述第一预设时间，且小于所述第二预设时间。

根据本发明的一个实施例，所述灭火系统还包括：感温电缆，所述感温电缆设置在所述电池箱内，所述感温电缆与所述灭火控制器相连，其中，所述灭火控制器还用于在所述感温电缆输出电信号时，判断所述电池组满足所述条件二。

根据本发明的一个实施例，所述灭火系统还包括与所述灭火控制器相连的控制面板，其中，所述灭火控制器还用于将对所述电池组所处状态的判断结果显示在所述控制面板上。

为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种新能源汽车，包括本发明第一方面实施例提出的新能源汽车的火情报警系统。

根据本发明实施例的新能源汽车，通过本发明实施例的新能源汽车的火情报警系统，分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性。

为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种新能源汽车的火情报警方法，新能源汽车包括灭火装置和设置在电池箱的电池组，所述电池组包括多个单体电芯，所述火情报警方法包括以下步骤：获取各单体电芯的电压、所述电池组的电压和所述电池组中多个位置的温度，以及获取所述电池箱内的气体浓度和烟雾浓度；根据所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度，判断所述电池组是否处于安全状态；如果所述电池组处于非安全状态，则判断所述电池组所处的警报等级；根据所述警报等级进行相应的控制，其中，

如果所述电池组处于一级警报状态，则控制发出第一报警信息，并通过所述新能源汽车的整车控制器向所述新能源汽车的仪表盘发送第一提示信息，以及通过所述整车控制器降低所述电池组的输出功率，如果所述电池组处于二级警报状态，则发出第二报警信息，并通过所述整车控制器执行强制停车流程，以及在所述新能源汽车停车后，控制所述新能源汽车的主接触器断开，如果所述电池组处于三级警报状态，则发出第三报警信息，并控制所述灭火装置执行灭火动作。

根据本发明实施例的新能源汽车的火情报警方法，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组发生起火爆炸。

为了实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明第三方面实施例提出的新能源汽车的火情报警方法。

根据本发明实施例的计算机可读存储介质，在其上存储的与上述新能源汽车的火情报警方法对应的计算机程序时，能够获得电池组的状态，根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组发生起火爆炸。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的新能源汽车的火情报警系统的结构框图；

图2是根据本发明一个示例的新能源汽车的火情报警系统的控制流程图；

图3根据本发明一个示例的新能源汽车的火情报警系统的结构框图；

图4是是根据本发明实施例的新能源汽车的结构框图；

图5是根据本发明实施例的新能源汽车的火情报警方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述本发明实施例的新能源汽车的火情报警系统、方法以及新能源汽车。

图1是根据本发明实施例的新能源汽车的火情报警系统的结构框图。

需要说明的是，本发明实施例的新能源汽车1000包括设置在电池箱的电池组，电池组包括多个单体电芯。如图1所示，该新能源汽车的火情报警系统100包括：整车控制器10、电池管理系统20和灭火系统30。

其中，电池管理系统20包括电压检测装置21、温度检测装置22和电池管理器23，电压检测装置21用于检测各单体电芯的电压和电池组的电压，温度检测装置22用于检测电池组中多个位置的温度，电池管理器23分别与电压检测装置21和温度检测装置22相连；灭火系统30包括气体探测器31、烟雾探测器32、报警装置33、灭火装置34和灭火控制器35，气体探测器31用于探测电池箱内的气体浓度，烟雾探测器32用于探测电池箱内的烟雾浓度，灭火控制器35分别与气体探测器31、烟雾探测器32、报警装置33和灭火装置34相连，并通过第一CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)总线CAN1与整车控制器10相连，通过第二CAN总线CAN2与电池管理器23相连，灭火控制器35用于根据各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，判断电池组是否处于安全状态，并在电池组处于非安全状态时，判断电池组所处的警报等级，并根据警报等级对报警装置33、灭火装置34进行控制；整车控制器10用于接收来自于灭火控制器35的警报等级，以对整车进行控制。

