CN112596001A - 模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备 - Google Patents

模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及新能源汽车技术领域，公开了一种模组连接排松动的检测方法，包括：判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值，在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总；计算本采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；根据规定时间内两个采样周期的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值，若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。本发明提供的模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备，旨在解决现有技术中没有有效的方法检测连接点的松动的技术问题。

Description

模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，特别涉及一种模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备。
背景技术
在新能源汽车电池包内部，一般都有电池模组之间的螺丝螺母连接件，该连接件会流过充放电大电流，在长期的使用过中，连接件受到振动、冲击、扭转、腐蚀，以及螺丝螺母有的存在没有打紧或者在使用中产生松动，都会导致电连接不良。特别在高速行驶中遇到坑洼紧急刹车时，电动机将车身的动能转化为电能，以很大的功率向电池系统充电，这时候如果松动的连接排发生振动，很可能瞬间断开，而由于环路电感的作用，会在断点产生拉弧。轻则影响驾驶和性能发挥，重则拉弧烧损连接面，使连接点迅速恶化升温，很可能导致起火事故。
此前没有有效的方法检测连接点的松动，只能通过事前控制紧固工艺的防范动作来降低事故发生的概率，但是由于不能及时发现隐患，使得电动汽车在行驶中和停车后的自燃事件层出不穷。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种模组连接排松动的检测方法、装置和计算机设备，旨在解决现有技术中没有有效的方法检测连接点的松动的技术问题。
本发明提出一种模组连接排松动的检测方法，包括：
获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
进一步地，所述在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V的步骤，包括：
判断下一个采样周期持续采集的I总是否超过第二设定值，以及判断△I总是否在设定范围内；
若否，则放弃该采样周期的采集的数据；
若是，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V。
进一步地，所述在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤，包括：
判断第一设定时间内是否再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
若在所述第一设定时间内没有再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则放弃之前存储的数据；
若在所述第一设定时间内再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则判断两个采样周期内的I总AVG的差值是否超过第四设定值；
若两个采样周期内的I总AVG的差值没有超过第四设定值，则放弃两个采样周期的数据；
若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储。
进一步地，所述若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤中，Rcell的计算公式为：
Figure BDA0002821356960000031
其中，ΔI总AVG为两个采样周期内的I总AVG的差值，ΔV一个单体在两个采样周期内的电压差值。
进一步地，所述在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值的步骤，包括：
判断第二设定时间内是否再次计算到所有单体的电阻Rcell；
若否，则放弃之前计算出的所有单体的Rcell；
若是，则判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值。
进一步地，所述采样周期的时间小于所述第一设定时间，所述第一设定时间小于所述第二设定时间。
本发明还提供了一种模组连接排松动的检测方法，包括：
获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
在第一设定时间内循环采集并计算出四组所有单体的电阻Rcell，求和计算出RcellAVG并存储；
在第二设定时间内再次计算到所有单体的电阻Rcell，则将再次计算到所有单体的电阻Rcell替换第一组所有单体的电阻Rcell，根据新组成的四组所有单体的电阻Rcell重新计算RcellAVG；
判断同一个单体两次计算的RcellAVG的差值是否超过第三设定值；
若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
本发明还提供了一种模组连接排松动的检测装置，包括：
获取模块，用于获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
