CN113022310A - 一种车辆动力电池热失控控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种车辆动力电池热失控控制方法及装置，涉及新能源车辆和车辆电子技术领域，在一定程度上便于提高动力电池热失控风险控制的及时性和有效性。所述方法包括：获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。本发明适用于新能源汽车动力电池的热失控风险检测及控制场合中。

Description

一种车辆动力电池热失控控制方法及装置

技术领域

本发明涉及新能源车辆和车辆电子技术领域，尤其涉及一种车辆动力电池热失控控制方法及装置。

背景技术

针对新能源车辆动力电池的热失控或者着火情况，目前常用的方法是，通过BMS(Battery Management System，电池管理系统)监控电芯温度变化，以及电流、电压等变化，判断电池包是否发生热失控或有发生热失控的风险，如果发生热失控或有热失控风险，则进行断电、预警等处理。

发明人在实现本发明创造的过程中发现：由于监测动力电池的传感信号多是基于温度、电流、电压等单一信号，而且该类信号具有一定的滞后性，致使在监测到热失控信号时，热失控风险已经大大增加，进而影响对潜在的风险，如起火、爆炸等控制的有效性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种车辆动力电池热失控控制方法及装置，在一定程度上便于提高动力电池热失控风险控制的及时性和有效性。

为达到上述发明目的，采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种车辆动力电池热失控控制方法，所述方法包括：获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

结合第一方面，在第一方面的第一种实施方式中，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述获取所述动力电池的力学量传感信号包括：获取所述电池包的加速度传感信号及电池包内部的压力传感信号；所述根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险包括：根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险；及，根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

结合第一方面、第一方面的第一种实施方式，在第一方面的第二种实施方式中，所述动力电池包括电池包，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的气体传感信号；根据所述电池包内部的气体传感信号与气体浓度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第一方面的第一或第二种实施方式，在第一方面的第三种实施方式中，所述动力电池包括电池包，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的温度传感信号；根据所述电池包内部的温度传感信号与温度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第一方面的第一至第三任一种实施方式，在第一方面的第四种实施方式中，所述动力电池包括电芯模组，所述方法还包括：获取所述动力电池的电芯模组的电学量传感信号；根据所述电芯模组的电学量传感信号与电信号阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第一方面的第一至第四任一种实施方式，在第一方面的第五种实施方式中，所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：获取车辆当前的工作状态；所述车辆的工作状态包括运转状态与休眠状态；若所述车辆当前处于运转状态，则向所述车辆的控制器发出停车及断电指令；若所述车辆当前处于休眠状态，则向所述车辆的控制器发出唤醒信号，以唤醒控制器执行停车及断电指令。

结合第一方面的第一至第五任一种实施方式，在第一方面的第六种实施方式中，所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：判断热失控风险的等级，根据热失控风险的等级确定对应的第一控制策略；其中，预设控制策略包括不同等级的热失控风险对应的控制策略；根据所述第一控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

结合第一方面的第一至第六任一种实施方式，在第一方面的第七种实施方式中，在判断出存在热失控风险之后，所述方法还包括：发送声学或光学报警信号。

第二方面，本发明实施例提供一种车辆动力电池热失控控制装置，所述装置包括力学量传感信号采集模块、热失控识别模块及决策控制模块；所述力学量传感信号采集模块，用于获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；热失控识别模块，用于根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；决策控制模块，用于在所述热失控识别模块判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

结合第二方面，在第二方面的第一种实施方式中，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述力学量传感信号采集模块包括加速度传感器及压力传感器，所述加速度传感器设于所述电池包外表面上，所述压力传感器设于所述电池包内，所述热失控识别模块包括第一识别单元及第二识别单元；所述加速度传感器，用于获取电池包的加速度传感信号；第一识别单元，用于根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险；以及，所述压力传感器，用于获取电池包内部的压力传感信号；第二识别单元，用于根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