具体地，在新能源汽车1000充放电过程和/或行驶过程中，可通过电压检测装置21实时检测各单体电芯的电压和电池组的电压，通过温度检测装置22实时检测电池组中多个位置的温度，并将检测到的各单体电芯的电压和电池组的电压、各位置的温度发送至电池管理系统23，同时，气体探测器31和烟雾探测器32可分别实时探测电池箱内的气体浓度和烟雾浓度，并分别发送至灭火控制器35；电池管理系统23根据接收到的电压和温度生成CAN报文，并通过第二CAN总线CAN2将CAN报文传输至灭火控制器35，灭火控制器35根据接收到的CAN报文解析出各单体电芯的电压、电池组的电压和各位置的温度，并结合气体浓度和烟雾浓度进行分析判断，以得到分析判断数据，进而根据该数据判断电池组是否处于安全状态，如果电池组处于非安全状态，则进一步判断电池组所处的警报等级，并根据警报等级对报警装置33、灭火装置34进行控制；灭火控制器35还可通过第一CAN总线CAN1将警报等级发送至整车控制器10，以通过整车控制器10对新能源汽车1000进行控制，例如，可控制整车上的其他元器件实施报警，降功率，停车等动作。

具体而言，灭火控制器35可将各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度与各自对应的预设值进行比对，以判断电池组的状态，进而判断电池组的火情等级，根据火情等级的严重程度对汽车1000进行控制，例如，在火情等级较为严重时，可及时通过报警装置33发出报警信息，以通知驾驶员和乘客做好安全防备工作，可通过整车控制器10执行强制停车动作，并控制灭火装置34执行灭火动作，以避免发生燃烧、爆炸等危险事故。

需要说明的是，在电池组中，可以每间隔几个单体电芯设一个测温点，进而在多个位置设置多个测温点，以检测各个位置(测温点)的温度。

可选地，报警装置33可设置在新能源汽车1000的车内和/或车外，且报警装置33可为声光报警器，声光报警器可包括感应器、二极管和蜂鸣器，即可同时发出声、光两种信号以进行报警。

该新能源汽车的火情报警系统，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态，能够根据电池组的状态实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组发生起火爆炸。

在本发明的一个实施例中，灭火控制器35在判断电池组处于非安全状态时，如果电池组处于一级警报状态，则控制报警装置发出第一报警信息，并通过整车控制器10向新能源汽车1000的仪表盘40发送第一提示信息，以及通过整车控制器10降低电池组的输出功率；如果电池组处于二级警报状态，则控制报警装置33发出第二报警信息，并通过整车控制器10执行强制停车流程，并在新能源汽车1000停车后，控制新能源汽车1000的主接触器断开；如果电池组处于三级警报状态，则控制报警装置33发出第三报警信息，并控制灭火装置34执行灭火动作。

在一个示例中，灭火控制器35在各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度满足第一报警条件时，判断电池组处于一级警报状态，其中，第一报警条件为：存在单体电芯的电压V大于第一预设电压V1，或者，电池组的总电压VOL大于第二预设电压VOL1，或者，存在位置的温度T大于第一预设温度T1，且持续第一预设时间。

进一步地，灭火控制器35在各单体电芯的电压V、电池组的电压VOL、各位置的温度T、气体浓度Q和烟雾浓度Y满足第二报警条件时，判断电池组处于二级警报状态，其中，第二报警条件为：同时满足条件一和条件二，且持续第二预设时间，其中，条件一为：存在单体电芯的电压V大于第三预设电压V2，或者，电池组的总电压VOL大于第四预设电压VOL2，或者，存在位置的温度T大于第二预设温度T2，或者，存在单体电芯的电压增长速率ΔV大于第一预设增长速率ΔV1，或者，电池组的总电压的增长速率ΔVOL大于第二预设增长速率ΔVOL2，或者，存在位置的温度增长速率ΔT大于第三预设增长速率ΔT3，其中，第三预设电压V2大于第一预设电压V1，第四预设电压VOL2大于第二预设电压VOL1，第二预设温度T2大于第一预设温度T1；条件二：气体浓度Q大于第一预设浓度Q1，或者，烟雾浓度Y大于第二预设浓度Y2。

更进一步地，灭火控制器35在各单体电芯的电压V、电池组的电压VOL、各位置的温度T、气体浓度Q和烟雾浓度Y满足第三报警条件时，判断电池组处于三级警报状态，其中，第三报警条件为：存在位置的温度T大于第三预设温度T3，或者，电压最高的单体电芯的电压增长速率ΔV大于第四预设增长速率，例如-0.4V/S，或者，电池组的总电压VOL的增长速率ΔVOL大于第五预设增长速率，例如-8V/S，或者，气体浓度Q大于第三预设浓度Q3，或者，烟雾浓度Y大于第四预设浓度Y4，且持续第三预设时间，其中，第三预设温度T3大于第二预设温度T2，第三预设浓度Q3大于第一预设浓度Q1，第四预设浓度Y4大于第二预设浓度Y2，第三预设时间小于第一预设时间，且小于第二预设时间。

