CN113799611A - 电动汽车电池诊断及控制方法、车载终端及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车电池诊断及控制方法、车载终端及可读存储介质。所述方法包括：当电动汽车的VCU接收到BMS的动力电电池故障诊断结果时，判断动力电电池故障类型，VCU将会获取除动力电池以外的与诊断故障类型相关的外部设备参数进行二次故障诊断，再根据得到的二次故障诊断结果对电动汽车进行控制和输出对应的故障警告信息。本发明降低了动力电池的安全风险。

Description

电动汽车电池诊断及控制方法、车载终端及可读存储介质

技术领域

本发明涉及电动汽车电池安全领域，尤其涉及一种电动汽车电池诊断及控制方法、车载终端及计算机可读存储介质。

背景技术

电动汽车是指以动力电池储存的电能作为动力之源，经电机转化为驱动力，驱使车轮转动的车辆。电动汽车作为目前对电动汽车来说，动力蓄电池是至关重要的零件，动力电池故障会直接影响整车行驶，如果误判电池存在故障，会对用户的用车体验造成负面影响；若未及时判断出已存在电池故障并执行响应的故障处理措施，可能会出现行驶中断，甚至还会对电池造成严重损伤最终导致安全事故的发生。而在现有技术中，使用BMS作为动力电池控制器，完成对动力电池故障的诊断与控制，但是可能存在BMS失误或者失效的的情况，从而影响用户体验，严重的甚至存在一定的安全风险。

发明内容

本发明涉及一种电动汽车电池诊断及控制方法，主要是解决在目前使用BMS作为动力电池控制器，完成对动力电池故障的诊断与控制，可能存在BMS失误或者失效的的情况，从而影响用户体验，严重时还会造成安全隐患。

为实现上述目的，本发明提供一种电动汽车电池诊断及控制方法，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括：

当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据；

结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息。

进一步的，当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为过流时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为过流故障，从BMS获取的第一数据包括：当前动力电池实时放电功率P1和当前动力电池正常允许放电功率P；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：车辆电机使用功率P2和其他用电器使用功率P3；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

将所述P2和P3相加计算得到总使用功率P4，在所述P4大于预设倍数的P1或者预设倍数的P4小于P1时，二次诊断结果为判定一次诊断有误，并重新判断过流故障等级。

进一步的，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定一次诊断有误时，根据重新判断的过流故障等级限制动力电池放电功率；

当二次诊断结果判定一次诊断无误时，根据一次过流故障诊断结果的过流故障等级限制动力电池放电功率。

进一步的，所述当前动力电池正常允许放电功率P为：电动汽车电池在正常状态下，根据动力电池当前温度、SOC和SOH查预设允许放电功率表所得。

进一步的，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为存在充电故障时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为充电故障，获取BMS的第一数据包括：动力电池内电压、动力电池外电压、充电请求电压、动力电池总电流、充电请求电流、动力电池加热装置电阻、动力电池充电回路连接状态和动力电池加热回路连接状态；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：OBC输出电压、OBC输出电流和DC/DC输入电流；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

对第一数据和第二数据进行分析，根据分析结果判断是否存在预设充电故障；

若存在预设充电故障，则二次诊断结果为所述存在的充电故障类型；

所述预设充电故障类型包括：在电池加热模式下不对对电池充电诊断加热回路断路、在电池加热模式下对电池充电诊断加热回路断路、在电池加热模式退出下对电池充电诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电，诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电诊断外电压采样异常、在电池加热模式退出下对电池充电诊断充电回路断路、在电池加热模式下对电池充电诊断充电回路断路。

进一步的，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

根据二次诊断结果动力电池充电故障类型，输出所述故障类型对应的提示信号，同时控制动力电池退出充电模式。

进一步的，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为高压状态异常时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为高压状态异常故障，所述BMS的第一数据包括：动力电池高压状态异常；

所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：其他外部用电设备中高压部件的高压状态；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