采集模块，用于行车时流过模组的的电流超过第一设定值时，在当前采样周期内，前端采集芯片采集流过模组的电流I总和所有单体的电压V，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
存储模块，用于在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
计算模块，用于在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
判断模块，用于在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
判定模块，用于在同一个单体两次计算的Rcell的差值超过第三设定值时，判定该单体的连接排出现了松动。
本发明还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其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上述方法的步骤。
本发明的有益效果为：首先判断行车时的电流，当行车时的电流超过设定值时，在连续的采样周期内进行采集，当两个采样周期的数据满足设定值时，计算电流平均值并存储电流平均值和所有单体的电压，通过得到的两组平均电流和所有单体的电压值计算出所有单体的电阻，并通过判断同一个单体两次计算的电阻的差值是否超过设定值来判断该单体的连接排是否出现了松动，通过上述方法，可以不增加AFE采集端口数量，仅通过总内阻的变化值来判断连接排松动，可有效避免大电流时容易误报、小电流时容易漏报的缺陷，能提前有效地发现连接松动隐患，提前报警提示司机及时维修，避免事故的再现。
附图说明
图1为本发明一实施例的连接排松动的检测结构示意图。
图2为本发明一实施例的方法流程示意图。
图3为本发明一实施例的另一检测方法的流程示意图。
图4为本发明一实施例的装置结构示意图。
图5为本发明一实施例的计算机设备内部结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如果动力电池系统内模组之间的连接排(也为母排)连接松动，在静态下很可能不会表现出任何异常，而当动力电池系统随着车辆行驶产生颠簸，尤其是在有电流通过的时候出现颠簸，松动的连接排必然导致接触电阻的变化，极端情况下甚至会完全断开，使得本该连接在一起的两端产生较大的电压差，通过检测、确认该电压差，就能判断连接的松动。
BMS(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，电池管理系统)单体电压采集采用常规接法，每个采集通道接一节电池单体。由于目前的前端采集芯片AFE(Active Front End，主动前端)一般都有12路或更多，但是VDA(VERBAND DER AUTOMOBILINDUSTRIE，德国汽车工业联合会)等标准模组只有4～10串，因此有的单体电压采集线就会跨过模组连接Busbar(即所述连接排)，这样，AFE采集到的电压，实际上是Vcell+Vbusbar，即本发明中所有单体的电压V。本发明基于现有典型BMS的基础，硬件不做改动，仅增加少量诊断软件的情况下，实现有效检测连接排松动检测的手段，解决长期困扰新能源汽车的一大安全问题。
如图1所示，A与B检测线中间除了被监测的电芯以外，还包括了模块间连接的连接排，如果此连接排的连接松动，那么在行驶中其接触电阻会发生变化，使得A、B之间的单体电压在有电流的情况下会发生不正常的波动。具体地，如果A/B间的单体电压跌落程度远远大于其它的单体，对应的单体(含连接排)内阻短时间变化超过一定的值，就可以判断该处连接排连接出现了问题。
如图2所示，本发明提供了一种模组连接排松动的检测方法，包括：
S1、获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
S2、若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
S3、在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
S4、在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
S5、在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
S6、若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
如上述步骤S1所述，本发明中将第一设定值最优设置为0.1C。每个单体的电阻除了因为制造带来的初始偏差以外，还会随着电池的老化慢慢变大、随着温度降低而显著增大、在不同SOC(State of Charge，充电容量与额定容量的比值)时各不相同，这些变化都比较慢，即使是以30C高倍率充放电，2秒钟后SOC仅仅改变1.7％，对电芯的内阻影响微乎其微，一般不超过1％；但是如果行驶颠簸中连接排的连接松动，单体的电阻就会以亚秒级的速度快速波动，速度远远超出SOH、SOC、温度的变化速率，所以行车时只要电流超过0.1C，BMS就可以开始进行周期采样。
如上述步骤S2所述，当行车时的电流超过0.1C时，开始以采样周期的方式进行采样，每个采样周期的时间在1ms-5ms之间，频率为200Hz-1kHz，在每一个采样周期内，前端采集芯片均采集I总和所有单体的电压V，单体的电压V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar，使得在以每一个单体的电阻的差值判断松动时，能够及时的预警及定位到松动的连接排。