结合第二方面的第一种实施方式，在第二方面的第二种实施方式中，所述动力电池包括电池包，所述装置还包括设置于所述电池包内的气体传感器，所述气体传感器，用于获取所述动力电池的电池包内部的气体传感信号；所述热失控识别模块包括第三识别单元；所述第三识别单元，用于根据所述电池包内部的气体传感信号与气体浓度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第二方面的第一或第二种实施方式，在第二方面的第三种实施方式中，所述动力电池包括电池包，所述装置还包括设置于所述电池包内的温度传感器，所述温度传感器，用于获取所述动力电池的电池包内部的温度传感信号；所述热失控识别模块包括第四识别单元；所述第四识别单元，用于根据所述电池包内部的温度传感信号与温度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第二方面的第一至第三任一种实施方式，在第二方面的第四种实施方式中，所述动力电池包括电芯模组，所述装置还包括连接于所述电芯模组的电信号采样单元，所述电信号采样单元，用于获取所述动力电池的电芯模组的电学量传感信号；所述热失控识别模块包括第五识别单元；所述第五识别单元，用于根据所述电芯模组的电学量传感信号与电信号阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

结合第二方面的第一至第四任一种实施方式，在第二方面的第五种实施方式中，所述决策控制模块，具体至少用于：获取车辆当前的工作状态；所述车辆的工作状态包括运转状态与休眠状态；若所述车辆当前处于运转状态，则向所述车辆的控制器发出停车及断电指令；若所述车辆当前处于休眠状态，则向所述车辆的控制器发出唤醒信号，以唤醒控制器执行停车及断电指令。

结合第二方面的第一至第五任一种实施方式，在第二方面的第六种实施方式中，所述决策控制模块包括声光报警单元，所述声光报警单元，用于发送声学或光学报警信号。

结合第二方面的第一至第六任一种实施方式，在第二方面的第七种实施方式中，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述装置还包括热失控处理组件，所述热失控处理组件包括抑制剂罐体、连接于抑制剂罐体输出端口上的电控阀、连接于所述电控阀第一输出口上的第一管路及连接于所述电控阀第二输出口上的第二管路，所述第一管路与第二管路分别用于连接至所述电池包的内部；

所述电控阀的控制端连接于所述决策控制模块的输出端，所述热失控处理组件用于在决策控制模块判断存在热失控风险时，接收所述决策控制模块发送的控制指令，并根据所述控制指令开启所述电控阀，以向电池包的内部喷射热失控抑制剂。

本发明实施例提供的车辆动力电池热失控控制方法及装置，通过获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。由于获取动力电池至少两种力学量传感信号，基于多传感器信号量、多方位检测动力电池是否存在潜在的热失控风险，在一定程度上可以及时、准确、有效地监测发现锂电池发生热失控，进而基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控干预处理，在一定程度上便于提高动力电池热失控风险控制的及时性和有效性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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它的附图。

图1为本发明车辆动力电池热失控控制方法一种实施例流程示意图；

图2为本发明车辆动力电池热失控控制方法中涉及的热失控风险检测识别一实施例流程示意图；

图3为本发明车辆动力电池热失控控制装置一实施例结构示意框图；

图4为安装有本发明车辆动力电池热失控控制装置一实施例动力电池系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

便于及时、准确、有效地发现动力电池发生热失控，以对热失控风险进行及时预警及干预处理。

实施例一

图1为本发明车辆动力电池热失控控制方法一种实施例流程示意图；图2为本发明车辆动力电池热失控控制方法中涉及的热失控风险检测识别一实施例流程示意图。

参看图1及图2所示，本发明实施例提供的车辆动力电池热失控控制方法，适用于新能源汽车动力电池的热失控风险检测及控制场合中。所述方法包括：

步骤S110、获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；

其中，动力电池可以为锂电池或铅蓄电池，目前主要使用的是锂电池。所述力学量传感信号至少包括加速度信号及压力信号，可以通过一些力学量传感器进行获取。

步骤S120、根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险。

其中，可以针对力学量传感信号设定用于判断是否存在热失控风险的力学量阈值，当获取的动力电池当前的力学量传感信号大于所述力学量阈值时，则确定动力电池当前存在热失控风险。并可以发出热失控预警，提示用户有可能发生热失控，以使用户根据该预警采区相应的控制策略进行干预处理，并尽快撤离到安全区域。

步骤S130、若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

可以理解的是，动力电池作为车辆的核心部件，关乎用车的安全，而对于电池来说，最大的维护就是电池的热失控，电池的热失控，严重的时候将会导致电池出现自燃，当电池的热失控到达一定的温度之后，就会出现不可控的状态了，会导致电池内部的温度直线上升，可能就会燃烧爆炸。