也就是说，一级警报状态、二级警报状态和三级警报状态都有各自的判断标准(不同的预设值)，且警报状态所呈现的火情等级依次增加，发生危险事故的可能性也依次增加。

可以理解的是，新能源汽车1000还可包括仪表盘40，可通过仪表盘40实时显示电池组的状态，以方便驾驶员查看电池组的状态。

具体而言，如图2所示，如果灭火控制器35判断出存在V＞V1、VOL＞VOL1和T＞T1中的任意一个，且持续第一预设时间(例如5s)，则电池组处于一级警报状态，即发生危险事故的可能性较低，进而控制报警装置33发出第一报警信息，灭火控制器35发送第一警报等级至整车控制器10，整车控制器10可向新能源汽车1000的仪表盘40发送第一提示信息，以及通过整车控制器10降低电池组的输出功率，以降低行车功率，消除第一警报信息。

可以理解的是，如果在降低电池组的输出功率一段时间后，报警装置33仍然发出第一报警信息，则驾驶员可根据提示信息进行相应的控制，例如在电池组的总电压VOL较高时，可将电池组的充电过程强制停止或者中止行车，以消除第一警报信息。

如果灭火控制器35判断出电池组同时满足①和②，且持续第二预设时间(例如5s)，①存在V＞V2、VOL＞VOL2、T＞T2、ΔV＞ΔV1、ΔVOL＞ΔVOL2、ΔT＞ΔT3中的任意一个；②存在Q＞Q1、Y＞Y2中的任意一个，则电池组处于二级警报状态，说明发生危险事故的可能性较高，进而控制报警装置33发出第二报警信息，并通过整车控制器10执行强制停车流程，且在新能源汽车1000停车后，控制新能源汽车1000的主接触器断开，以及时停车并进行下电操作，避免电池组爆炸。

可以理解的是，如果在电池组处于一级警报状态，且进行相应控制后仍然处于一级警报状态，即可能转换为二级警报状态，则可依据二级警报状态进行相应的控制。

如果灭火控制器35判断出存在T＞T3、ΔV＞-0.4V/S、ΔVOL＞-8V/S、Q＞Q3、Y＞Y4中的任意一个，且持续第三预设时间(例如2s)，则电池组处于三级警报状态，说明发生危险事故的可能性极高，或者电池箱内已经存在燃烧，进而控制报警装置33发出第三报警信息，并控制灭火装置34执行灭火动作。灭火期间，可持续发出第三报警信息直至灭火过程结束，且电池组恢复至安全状态。

优选地，在报警装置33发出警报信息的同时，灭火控制器35可记录该报警信息，以便后期查看，有利于火情预防工作。

由此，通过对各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度的分析判断，判断出电池组的警报状态，进而根据警报状态对汽车进行相应的控制，能够实现全面性、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性。

在本发明的一个示例中，如图3所示，灭火系统30还可包括感温电缆36，感温电缆36设置在电池箱内，感温电缆36与灭火控制器35相连，其中，灭火控制器35还用于在感温电缆36输出电信号S时，判断电池组满足条件二。

具体地，感温电缆36的内部时两根弹性钢丝，每根钢丝外面均包有一层感温且绝缘的材料，正常状态下，两根钢丝均处于绝缘状态。当电池箱内的各位置的温度发生异常时，感温电缆36的感温材料将软化或者破裂，两根钢丝之间发生短路，因而感温电缆36输出电信号S并发送至灭火控制器35，此时若电池组同时满足条件一，且持续5S，灭火控制器35即可判断出电池组处于二级警报状态。

需要说明的是，可将感温电缆36设置在电池箱中易发生短路故障的位置，且在感温电缆36上设置多个测温点，以准确反映发生温度异常的测温点的位置。

由此，通过感温电缆对电池箱内的温度进行监控，将点检测转换为线检测，扩大温度检测范围，且稳定可靠，有利于火情的探测和预防。

在本发明的一个示例中，参照图3，灭火系统30还可包括与灭火控制器35相连的控制面板37，其中，灭火控制器35还用于将对电池组所处状态的判断结果显示在控制面板37上。

可以理解，驾驶员可根据控制面板37显示的电池组的状态通过控制面板37输入整车指令或者电池组指令。

综上所述，本发明实施里的新能源汽车的火情报警系统，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、电池组中各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态和所处的警报等级，并根据电池组的状态对汽车进行控制，能够实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，能够有效避免电池组燃烧、爆炸；通过CAN总线进行数据的实时传输，能够提高系统可靠性。