如上述步骤S3所述，第二设定值一般为0.1C，第二设定范围一般设定为△I总≤I总×10％，也可根据具体经验进行改变，设定最大时间间隔为了保证两个采样周期之间的时间差不会太久导致数据的准确性降低；△I总为两个连续的采样周期采集的两个I总的变化值，即使一个采样周期的数据被放弃，被放弃的采样周期之后的一个采样周期的数据时基于该被放弃的采样周期的数据进行计算，进而表现△I总为两个连续的采样周期采集的两个I总的变化值。将连续的采样周期采集的数据进行比较，当后一个采样周期采集的I总≥0.1C，△I总≤I总×10％(I总×10％中的I总为后一个采样周期采集的I总)时，计算后一个采样周期的I总的平均值I总AVG，I总AVG为持续采集的所有I总的和除以采样周期的时间，当计算出I总AVG后，存储该采样周期内的I总AVG和采集的所有单体的电压V以作备用。
如上述步骤S4所述，第一设定时间一般小于2s，第四设定值一般为0.1C，若在第一设定时间内若获取到如步骤S3中所述的两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，并且两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值(即上述设定的0.1C)，就能根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储，用于根据下一个计算出的所有单体的电阻Rcell进行比较以判断一个单体的电阻的变化，进而判断该单体的连接排是否出现了松动。
如上述步骤S5所述，第二设定时间一般设置为5s-10s，第三设定值一般为前一个Rcell的50％。在5s-10s内，若得到了两组计算出的Rcell，因两组计算出的Rcell为所有单体的电阻，因而在比较判断时，只需要将其中一个单体的两次计算Rcell进行比较。
如上述步骤S6所述，当两次计算的Rcell的差值≥第一次计算的Rcell的50％，即可以判断这个单体的连接排出现了松动，若其他的单体的连接排也满足上述条件，也可判断为出现了松动，若不满足条件，则认为没有出现松动。
本发明首先判断行车时的电流，当行车时的电流超过设定值时，在连续的采样周期内进行采集，当两个采样周期的数据满足设定值时，计算电流平均值并存储电流平均值和所有单体的电压，通过得到的两组平均电流和所有单体的电压值计算出所有单体的电阻，并通过判断同一个单体两次计算的电阻的差值是否超过设定值来判断该单体的连接排是否出现了松动，通过上述方法，可以不增加AFE采集端口数量，仅通过总内阻的变化值来判断连接排松动，可有效避免大电流时容易误报、小电流时容易漏报的缺陷，能提前有效地发现连接松动隐患，提前报警提示司机及时维修，避免事故的再现。
在一个实施例中，所述在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V的步骤，包括：
S31、判断下一个采样周期持续采集的I总是否超过第二设定值，以及判断△I总是否在设定范围内；
S32、若否，则放弃该采样周期的采集的数据；
S33、若是，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V。
如上述步骤S31-S33所述，第二设定值一般为0.1C，在两个连续的采样周期内，后一个采样周期的数据不一定能够满足本实施例中步骤S31中的条件，不满足条件的数据不可用，因而将后一个采样周期的数据进行放弃。在后一个采样周期之后又会有一个新的采样周期，这个新的采样周期的数据条件则是根据上述的被放弃的后一个采样周期的数据进行判断，如此往复，直到获取到一个满足本实施例中步骤S31的条件的采样周期，进而对满足条件的采样周期的数据进行计算，并存储计算出的数据和采集的数据，以便后续计算使用。
在一个实施例中，所述在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤，包括：
S41、判断第一设定时间内是否再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
S42、若在所述第一设定时间内没有再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则放弃之前存储的数据；
S43、若在所述第一设定时间内再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则判断两个采样周期内的I总AVG的差值是否超过第四设定值；
S44、若两个采样周期内的I总AVG的差值没有超过第四设定值，则放弃两个采样周期的数据；
S45、若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储。
如上述步骤S41-S45所述，第一设定时间一般小于2s，第四设定值一般为0.1C，假定第一设定时间为2s，采样周期为5ms，可见采样周期是远远小于第一设定时间的，因而第一设定时间内有非常多的采样周期，但这些采样周期内并不一定所有的数据都是可用的，若在第一设定时间内没有获取到满足条件的数据，或者只获取到一个满足条件的数据，或者获取到的两个满足条件的数据之间不满足本实施例中步骤S42的条件，将这些数据进行放弃，并删除，在下一个第一设定时间内继续进行判断，保证数据的即时性和有效性。若获取到两个数据并满足条件则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储，便于与后续计算出的Rcell进行比较以判断连接排是否松动。
在一个实施例中，所述若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤中，Rcell的计算公式为：
Figure BDA0002821356960000091
其中，ΔI总AVG为两个采样周期内的I总AVG的差值，ΔV一个单体在两个采样周期内的电压差值。
如上所述，ΔV为Δ(Vcell+Vbusbar)，即两个满足条件的采样周期内，前一个采样周期中满足条件的电池模组的电压值和该电池模组的连接排的电压值之和，与后一个采样周期中满足条件的电池模组的电压值和该电池模组的连接排的电压值之和的差值。
在一个实施例中，所述在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值的步骤，包括：