因此，本实施例中，通过多传感信号检测热失控风险，实现主动防护；进一步地，若检测出存在热失控风险，则根据预设控制策略进行热失控处理，实现被动应对防护，从而阻止热失控在电芯间的热蔓延，在一定程度上可以提高热失控风险控制的有效性。

本发明实施例提供的车辆动力电池热失控控制方法，由于获取动力电池至少两种力学量传感信号，基于多传感器信号量、多方位检测动力电池是否存在潜在的热失控风险，在一定程度上可以及时、准确、有效地监测发现锂电池发生热失控，进而基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控干预处理，在一定程度上便于提高动力电池热失控风险控制的及时性和有效性。

所述动力电池一般包括电池包(有时电池包这一名词也指代包括电芯模组在内的整个动力电池，这里的概念指的是电芯模组外部的封装壳)及设于电池包内的电芯模组。

所述获取所述动力电池的力学量传感信号包括：获取所述电池包的加速度传感信号及电池包内部的压力传感信号。

所述根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险包括：根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险。

以及，根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

一些技术中，根据电信号及温度信号检测动力电池的热失控风险方案，当车辆发生碰撞时而引起电池受到损伤时，没有有效的检测方案，致使BMS明显反应滞后，经常发生来不及断电就已经导致电池包着火或爆炸的情况。同时对于碰撞损伤的历史积累导致自燃没有解决办法。

可以理解的是，根据电池的内部结构来说，导致电池出现热失控的原因主要包括过热、过充、内短路、碰撞等引发动力电池热失控的几个关键因素。

其中，第一类型和第二类型是用于表征不同因素导致的热失控风险；加速度信号主要用于反映：当车辆发生碰撞、或者动力电池包发生托底等情况时，动力电池的状态。压力信号主要用于反映：动力电池的隔膜是否发生破裂及破裂的程度，当动力电池存在热失控风险时，动力电池的隔膜会发生破裂，从而释放出气体，本实施例中，正是根据该工程实践中的发现，根据动力电池包内的压力信号变化，来监测动力电池是否存在热失控风险。

本实施例中，通过获取多个传感信号，可以检测出不同因素导致的热失控风险，即不仅可以检测出是否存在热失控风险，还可以确定出是何种因素导致的热失控风险，从而可以针对性进行处理，提高控制的准确性。

在另一些实施例中，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的气体传感信号；根据所述电池包内部的气体传感信号与气体浓度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

可以理解的是，当动力电池存在热失控的风险时，烟雾浓度会发生变化；本实施例中，通过检测电池包内部的气体浓度，根据气体浓度的变化可以识别出动力电池当前的热失控风险。

如前所述，温度也是影响动力电池发生热失控风险的关键因素。因此，为了实现对动力电池的热失控风险进行更全面、准确地检测，在一些动力电池热失控检测或预警方案中，所述动力电池包括电池包，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的温度传感信号；根据所述电池包内部的温度传感信号与温度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

在电池充电及使用过程中，电流、电压等电信号也是引发热失控风险的因素，因此，在另一些实施例中，所述动力电池包括电芯模组，所述方法还包括：获取所述动力电池的电芯模组的电学量传感信号；根据所述电芯模组的电学量传感信号与电信号阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

一些技术中，在车辆休眠工况下，BMS处于休眠状态，无法实现对电池包或电芯进行温度和电流、电压的监测。

为解决上述问题，在一些实施例中，所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：获取车辆当前的工作状态；所述车辆的工作状态包括运转状态与休眠状态；若所述车辆当前处于运转状态，则向所述车辆的控制器发出停车及断电指令；若所述车辆当前处于休眠状态，则向所述车辆的控制器发出唤醒信号，以唤醒控制器执行停车及断电指令。

本实施例中，将车辆工作状态分为休眠状态和正常运转状态，并分别采取对应的控制策略，不仅可以实现车辆在正常运转状态下的热失控风险的监测，还可以实现在车辆休眠状态热失控风险的监控。

在又一些实施例中，将热失控风险分为多个等级。主要包括：1级：风险低、不会起火；2级：中等风险等级、可能起火等级、未起火；3级：高风险；4级：极高风险等级、起火；5级：根据厂家规定的极限条件，例如发生爆炸，并对应不同的等级设定相应的控制策略，将其存储。