当动力电池高压异常状态且其他高压部件也为高压异常状态时，二次诊断结果判定动力电池高压异常状态；

当动力电池高压异常状态而其他高压部件为高压正常状态时，二次诊断结果判定动力电池电压采集异常。

进一步的，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定为动力电池高压异常状态时，禁止动力电池放电，并输出动力电池故障以及整车故障信号；

当二次诊断结果判定电池电压采集异常时，允许车辆正常行驶，并输出电池故障信号。

本发明还提供一种车载终端，其特征在于，所述车载终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电动汽车电池诊断及控制程序，所述电动汽车电池诊断及控制程序被所述处理器执行时实现上述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

本发明还提供一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有电动汽车电池诊断及控制程序，所述电动汽车电池诊断及控制程序被处理器执行时实现上述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

相比于过去BMS单纯基于电池侧的相关数据对电池进行故障诊断，本发明中的VCU将引入外部设备如用电设备和充电设备的相关参数与BMS共同参与诊断的过程，二次诊断动力电池以确保诊断结果的准确性，提高了用户的使用体验，降低了动力电池的安全风险。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的车载终端结构示意图；

图2为本发明电动汽车电池诊断及控制方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明电动汽车电池诊断及控制方法第二施例的流程示意图；

图4为本发明电动汽车电池诊断及控制方法第三施例的流程示意图；

图5为本发明电动汽车电池诊断及控制方法第四施例的流程示意图。

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

为使本发明的目的、技术方案和优点更清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不会全部的实施例。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新性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式，都属于本发明所保护的范围。

下面的通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例终端可以是整车控制器，也可以是与车辆通过有线或者无线的方式相连接的智能手机或者平板电脑以及其他具备信息接收、处理、输出和逻辑运算的设备等。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及电动汽车动力电池诊断及控制程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的电动汽车电池诊断及控制程序，并执行以下操作：

当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据；

结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息。

进一步地，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括

当接收到BMS的一次故障诊断结果为过流时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为过流故障，从BMS获取的第一数据包括：当前动力电池实时放电功率P1和当前动力电池正常允许放电功率P；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：车辆电机使用功率P2和其他用电器使用功率P3；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

将所述P2和P3相加计算得到总使用功率P4，在所述P4大于预设倍数的P1或者预设倍数的P4小于P1时，二次诊断结果为判定一次诊断有误，并重新判断过流故障等级。

进一步地，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定一次诊断有误时，根据重新判断的过流故障等级限制动力电池放电功率；

当二次诊断结果判定一次诊断无误时，根据一次过流故障诊断结果的过流故障等级限制动力电池放电功率。

进一步地，所述当前动力电池允许放电功率P为：电动汽车电池在正常状态下，根据动力电池当前温度、SOC和SOH查预设允许放电功率表所得。

进一步地，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为存在充电故障时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为充电故障，获取BMS的第一数据包括：动力电池内电压、动力电池外电压、充电请求电压、动力电池总电流、充电请求电流、动力电池加热装置电阻、动力电池充电回路连接状态和动力电池加热回路连接状态；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：OBC输出电压、OBC输出电流和DC/DC输入电流；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

对第一数据和第二数据进行分析，根据分析结果判断是否存在预设充电故障；

若存在预设充电故障，则二次诊断结果为所述存在的充电故障类型；

所述预设充电故障类型包括：在电池加热模式下不对电池充电且诊断加热回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断加热回路断路、在退出电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断外电压采样异常、在退出电池加热模式下且对电池充电诊断充电回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断充电回路断路。。

进一步地，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

根据二次诊断结果动力电池充电故障类型，输出所述故障类型对应的提示信号，同时控制动力电池退出充电模式。

进一步地，当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为高压状态异常时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为高压状态异常故障，所述BMS的第一数据包括：动力电池高压状态异常；

所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：其他外部用电设备中高压部件的高压状态；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

当动力电池高压异常状态且其他高压部件也为高压异常状态时，二次诊断结果判定动力电池高压异常状态；

当动力电池高压异常状态而其他高压部件为高压正常状态时，二次诊断结果判定动力电池电压采集异常。

进一步地，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定为动力电池高压异常状态时，禁止动力电池放电，并输出动力电池故障以及整车故障信号；