S51、判断第二设定时间内是否再次计算到所有单体的电阻Rcell；
S52、若否，则放弃之前计算出的所有单体的Rcell；
S53、若是，则判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值。
如上述步骤S51-S53所述，第二设定时间一般为5s-10s，第三设定值一般为前一个Rcell的50％。如上述第一设定时间同理，第二设定时间5s-10s内，不一定能够再次得到满足条件的采样周期内的数据而计算得到所有单体的电阻Rcell，此时，将该段时间内得到的Rcell的值放弃，在下一个第二设定时间内继续进行判断，保证数据的即时性和有效性。若获取到两组Rcell的值，因两组计算出的Rcell为所有单体的电阻，因而在比较判断时，只需要将其中一个单体的两次计算Rcell进行比较，当两次计算的Rcell的差值≥第一次计算的Rcell的50％，即可以判断这个单体的连接排出现了松动，若其他的单体的连接排也满足上述条件，也可判断为出现了松动，若不满足条件，则认为没有出现松动。
在一个实施例中，所述采样周期的时间小于所述第一设定时间，所述第一设定时间小于所述第二设定时间。
如上所述，因第一设定时间内需要包含多个采样周期，因而需要采样周期的时间小于第一设定时间，而第二设定时间需要多个第一设定时间内计算的值来进行判断，因而第一设定时间需要小于第二设定时间。
在本发明中，如果因为耗电限制，或者BMS能力等限制，BMS不能同时监测所有单体的Rcell，那么只需要持续监测跨模组连接所述连接排的采集端口即可，因为模组连接的连接排的连接失效概率是最大的。
在新能源汽车中，如果BMS单独拿一个通道来检测连接排的电压，那么直接检测动态电压值即可判断，但是这样就需要加多一个单体电压测试通道，并且还要求能测负压。新能源汽车由于要与极度成熟的传统燃油车比拼成本，不能采取昂贵的检测手段，因而本发明还能够达到节约成本的技术效果。
如图3所示，本发明还提供了另一种模组连接排松动的检测方法，其具体步骤包括：
S1、获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
S2、若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
S3、在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
S4、在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
S5、在第一设定时间内循环采集并计算出四组所有单体的电阻Rcell，求和计算出RcellAVG并存储；
S6、在第二设定时间内再次计算到所有单体的电阻Rcell，则将再次计算到所有单体的电阻Rcell替换第一组所有单体的电阻Rcell，根据新组成的四组所有单体的电阻Rcell重新计算RcellAVG；
S7、判断同一个单体两次计算的RcellAVG的差值是否超过第三设定值；
S8、若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
如上述步骤S1所述，本实施例中将第一设定值最优设置为0.1C。每个单体的电阻除了因为制造带来的初始偏差以外，还会随着电池的老化慢慢变大、随着温度降低而显著增大、在不同SOC(State of Charge，充电容量与额定容量的比值)时各不相同，这些变化都比较慢，即使是以30C高倍率充放电，2秒钟后SOC仅仅改变1.7％，对电芯的内阻影响微乎其微，一般不超过1％；但是如果行驶颠簸中连接排的连接松动，单体的电阻就会以亚秒级的速度快速波动，速度远远超出SOH、SOC、温度的变化速率，所以行车时只要电流超过0.1C，BMS就可以开始进行周期采样。
如上述步骤S2所述，当行车时的电流超过0.1C时，开始以采样周期的方式进行采样，每个采样周期的时间在1ms-5ms之间，频率为200Hz-1kHz，在每一个采样周期内，前端采集芯片均采集I总和所有单体的电压V，单体的电压V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar，使得在以每一个单体的电阻的差值判断松动时，能够及时的预警及定位到松动的连接排。
如上述步骤S3所述，第二设定值一般为0.1C，第二设定范围一般设定为△I总≤I总×10％，也可根据具体经验进行改变，设定最大时间间隔为了保证两个采样周期之间的时间差不会太久导致数据的准确性降低；△I总为两个连续的采样周期采集的两个I总的变化值，即使一个采样周期的数据被放弃，被放弃的采样周期之后的一个采样周期的数据时基于该被放弃的采样周期的数据进行计算，进而表现△I总为两个连续的采样周期采集的两个I总的变化值。将连续的采样周期采集的数据进行比较，当后一个采样周期采集的I总≥0.1C，△I总≤I总×10％(I总×10％中的I总为后一个采样周期采集的I总)时，计算后一个采样周期的I总的平均值I总AVG，I总AVG为持续采集的所有I总的和除以采样周期的时间，当计算出I总AVG后，存储该采样周期内的I总AVG和采集的所有单体的电压V以作备用。
如上述步骤S4所述，第一设定时间一般小于2s，第四设定值一般为0.1C，若在第一设定时间内若获取到如步骤S3中所述的两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，并且两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值(即上述设定的0.1C)，就能根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储。
如上述步骤S5所述，在第一设定时间内按照上述步骤S2-S4中的规则计算出四组所有单体的电阻Rcell，四组所有单体的电阻Rcell按时间顺序排列为第一组、第二组、第三组、第四组；将这四组所有单体的电阻Rcell计算得到RcellAVG，其中，每一个单体均有四组Rcell，则每个单体均有一个RcellAVG，将所有单体计算出的RcellAVG存储以跟后续计算出的RcellAVG进行比较判断连接排是否出现了松动。