所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：判断热失控风险的等级，根据热失控风险的等级确定对应的第一控制策略；其中，预设控制策略包括不同等级的热失控风险对应的控制策略；根据所述第一控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

在又一些实施例中，在判断出存在热失控风险之后，所述方法还包括：发送声学或光学报警信号。例如，向车内驾乘人员通过声学或者光学报警以及通过车联网向车辆监控中心报警。

一般情况下，报警和执行热失控处理可以同时进行。

参看图3所示，基于前述实施例提供的车辆动力电池热失控控制方法，本发明还实施例提供了可以用于执行所述方法的车辆动力电池热失控控制装置，所述装置包括力学量传感信号采集模块、热失控识别模块及决策控制模块。

其中，所述力学量传感信号采集模块，用于获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种。

热失控识别模块，用于根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；决策控制模块，用于在所述热失控识别模块判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

本发明实施例提供的车辆动力电池热失控控制装置，由于基于与前述方法实施例相同的技术构思，其技术效果可参看前述方法实施例的描述，在此就不再赘述。

所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，在一些实施例中，所述力学量传感信号采集模块包括加速度传感器及压力传感器，所述加速度传感器设于所述电池包外表面上，所述压力传感器设于所述电池包内，所述热失控识别模块包括第一识别单元及第二识别单元；

所述加速度传感器，用于获取电池包的加速度传感信号；第一识别单元，用于根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；

若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险。

在一些实施例中，所示加速度传感器包括多个，多个加速度传感器成阵列布设于电池包外表面上，当车辆发生碰撞、或者动力电池包发生托底等情况时，加速度传感器将采集到的电池包的加速度信号第一时间传递给第一识别单元，以及时对热失控风险进行判断。

以及，所述压力传感器，用于获取电池包内部的压力传感信号；第二识别单元，用于根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

当动力电池因泄露而存在热失控风险时，可能会造成隔膜破裂，释放出气体，导致动力电池包内的压力发生变化。压力传感器将采集到的压力信号传递给第二识别单元，第二识别单元与第二识别单元，基于获取的多个传感信号，有助于热失控风险的准确判断。

在又一些实施例中，所述动力电池包括电池包，所述装置还包括设置于所述电池包内的气体传感器，所述气体传感器，用于获取所述动力电池的电池包内部的气体传感信号。

所述热失控识别模块包括第三识别单元；所述第三识别单元，用于根据所述电池包内部的气体传感信号与气体浓度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

可以理解的是，当动力电池存在热失控的风险时，烟雾浓度会发生变化。因此，在一些实施例中，所述气体传感器为烟雾传感器，用于检测电池包内部的烟雾浓度信息，并将该信息传递给第三识别单元，有助于热失控风险的准确判断。

在一些实施例中，所述动力电池包括电池包，所述装置还包括设置于所述电池包内的温度传感器，所述温度传感器，用于获取所述动力电池的电池包内部的温度传感信号。

所述热失控识别模块包括第四识别单元；所述第四识别单元，用于根据所述电池包内部的温度传感信号与温度阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

其中，所述温度传感器包括多个，多个所述温度传感器成阵列布设于电池包内部。用于检测电池包内部的温度，当动力电池存在热失控的风险时，温度会发生变化，温度传感器将温度传感信号传递给第四识别单元，有助于最终热失控风险的准确判断。

在又一些实施例中，所述动力电池包括电芯模组，所述装置还包括连接于所述电芯模组的电信号采样单元，所述电信号采样单元，用于获取所述动力电池的电芯模组的电学量传感信号。

所述热失控识别模块包括第五识别单元；所述第五识别单元，用于根据所述电芯模组的电学量传感信号与电信号阈值进行比较；根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

其中，电压、电流等电学量传感信号可以通过采样电路采集，也可以通过电流霍尔传感器、电压霍尔传感器等进行采集；用于检测电芯模组电学量信号的变化，当有热失控风险时，将检测的电学量传感信号传递给第五识别单元，有助于最终进行热失控风险的准确判断。

在一些实施例中，本发明实施例在利用温度、电压、电流等单一信号判断动力电池包状态的基础上，增加了加速度传感器、压力传感器和烟雾传感器，进行电池包热失控风险检测，并综合判断，大大提高了动力电池热失控风险评估判断的准确性和及时性。