当二次诊断结果判定电池电压采集异常时，允许车辆正常行驶，并输出电池故障信号。

参照图2，本发明第一实施例提供一种电动汽车电池诊断及控制方法，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括：

步骤S10，当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据；

可以理解的是本发明实施例的主体为VCU(Vehicle control unit，车辆控制单元)，或者其他具备控制车辆功能的系统。

当BMS(Battery Management System，电池管理系统，用于动力电池使用安全的控制系统，时刻监控电池的使用状态)诊断电动汽车的动力电池存在故障时(所述故障类型包括：动力电池过流故障、动力电池充电故障和动力电池高压状态异常故障)，将诊断结果以及诊断所使用的参数即为BMS的第一数据发送VCU，若在现有技术中，当VCU接收到BMS发送的诊断结果时，VCU将会根据诊断结果控制车辆。但在本实施例中接收到诊断结果后并不会立即做出动作，首先根据诊断结果判断其故障类型，再继续获取与诊断结果相关的外部用电设备或者充电设备(如：外部用电设备包括电动汽车电机、车辆照明等其他以动力电池作为电源的用电设备；充电设备包括OBC或者其他为动力电池充电的设备)的数据即为第二数据。如：当一次诊断结果为动力电池过流，则判断为动力电池过流故障类型，VCU将会获取车辆电机、车辆照明等其他以动力电池作为电源的用电设备总功率；若一次诊断结果为充电故障，则判断为动力电池充电故障类型，VCU将会获取OBC(On board charger，车载充电器)的数据；若一次诊断结果为动力电池高压状态异常时，VCU将获取外部用电设备中的高压状态等。

可以理解的是，在本实施例中VCU除获取动力电池的参数外还增加了外部用电设备或者充电设备等设备的参数，用于为接下来二次诊断提供数据，以校验一次诊断结果准确性。

步骤S20，结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

在现有技术中往往采用BMS作为动力电池的唯一的控制器，独自完成对动力电池故障的诊断与控制，若BMS判断失误或者失效，将会影响用户体验甚至存在安全风险，容错率较低。因此本发明为提高车辆控制的容错率，在一次诊断所使用的第一数据的基础上VCU会结合BMS发送的数据以及自身获取第二数据外部用电设备或者充电设备等设备的参数进行第二次诊断，上述准确性指判断一次故障诊断是否有误，或者进一步判断一次故障诊断的详细状况。如：若当前电池输出功率出现大于允许输出功率时，BMS诊断动力电池过流故障，向VCU发送电流过流诊断结果以及当前动力电池输出功率和允许输出功率，而VCU将会计算车辆所使用总功率，若所述使用总功率与动力电池输出功率相差太大，则认定动力电池输出功率数据有误，即BMS采集到动力电池的电流和电压不准确；或者当BMS向VCU发送充电故障诊断结果时，在基于BMS判断动力电池充电故障所使用的数据上，VCU将获取OBC输出电流和输出电压等相关数据，进一步判断电池故障的原因。

可以理解的是，使用VCU进行二次诊断可以确定BMS判断是否存在失误或者进一步诊断BMS故障原因，从而避免VCU接收到不准确的判定结果作出错误的决策。

步骤S30，根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息。

当经过VCU的二次诊断之后，若二次诊断结果判断一次诊断准确，时则按照一次诊断结果对车辆进行控制或输出警告信息；若二次诊断结果判断一次诊断不准确，则按照二次诊断的结果对车辆进行控制或输出警告信息。如：在上述例子中所述故障类型为过流故障类型，一次诊断结果由BMS发送给VCU，同时该诊断结果还包含有过流故障等级，VCU会计算本车辆电机以及其他用电设备的总用电功率，若所述总用电功率与BMS计算的电池输出功率差别过大时，则二次诊断结果为一次故障诊断结果不具有准确性，同时以所述总用电功率与允许输出功率作比较以重新确定过流故障等级，再以新的故障等级确定不同的降扭矩系数，降低电机使用扭矩，从而达到控制动力电池的放电功率的目的；若所述总用电功率与BMS计算的电池输出功率差不大，二次诊断结果为一次诊断具有准确性，则以一次诊断结果即将动力电池输出功率与允许输出功率作比较确定的过流故障等级，使用与过流故障等级对应的不同的降功率系数限制电池输出功率。