如上述步骤S6所述，第二设定时间一般设置为5s-10s，在第二设定时间内，若再次计算到一组所有单体的电阻Rcell，则该Rcell为第五组，将第五组Rcell替换掉第一组Rcell后组成新的四组所有单体的电阻Rcell，进而将新的四组所有单体的电阻Rcell计算得到新的RcellAVG。
如上述步骤S7-S8所述，第三设定值一般为前一个RcellAVG的50％。在5s-10s内，判断计算出的两个RcellAVG的差值，因计算出的两个RcellAVG为所有单体的电阻平均值，因而在比较判断时，只需要将其中一个单体计算出的两个RcellAVG进行比较，当计算出的两个RcellAVG的差值≥第一次计算的RcellAVG的50％，即可以判断这个单体的连接排出现了松动，若其他的单体的连接排也满足上述条件，也可判断为出现了松动，若不满足条件，则认为没有出现松动。
本实施例中的方法为滑动滤波法，通过一个单体的电阻的平均值得变化判断该单体的连接排是否出现了松动，可以提高检测的可靠性。
如图4所示，本发明还提供了一种模组连接排松动的检测装置，包括：
获取模块1，用于获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
采集模块2，用于行车时流过模组的的电流超过第一设定值时，在当前采样周期内，前端采集芯片采集流过模组的电流I总和所有单体的电压V，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
存储模块3，用于在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
计算模块4，用于在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
判断模块5，用于在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
判定模块6，用于在同一个单体两次计算的Rcell的差值超过第三设定值时，判定该单体的连接排出现了松动。
在一个实施例中，所述存储模块3中在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V的步骤，包括：
判断单元，用于判断下一个采样周期持续采集的I总是否超过第二设定值，以及判断△I总是否在设定范围内；
放弃单元，用于在下一个采样周期持续采集的I总没有超过第二设定值，以及△I总没有在设定范围内时，放弃该采样周期的采集的数据；
存储单元，用于在下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，以及△I总在设定范围内时，计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V。
在一个实施例中，所述计算模块4中在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤，包括：
第一判断单元，用于判断第一设定时间内是否再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
第一放弃单元，用于在所述第一设定时间内没有再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V时，放弃之前存储的数据；
第二判断单元，用于在所述第一设定时间内再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V时，则判断两个采样周期内的I总AVG的差值是否超过第四设定值；
第二放弃单元，用于两个采样周期内的I总AVG的差值没有超过第四设定值时，放弃两个采样周期的数据；
计算单元，用于在两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值时，根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储。
在一个实施例中，所述计算单元中若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤中，Rcell的计算公式为：
Figure BDA0002821356960000141
其中，ΔI总AVG为两个采样周期内的I总AVG的差值，ΔV一个单体在两个采样周期内的电压差值。
在一个实施例中，所述判断模块5中在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值的步骤，包括：
第一判断单元，用于判断第二设定时间内是否再次计算到所有单体的电阻Rcell；
放弃单元，用于在第二设定时间内再次计算到所有单体的电阻Rcell时，放弃之前计算出的所有单体的Rcell；
第二判断单元，用于在第二设定时间内再次计算到所有单体的电阻Rcell时，判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值。
在一个实施例中，所述采样周期的时间小于所述第一设定时间，所述第一设定时间小于所述第二设定时间。
上述各单元均是对应执行上述模组连接排松动的检测方法的装置。
如图5所示，本发明还提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储模组连接排松动的检测方法的过程需要的所有数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现模组连接排松动的检测方法。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定。