决策控制模块主要用于根据热失控识别模块的判断结果，确定相应的控制策略，以对动力电池进行热失控干预处理。具体地，在确定相应的控制策略是，还需要结合车辆状态，判断电池发生热失控风险的等级，并根据相应的等级确定控制策略。因此，在一些实施例中，所述决策控制模块，具体至少用于：获取车辆当前的工作状态；所述车辆的工作状态包括运转状态与休眠状态；若所述车辆当前处于运转状态，则向所述车辆的控制器发出停车及断电指令；若所述车辆当前处于休眠状态，则向所述车辆的控制器发出唤醒信号，以唤醒控制器执行停车及断电指令。

在另一些实施例中，所述决策控制模块，具体至少用于：判断热失控风险的等级，根据热失控风险的等级确定对应的第一控制策略；其中，预设控制策略包括不同等级的热失控风险对应的控制策略；根据所述第一控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

如前所述，热失控风险等级分成五个等级，对应的控制策略由低到高，依次可能是不处理、降温、灭火等。

所述决策控制模块包括声光报警单元，所述声光报警单元，用于发送声学或光学报警信号。以使相关人员及时知晓当前动力电池的状态，并快速确定相应的控制策略，对动力电池的热失控进行干预处理，提高控制的有效性。

一些技术中，即使基于电信号或温度信号发现动力电池有热失控引发起火的风险，也只能进行预警，但是并不能彻底解决风险，即不能对电池进行灭火。

参看图4所示，具体地，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述装置还包括热失控处理组件，所述热失控处理组件包括抑制剂罐体、连接于抑制剂罐体输出端口上的电控阀、连接于所述电控阀第一输出口上的第一管路及连接于所述电控阀第二输出口上的第二管路，所述第一管路与第二管路分别用于连接至所述电池包的内部；

所述电控阀的控制端连接于所述决策控制模块的输出端，所述热失控处理组件用于在决策控制模块判断存在热失控风险时，接收所述决策控制模块发送的控制指令，并根据所述控制指令开启所述电控阀，以向电池包的内部喷射热失控抑制剂。

本实施例中，通过在判断存在热失控风险时，确定需要进行干预处理时，可以通过控制电控阀开启，以向电池包内喷射降温或灭火用化学药剂，干预热失控的产生或干预其发展进程。从而增加驾乘人员逃生的可能性，并在一定程度上可以保障车辆的安全性。

进一步地，控制决策模块还可以根据风险等级的不同，热失控风险类型的不同等以及车辆状态，控制阀体开启的时刻以及开启的持续时长，从而提高控制的准确性及有效性。

下面以图4所示的安装有热失控控制装置的动力电池系统示意图为例，对本实施例的技术方案进行示例性说明。

在动力电池上安装的热失控控制装置包括4个加速度传感器，分别为加速度传感器1、加速度传感器6、加速度传感器8和加速度传感器14；2个压力传感器，分别为压力传感器2和压力传感器7；2个烟雾传感器，分别为烟雾传感器4和烟雾传感器11；决策控制模块12；抑制剂罐体9；电磁阀10；2个抑制剂管路，分别为第一管路3和第二管路5。

当各加速度传感器、压力传感器、烟雾传感器等传感信号感知元件，将动力电池的相关信号传递给热失控识别模块，热失控识别模块进行智能识别检测，如果判断存在热失控风险，则决策控制模块12开启电磁阀10，从抑制剂罐体内喷出热失控抑制剂，通过电磁阀、左侧的第一管路和/或者右侧的第二管路，喷射到动力电池包内部，达到抑制和消除热失控风险的目的。

可以理解的是，在该举例的动力电池的电池包周围布置了4个加速度传感器；不同的车型，不同的动力电池，可以设置不同数量和位置的加速度传感器。在该电池包内连接了2个抑制剂管路，当然也可以根据具体需要设置其它数量的抑制剂管路。如果热失控风险较大，可以通过电磁阀，将两个管路都打开，同时进行热失控抑制剂的喷射，快速抑制热失控。如果检测到至少在动力电池左侧局部有热失控的风险，则可以只打开左侧的第一管路的通道。