可以理解是在本实施例中当BMS基于动力电池本身的数据一次诊断电池出现故障时，VCU并不会立即根据一次诊断结果做出动作，而是会基于外部设备的相关数据对一次诊断结果进行校验或者对故障进行进一步额详细诊断，以确定BMS一次诊断结果的准确性，在根据确定的结果，也就是二次诊断的结果车辆进行控制，或者输出对应的故障警告。采用双重故障诊断策略，保证了动力电池故障诊断的覆盖范围和准确度，优化用户用车体验，也提升了动力电池的安全性，提升对用户安全的保护。

进一步的，当VCU接收到过流故障诊断时，参照图3，在本发明第二实施例中，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括：

步骤S11当接收到BMS的一次故障诊断结果为过流时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为过流故障，从BMS获取的第一数据包括：当前动力电池实时放电功率P1和当前动力电池正常允许放电功率P；

可以理解的在本实施中出现的动力电池正常允许放电功率P，为在正常状态下由动力电池当前温度与SOC(state of charge，电池剩余电量百分比)、SOH(state ofhealth,，电池健康度，电池当前的容量与出厂容量的百分比)查预设允许放电功率表所得(所述允许放电功率表由电池的性质决定，不同属性的电池使用不同允许放电功率表)；在故障状态下所述当前动力电池允许放电功率P由正常允许放电功率P与故障等级系数计算得到为故障允许放电功率P。在故障情况下将引入故障等级系数参与电池允许放电功率的计算，减小了当前动力电池允许放电功率P，从而限制了故障情况下动力电池的功率输出，保证动力电池的安全。

可以理解的是在本实施例中出现的过流故障等级确定分两种情况，一次判断过流故障等级时，根据所述P1超过所述正常允许放电功率P的功率数所处的预设等级范围确定故障等级；二次判断过流故障等级时，根据所述P4超过所述正常允许放电功率P的功率数所处的预设等级范围确定故障等级。在通过不同故障等级对动力电池输出功率进行不同程度限制之前，若一次判断过流故障等级经二次诊断为准确，则以一次判断过流故障等级对车辆进行控制；若二次诊断为不准确，则二次重新判断过流故障等级，并根据该故障等级控制车辆。

在电动汽车在行驶过程中，BMS根据动力电池输出的电流和电压计算出当前动力电池实时放电功率P1，当所述动力电池输出的功率超出动力电池正常允许输出功率P时，BMS根据输出的功率P1超出正常允许放电功率P的程度判断超功率等级即一次判断过流故障等级，将一次判断过流故障等级发送给VCU，当VCU接收到BMS的一次诊断过流故障等级时，从BMS获取当前动力电池实时放电功率P1和当前动力电池正常允许放电功率P，用于为二次诊断提供数据。

步骤S12：获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：车辆电机使用功率P2和其他用电器使用功率P3；

在本实施例中车辆电机和车辆上的其他用电设备使用的动力电池储存的能量，从理论上可知动力电池放电的功率应该等于车辆电机和车辆上的其他用电设备使用的总功率，考虑到存在部分能量损耗或者误差，动力电池输出的功率与车辆电机和车辆上的其他用电设备使用的功率差别不会过大。因此VCU将会使用公式P2＝(T*n/9550)/η(T为电机扭矩，n为电机转速，η为电机的效率)计算本车辆电机使用功率P2和其他用电器使用功率P3，用于二次诊断即校验动力电池放电功率是否有误。