本申请一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，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一个模组连接排松动的检测方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储与一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM通过多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种模组连接排松动的检测方法，其特征在于，包括：
获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
2.根据权利要求1所述的模组连接排松动的检测方法，其特征在于，所述在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V的步骤，包括：
判断下一个采样周期持续采集的I总是否超过第二设定值，以及判断△I总是否在设定范围内；
若否，则放弃该采样周期的采集的数据；
若是，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V。
3.根据权利要求1所述的模组连接排松动的检测方法，其特征在于，所述在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤，包括：
判断第一设定时间内是否再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
若在所述第一设定时间内没有再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则放弃之前存储的数据；
若在所述第一设定时间内再次获取到一个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，则判断两个采样周期内的I总AVG的差值是否超过第四设定值；
若两个采样周期内的I总AVG的差值没有超过第四设定值，则放弃两个采样周期的数据；
若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储。
4.根据权利要求3所述的模组连接排松动的检测方法，其特征在于，所述若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储的步骤中，Rcell的计算公式为：
Figure FDA0002821356950000021
其中，ΔI总AVG为两个采样周期内的I总AVG的差值，ΔV一个单体在两个采样周期内的电压差值。
5.根据权利要求1所述的模组连接排松动的检测方法，其特征在于，所述在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值的步骤，包括：
判断第二设定时间内是否再次计算到所有单体的电阻Rcell；
若否，则放弃之前计算出的所有单体的Rcell；
若是，则判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值。
6.根据权利要求1所述的模组连接排松动的检测方法，其特征在于，所述采样周期的时间小于所述第一设定时间，所述第一设定时间小于所述第二设定时间。
7.一种模组连接排松动的检测方法，其特征在于，包括：
获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
若是，则在当前采样周期内，前端采集芯片采集所有单体的电压V和持续采集流过模组的电流I总，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期持续采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
在第一设定时间内循环采集并计算出四组所有单体的电阻Rcell，求和计算出RcellAVG并存储；
在第二设定时间内再次计算到所有单体的电阻Rcell，则将再次计算到所有单体的电阻Rcell替换第一组所有单体的电阻Rcell，根据新组成的四组所有单体的电阻Rcell重新计算RcellAVG；
判断同一个单体两次计算的RcellAVG的差值是否超过第三设定值；
若是，则判定该单体的连接排出现了松动，若否，则未出现松动。
8.一种模组连接排松动的检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取行车时流过模组的电流，并判断行车时流过模组的电流是否超过第一设定值；
采集模块，用于行车时流过模组的的电流超过第一设定值时，在当前采样周期内，前端采集芯片采集流过模组的电流I总和所有单体的电压V，其中，V为单体电池的电压Vcell与单体电池连接排的电压Vbusbar之和，即Vcell+Vbusbar；
存储模块，用于在设定的最大时间间隔以内，当下一个采样周期采集的I总超过第二设定值，且下一个采样周期与当前采样周期的电流变化值△I总在设定范围内时，则计算下一个采样周期的I总的平均值I总AVG，并存储该采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V；
计算模块，用于在第一设定时间内获取两个采样周期内的I总AVG和所有单体的电压V，若两个采样周期内的I总AVG的差值超过第四设定值，则根据两个采样周期内的I总AVG、所有单体的电压V计算所有单体的电阻Rcell并存储；
判断模块，用于在第二设定时间内计算两次所有单体的电阻Rcell，并判断同一个单体两次计算的Rcell的差值是否超过第三设定值；
判定模块，用于在同一个单体两次计算的Rcell的差值超过第三设定值时，判定该单体的连接排出现了松动。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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