可以理解的是，所述装置还包括通讯模块，用于和车辆上其他电子元器件或监控中心通讯，进行信息的传递。

还包括存储模块，用于存储当电池存在热失控风险时的电池信息；通过将热失控风险的电池信息保存下来，有助于为以后更准确的判断热失控风险提供数据支持。

本发明实施例提供的车辆动力电池热失控控制方法及装置，通过在动力电池的不同部位设置多个类型的传感器采集动力电池的传感信号，从多个维度进行热失控风险判断预警，大大提高了动力电池热失控风险评估的准确性和及时性。并可及时通知车主和监控中心。进一步地，还可以针对存在的热失控风险及时干预处理，阻止热失控朝向更坏的情况发展；当热失控风险等级较高，可能发生着火时，可以抑制火焰产生，并阻止热蔓延，彻底扑灭电池表面和深位火灾隐患；通过预警与控制相结合，从根本上解决热失控风险，从而在一定程度上提高了热失控风险控制的有效性。

另外，该实施例中的热失控处理组件，可以重复使用，当热失控抑制剂使用完后，只需要再次向抑制剂罐体中填充热失控抑制剂就可以，方便维护和更换。

进一步地，可以实现车辆休眠状态下热失控风险的监测与控制；

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他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、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

为了描述的方便，描述以上继电器控制系统是以功能分为各种功能单元/电路/模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

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，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质还可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种车辆动力电池热失控控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；

根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；

若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

2.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述获取所述动力电池的力学量传感信号包括：

获取所述电池包的加速度传感信号及电池包内部的压力传感信号；

所述根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险包括：

根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；

若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险；

及，根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；

若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

3.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述动力电池包括电池包，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的气体传感信号；

根据所述电池包内部的气体传感信号与气体浓度阈值进行比较；

根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

4.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述动力电池包括电池包，所述方法还包括：获取所述动力电池的电池包内部的温度传感信号；

根据所述电池包内部的温度传感信号与温度阈值进行比较；

根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

5.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述动力电池包括电芯模组，所述方法还包括：获取所述动力电池的电芯模组的电学量传感信号；

根据所述电芯模组的电学量传感信号与电信号阈值进行比较；

根据比较结果确定所述动力电池是否存在热失控风险。

6.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：

获取车辆当前的工作状态；所述车辆的工作状态包括运转状态与休眠状态；

若所述车辆当前处于运转状态，则向所述车辆的控制器发出停车及断电指令；

若所述车辆当前处于休眠状态，则向所述车辆的控制器发出唤醒信号，以唤醒控制器执行停车及断电指令。

7.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，所述若判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理包括：

判断热失控风险的等级，根据热失控风险的等级确定对应的第一控制策略；其中，预设控制策略包括不同等级的热失控风险对应的控制策略；

根据所述第一控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

8.根据权利要求1所述的热失控控制方法，其特征在于，在判断出存在热失控风险之后，所述方法还包括：发送声学或光学报警信号。

9.一种车辆动力电池热失控控制装置，其特征在于，所述装置包括力学量传感信号采集模块、热失控识别模块及决策控制模块；

所述力学量传感信号采集模块，用于获取所述动力电池的力学量传感信号；所述力学量传感信号至少包括两种；

热失控识别模块，用于根据所述力学量传感信号判断所述动力电池是否存在热失控风险；

决策控制模块，用于在所述热失控识别模块判断存在热失控风险，则基于预设控制策略对所述动力电池进行热失控处理。

10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，所述动力电池包括电池包及设于电池包内的电芯模组，所述力学量传感信号采集模块包括加速度传感器及压力传感器，所述加速度传感器设于所述电池包外表面上，所述压力传感器设于所述电池包内，所述热失控识别模块包括第一识别单元及第二识别单元；

所述加速度传感器，用于获取电池包的加速度传感信号；

第一识别单元，用于根据所述电池包的加速度传感信号与加速度阈值进行比较；

若所述电池包的加速度传感信号大于所述加速度阈值，则判断所述动力电池存在第一类型的热失控风险；

以及，所述压力传感器，用于获取电池包内部的压力传感信号；

第二识别单元，用于根据所述电池包内部的压力传感信号与压力阈值进行比较；

若所述电池包内部的压力传感信号大于所述压力阈值，则判断所述动力电池存在第二类型的热失控风险。

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