步骤S13：结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

将所述P2和P3相加计算得到总使用功率P4，所述P4大于预设倍数的P1或者预设倍数的P4小于P1时，二次诊断结果为判定一次诊断有误，并重新判断过流故障等级。

在本实施例中所述预设倍数为1.5倍，即P4大于1.5倍的P1或者1.5倍的P4小于P1，具体的倍数可根据车辆和动力电池的参数设定。满足上述P4大于1.5倍的P1或者1.5倍的P4小于P1条件时，二次诊断将判定一次诊断结果有误，即一次诊断不具准确性。此时将会重新判定过流故障等级，将使用电机及其他用电设备总使用功率P4与当前动力电池正常允许放电功率P比较以判定过流故障等级，所述过流故障等级为动力电池放电功率P1或者电机及其他用电设备总使用功率P4超出当前动力电池正常允许放电功率P的10％持续两秒为一级过流故障对应降功率系数0.7；当超过放电功率P的20％持续两秒为二级过故障流对对应降功率系数0.5；当超过放电功率P的30％持续两秒为三级过流故障对对应降功率系数0.3。

如：当前动力电池的放电功率为100kw，而VCU计算电机和其他用电设备使用的总功率为160kw，160kw超过了100kw的1.5倍，则认为BMS采集的动力电池电压或电流存在问题，导致计算的动力电池放电功率与总的使用功率相差太大，即一次诊断有误。重新判断过流故障等级时，若当前动力电池正常允许放电功率P为80kw，当前电机及其他用电设备总使用功率P4为160kw，P4超过了P的30％，持续两秒后判断为三级过流故障。

步骤S14：当二次诊断结果判定一次诊断有误时，根据重新判断的过流故障等级限制动力电池放电功率；

当VCU判定BMS的诊断不准确后，重新判断过流故障等级，并根据不同的故障等级，输出不同的降功率系数，降低电机的扭矩，以达到控制动力电池的放电功率的目的，同时因为判定了BMS的诊断结果不准确，因此VCU还将点亮仪表提示电池故障告警灯，起提醒作用。

如：重新判定的故障等级为三级过流故障，对应的降功率系数为0.3，将当前动力电池正常允许放电功率P乘系数0.5得到故障状态下允许放电功率P，将得到的故障状态下允许电功率P，代入公式P2＝(T*n/9550)/η计算得到扭矩T，以得到扭矩T作为降扭矩目标降低电机使用功率，从而降低动力电池的放电功率。

步骤S15：当二次诊断结果判定一次诊断无误时，根据一次过流故障诊断结果的过流故障等级限制动力电池放电功率；

当VCU判定BMS的诊断准确后，将直接使用BMS基于当前动力电池放电功率判断得到的过流故障等级，并根据该的故障等级，输出与之对应的降功率系数，降低电机的扭矩，以达到控制动力电池的放电功率的目的。

可以理解的是在本实施例中，VCU在接收到BMS的过电流故障诊断结果后，并没有立即做出相关动作，而是通过获取用电端设备的使用功率数据校验电池端放电功率采集是否准确，而且用电端设备的使用功率数据与电池端放电功率数据两者采集互不影响，一方面引入电端设备的使用功率可以校验电池端采集放电功率准确性，另一方面当电池端采集放电功率不准确时可以基于车辆用电端设备的使用功率数据控制动力电池的放电功率。在双重诊断下即保证了电池故障诊断的准确性，也避免BMS单一失效时失去对动力电池的控制，保证行车安全。

进一步的，当VCU接收到充电故障诊断时，参照图4，在本发明第三实施例中，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括：

步骤S21：当接收到BMS的一次故障诊断结果为存在充电故障时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为充电故障，获取BMS的第一数据包括：动力电池内电压、动力电池外电压、充电请求电压、动力电池总电流、充电请求电流、动力电池加热装置电阻、动力电池充电回路连接状态和动力电池加热回路连接状态；