图4是是根据本发明实施例的新能源汽车的结构框图。

如图4所示，该新能源汽车1000包括本发明上述实施例新能源汽车的火情报警系统100。

该新能源汽车，采用本发明的新能源汽车的火情报警系统，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态和所处的警报等级，并根据电池组的状态对汽车进行控制，能够实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，有效避免电池组发生起火爆炸。

图5是根据本发明实施例的新能源汽车的火情报警方法的流程图。

新能源汽车1000包括灭火装置和设置在电池箱的电池组，电池组包括多个单体电芯，如图5所示，火情报警方法包括以下步骤：

S1，获取各单体电芯的电压、电池组的电压和电池组中多个位置的温度，以及获取电池箱内的气体浓度和烟雾浓度。

S2，根据各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，判断电池组是否处于安全状态。

S3，如果电池组处于非安全状态，则判断电池组所处的警报等级。

S4，根据警报等级进行相应的控制。

其中，如果电池组处于一级警报状态，则控制发出第一报警信息，并通过新能源汽车的整车控制器向新能源汽车的仪表盘发送第一提示信息，以及通过整车控制器降低电池组的输出功率，如果电池组处于二级警报状态，则发出第二报警信息，并通过整车控制器执行强制停车流程，以及在新能源汽车停车后，控制新能源汽车的主接触器断开，如果电池组处于三级警报状态，则发出第三报警信息，并控制灭火装置执行灭火动作。

需要说明的是，前述对新能源汽车的火情报警系统实施例的解释说明也适用于该实施例的新能源汽车的火情报警方法，此处不再赘述。

该新能源汽车的火情报警方法，通过分析和判断各单体电芯的电压、电池组的电压、各位置的温度、气体浓度和烟雾浓度，获得电池组的状态和所处的警报等级，并根据电池组的状态对汽车进行控制，能够实现全面、综合性的火情探测预防，且具有及时性、准确性，有效避免电池组发生起火爆炸。

进一步地，本发明提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的新能源汽车的火情报警方法。

该计算机可读存储介质，在其上存储的与上述新能源汽车的火情报警方法对应的计算机程序被处理器执行时，能够实现全面、综合性的火情探测与预防，且具有及时性、准确性，有效避免电池组发生起火爆炸。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

Claims (6)

1.一种新能源汽车的火情报警系统，其特征在于，新能源汽车包括设置在电池箱的电池组，所述电池组包括多个单体电芯，所述火情报警系统包括：

电池管理系统，所述电池管理系统包括电压检测装置、温度检测装置和电池管理器，所述电压检测装置用于检测各单体电芯的电压和所述电池组的电压，所述温度检测装置用于检测所述电池组中多个位置的温度，所述电池管理器分别与所述电压检测装置和所述温度检测装置相连；

灭火系统，所述灭火系统包括气体探测器、烟雾探测器、报警装置、灭火装置和灭火控制器，所述气体探测器用于探测所述电池箱内的气体浓度，所述烟雾探测器用于探测所述电池箱内的烟雾浓度，所述灭火控制器分别与所述气体探测器、所述烟雾探测器、所述报警装置和所述灭火装置相连，并通过第一CAN总线与整车控制器相连，通过第二CAN总线与所述电池管理器相连，所述灭火控制器用于根据所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度，判断所述电池组是否处于安全状态，并在所述电池组处于非安全状态时，判断所述电池组所处的警报等级，并根据所述警报等级对所述报警装置、所述灭火装置进行控制；

所述整车控制器，用于接收来自灭火控制器的警报等级，以对整车进行控制；

所述灭火控制器在判断所述电池组处于非安全状态时，

如果所述电池组处于一级警报状态，则控制所述报警装置发出第一报警信息，并通过所述整车控制器向所述新能源汽车的仪表盘发送第一提示信息，以及通过所述整车控制器降低所述电池组的输出功率；

如果所述电池组处于二级警报状态，则控制所述报警装置发出第二报警信息，并通过所述整车控制器执行强制停车流程，并在所述新能源汽车停车后，控制所述新能源汽车的主接触器断开；

如果所述电池组处于三级警报状态，则控制所述报警装置发出第三报警信息，并控制所述灭火装置执行灭火动作；

所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第一报警条件时，判断所述电池组处于所述一级警报状态，其中，所述第一报警条件为：

存在单体电芯的电压大于第一预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第二预设电压，或者，存在位置的温度大于第一预设温度，且持续第一预设时间；