由于BMS诊断本车辆在充电过程中是否发生故障可能存在漏诊的情况，BMS诊断诊断范围不如VCU在基于第一数据的基础上引入第二数据二次诊断的范围广，因此VCU在电动汽车进入充电状态时将默认BMS发送的一次诊断结果为充电故障，且故障类型为充电故障，VCU接收到该结果后将获取BMS进行一次诊断所使用的动力电池数据，如：动力电池内电压、动力电池外电压、充电请求电压、动力电池总电流、充电请求电流、动力电池加热装置电阻、动力电池充电回路连接状态和动力电池加热回路连接状态，为二次诊断提供数据。

步骤S22：获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：OBC输出电压、OBC输出电流和DC/DC输入电流；

VCU在二次诊断时还将引入用于将动力电池电源电压降压，从而为部分外部用电设备提供电压电源的DC/DC(Direct Current，直流变压器)输入电流；以及动力电池使用的充电设备相关数据如：OBC输出电压、OBC输出电流。所述引入的参数结合第一数据经分析后所能诊断的充电故障范围更广，得到的诊断结果更加具体。

步骤S23：结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

对第一数据和第二数据进行分析，根据分析结果判断是否存在预设充电故障；

若存在预设充电故障，则二次诊断结果为所述存在的充电故障类型；

所述预设充电故障类型包括：在电池加热模式下不对电池充电且诊断加热回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断加热回路断路、在退出电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断外电压采样异常、在退出电池加热模式下且对电池充电诊断充电回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断充电回路断路。

在本实施例预设充电故障逻辑中&&代表使用&&连接的条件同时成立；＝代表左右两端差值≤5％；≠代表为左右两端差值＞5％；动力电池充电回路和动力电池加热回路的连接状态存在断开用0表示和连接用1表示两种，具体判断逻辑如下：

在电池加热模式下不对电池充电且诊断加热回路断路：动力电池加热回路连接状态为1&&动力电池充电回路连接状态为0&&动力电池总电流＝0&&OBC输出电流＝DC/DC输入电流&&动力电池外电压＝OBC输出电压；

在电池加热模式下对电池充电，诊断加热回路断路：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为1&&动力电池总电流＝OBC输出电流-DC/DC输入电流&&OBC输出电压＝动力电池外电压；

在电池加热模式退出下对电池充电且诊断电流采样异常：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为0&&动力电池总电流≠OBC输出电流-DC/DC输入电流&&OBC输出电压＝动力电池外电压；

在电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为1&&OBC输出电流≠DC/DC输入电流+OBC输出电压÷动力电池加热装置电阻+动力电池总电流&&OBC输出电流＝充电请求电流&&OBC输出电压＝动力电池外电压；

在电池加热模式下对电池充电且诊断外电压采样异常：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为0&&动力电池总电流＝OBC输出电流-DC/DC输入电流&&OBC输出电压＝充电请求电压&&OBC输出电压＝动力电池内电压&&OBC输出电压≠动力电池外电压；

在电池加热模式退出下对电池充电且诊断充电回路断路：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为0&&OBC输出电流＝DC/DC输入电流&&动力电池总电流为0；

在电池加热模式下对电池充电且诊断充电回路断路：动力电池充电回路连接状态为1&&动力电池加热回路连接状态为1&&OBC输出电流＝DC/DC输入电流+OBC输出电压÷动力电池加热装置电阻&&动力电池总电流为0&&动力电池外电压＝OBC输出电压。

如：在在电池加热模式下不对电池充电，诊断加热回路断路的判断逻辑中。若在电路正常加热回路没有发生断路的情况下应该是OBC输出电流＝DC/DC输入电流+加热回路的电流，但此时OBC输出电流＝DC/DC输入电流，则可以判断出加热回路没有电流即加热回路断路。但在BMS的诊断策略中不会加入OBC和DC/DC的相关参数，因此也不会诊断出该问题。或者在电池加热模式下对电池充电，诊断加热回路断路的判断逻辑中。若在电路正常加热回路没有发生断路的情况下，动力电池总电流＝OBC输出电流-DC/DC输入电流-加热回路的电流，但此时动力电池总电流＝OBC输出电流-DC/DC输入电流，则可以推测出加热回路没有电流即加热回路断路。在BMS的诊断策略中由于不会加入OBC和DC/DC的相关参数，因此也不会诊断出该问题。同样推导的方式在电池加热模式退出下对电池充电，诊断电流采样异常判断逻辑中，电路正常时OBC输出电流＝DC/DC输入电流+OBC输出电压÷动力电池加热装置电阻+动力电池总电流；在电池加热模式下对电池充电，诊断外电压采样异常判断逻辑中，电路正常时OBC输出电压＝动力电池外电压；在电池加热模式退出下对电池充电，诊断充电回路断路判断逻辑中，电路正常时OBC输出电流＝DC/DC输入电流+动力电池总电流且动力电池总电流不为零；在电池加热模式下对电池充电，诊断充电回路断路判断逻辑中，电路正常时OBC输出电流＝DC/DC输入电流+OBC输出电压÷动力电池加热装置电阻+动力电池总电流且动力电池总电流不为零。

可以理解的本实施例中的逻辑判断方式由实际的电路决定，关键在于VCU基于一次数据引入OBC输出电压、OBC输出电流和DC/DC输入电流进行二次诊断，提高了自身的诊断能力，诊断范围更广。

步骤S24：根据二次诊断结果动力电池充电故障类型，输出所述故障类型对应的提示信号，同时控制动力电池退出充电模式；

当VCU诊断出上述任何一种动力电池充电故障类型时，点亮与电池充电故障类型对应的提示告警灯，同时控制动力电池退出充电模式。防止出现故障时继续充电存在电池安全隐患。

在本实施例中，VCU会对BMS诊断充电故障的结果进行二次诊断，由于引入新的诊断参数，二次诊断的结果相比于一次诊断诊断范围更广，问题更加详细。使得VCU能及时发现充电故障，及时处理退出充电，防止故障进一步扩大造成安全事故。

进一步的，当VCU接收到动力电池高压状态异常诊断时，参照图5，在本发明第四实施例中，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括：

步骤S31：当接收到BMS的一次故障诊断结果为高压状态异常时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为高压状态异常故障，所述BMS的第一数据包括：动力电池高压状态异常；

本实施例中所述动力电池高压状态异常指动力电池内电压、动力电池外电压以及外部负载电压不一致。

VCU接收到BMS诊断动力电池高压状态异常信息后，VCU将动力电池高压状态异常作为BMS的第一数据，准备进行二次诊断。若VCU不进行二次诊断，在接收BMS诊断动力电池高压状态异常时，VCU将直接禁止电池放电，但可能实际导致电池高压状态异常的问题并不影响电池放电，从而降低了用户的使用体验

步骤S32：所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：其他外部用电设备中高压部件的高压状态；

VCU引入其他外部用电设备中高压部件的高压状态作为二次诊断的数据。使用外部用电设备中高压部件的高压状态以校验一次诊断结果的准确性。

步骤S33：结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

当动力电池高压异常状态且其他高压部件也为高压异常状态时，二次诊断结果判定动力电池高压异常状态；当动力电池高压异常状态而其他高压部件为高压正常状态时，二次诊断结果判定电池电压采集异常。

可以理解的是在动力电池高压异常状态条件下，也必然会引起致其他高压部件的高压状态异常，因此VCU可以通过其他高压部件高压状态可以校验动力电池高压状态的实际情况。

步骤S34：当二次诊断结果判定为动力电池高压状态异常，禁止动力电池放电，并输出动力电池故障以及整车故障信号：

经二次诊断后确认动力电池继电器发生故障，此时为避免在故障状态下继续使用动力电池放电造成安全隐患，VCU将会禁止动力电池放电，同时会输出动力电池故障以及整车故障信号，用于区别动力电池电压采集出错的故障信号。