所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第二报警条件时，判断所述电池组处于所述二级警报状态，其中，所述第二报警条件为：电池组同时满足条件一和条件二，且持续第二预设时间，其中，所述条件一为：存在单体电芯的电压大于第三预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第四预设电压，或者，存在位置的温度大于第二预设温度，或者，存在单体电芯的电压增长速率大于第一预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第二预设增长速率，或者，存在位置的温度增长速率大于第三预设增长速率，其中，所述第三预设电压大于所述第一预设电压，所述第四预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设温度大于所述第一预设温度；

所述条件二为：所述气体浓度大于第一预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第二预设浓度；

所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第三报警条件时，判断所述电池组处于所述三级警报状态，其中，所述第三报警条件为：

存在位置的温度大于第三预设温度，或者，电压最高的单体电芯的电压增长速率大于第四预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第五预设增长速率，或者，所述气体浓度大于第三预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第四预设浓度，且持续第三预设时间，其中，所述第三预设温度大于所述第二预设温度，所述第三预设浓度大于所述第一预设浓度，所述第四预设浓度大于所述第二预设浓度没所述第三预设时间小于所述第一预设时间，且小于所述第二预设时间。

2.如权利要求1所述的新能源汽车的火情报警系统，其特征在于，所述灭火系统还包括：

感温电缆，所述感温电缆设置在所述电池箱内，所述感温电缆与所述灭火控制器相连，其中，所述灭火控制器还用于在所述感温电缆输出电信号时，判断所述电池组满足所述条件二。

3.如权利要求1所述的新能源汽车的火情报警系统，其特征在于，所述灭火系统还包括与所述灭火控制器相连的控制面板，其中，所述灭火控制器还用于将对所述电池组所处状态的判断结果显示在所述控制面板上。

4.一种新能源汽车，其特征在于，包括如权利要求1-3中任一项所述的新能源汽车的火情报警系统。

5.一种新能源汽车的火情报警方法，其特征在于，新能源汽车包括灭火装置和设置在电池箱的电池组，所述电池组包括多个单体电芯，所述火情报警方法包括以下步骤：

获取各单体电芯的电压、所述电池组的电压和所述电池组中多个位置的温度，以及获取所述电池箱内的气体浓度和烟雾浓度；

根据所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度，判断所述电池组是否处于安全状态；

如果所述电池组处于非安全状态，则判断所述电池组所处的警报等级；

根据所述警报等级进行相应的控制，其中，

如果所述电池组处于一级警报状态，则控制发出第一报警信息，并通过所述新能源汽车的整车控制器向所述新能源汽车的仪表盘发送第一提示信息，以及通过所述整车控制器降低所述电池组的输出功率，

如果所述电池组处于二级警报状态，则发出第二报警信息，并通过所述整车控制器执行强制停车流程，以及在所述新能源汽车停车后，控制所述新能源汽车的主接触器断开，

如果所述电池组处于三级警报状态，则发出第三报警信息，并控制所述灭火装置执行灭火动作；

灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第一报警条件时，判断所述电池组处于所述一级警报状态，其中，所述第一报警条件为：

存在单体电芯的电压大于第一预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第二预设电压，或者，存在位置的温度大于第一预设温度，且持续第一预设时间；

所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第二报警条件时，判断所述电池组处于所述二级警报状态，其中，所述第二报警条件为：电池组同时满足条件一和条件二，且持续第二预设时间，其中，所述条件一为：存在单体电芯的电压大于第三预设电压，或者，所述电池组的总电压大于第四预设电压，或者，存在位置的温度大于第二预设温度，或者，存在单体电芯的电压增长速率大于第一预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第二预设增长速率，或者，存在位置的温度增长速率大于第三预设增长速率，其中，所述第三预设电压大于所述第一预设电压，所述第四预设电压大于所述第二预设电压，所述第二预设温度大于所述第一预设温度；

所述条件二为：所述气体浓度大于第一预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第二预设浓度；

所述灭火控制器在所述各单体电芯的电压、所述电池组的电压、所述各位置的温度、所述气体浓度和所述烟雾浓度满足第三报警条件时，判断所述电池组处于所述三级警报状态，其中，所述第三报警条件为：

存在位置的温度大于第三预设温度，或者，电压最高的单体电芯的电压增长速率大于第四预设增长速率，或者，所述电池组的总电压的增长速率大于第五预设增长速率，或者，所述气体浓度大于第三预设浓度，或者，所述烟雾浓度大于第四预设浓度，且持续第三预设时间，其中，所述第三预设温度大于所述第二预设温度，所述第三预设浓度大于所述第一预设浓度，所述第四预设浓度大于所述第二预设浓度没所述第三预设时间小于所述第一预设时间，且小于所述第二预设时间。

6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求5所述的新能源汽车的火情报警方法。

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