步骤S35：当二次诊断结果判定动力电池电压采集异常时，允许车辆正常行驶，并输出电池故障信号：

VCU二次诊断结果动力电池电压采集发生异常，而动力电池电压采集发生异常状况下动力电池继续放电不会造成安全隐患，因此VCU将允许车辆正常行驶，并输出电池故障信号。

在本实施例中在BMS报动力电池高压状态异常时，VCU将会获取其他外部用电设备中高压部件的高压状态，确定动力电池高压状态是否异常，避免因不影响动力电池的放电的故障禁止动力电池放电，从而使得用户使用体验降低。

此外，本发明还提供一种车载终端，其特征在于，所述车载终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电动汽车电池诊断及控制程序，所述电动汽车电池诊断及控制程序被所述处理器执行时实现上述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

此外，本发明还提供一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有电动汽车电池诊断及控制程序，所述电动汽车电池诊断及控制程序被处理器执行时实现上述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。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、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者车载设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上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)

1.一种电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述电动汽车电池诊断及控制方法包括以下步骤：

当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据；

结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断；

根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息。

2.如权利要求1所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为过流时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为过流故障，从BMS获取的第一数据包括：当前动力电池实时放电功率P1和当前动力电池正常允许放电功率P；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：车辆电机使用功率P2和其他用电器使用功率P3；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

将所述P2和P3相加计算得到总使用功率P4，在所述P4大于预设倍数的P1或者预设倍数的P4小于P1时，二次诊断结果为判定一次诊断有误，并重新判断过流故障等级。

3.如权利要求2所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定一次诊断有误时，根据重新判断的过流故障等级限制动力电池放电功率；

当二次诊断结果判定一次诊断无误时，根据一次过流故障诊断结果的过流故障等级限制动力电池放电功率。

4.如权利要求3所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述当前动力电池允许放电功率P为：电动汽车电池在正常状态下，根据动力电池当前温度、SOC和SOH查预设允许放电功率表所得。

5.如权利要求1所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为存在充电故障时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为充电故障，获取BMS的第一数据包括：动力电池内电压、动力电池外电压、充电请求电压、动力电池总电流、充电请求电流、动力电池加热装置电阻、动力电池充电回路连接状态和动力电池加热回路连接状态；

获取所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：OBC输出电压、OBC输出电流和DC/DC输入电流；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

对第一数据和第二数据进行分析，根据分析结果判断是否存在预设充电故障；

若存在预设充电故障，则二次诊断结果为所述存在的充电故障类型；

所述预设充电故障的类型包括：在电池加热模式下不对电池充电且诊断加热回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断加热回路断路、在退出电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断电流采样异常、在电池加热模式下对电池充电且诊断外电压采样异常、在退出电池加热模式下且对电池充电诊断充电回路断路、在电池加热模式下对电池充电且诊断充电回路断路。

6.如权利要求5所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

根据二次诊断结果动力电池充电故障类型，输出所述故障类型对应的提示信号，同时控制动力电池退出充电模式。

7.如权利要求1所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述当接收到BMS发送的一次故障诊断结果时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型，获取BMS的第一数据以及与所述一次故障类型相关的外部用电设备或者充电设备的第二数据的步骤包括：

当接收到BMS的一次故障诊断结果为高压状态异常时，确定所述一次故障诊断结果的一次故障类型为高压状态异常故障，所述BMS的第一数据包括：动力电池高压状态异常；

所述外部用电设备或者充电设备的第二数据包括：其他外部用电设备中高压部件的高压状态；

所述结合第一数据和第二数据对所述一次故障诊断结果的准确性进行二次诊断的步骤包括：

当动力电池高压异常状态且其他高压部件也为高压异常状态时，二次诊断结果判定动力电池高压异常状态；

当动力电池高压异常状态而其他高压部件为高压正常状态时，二次诊断结果判定动力电池电压采集异常。

8.如权利要求7所述的电动汽车电池诊断及控制方法，其特征在于，所述根据二次诊断的结果，对车辆进行控制或者输出警告信息的步骤包括：

当二次诊断结果判定为动力电池高压异常状态时，禁止动力电池放电，并输出动力电池故障以及整车故障信号；

当二次诊断结果判定电池电压采集异常时，允许车辆正常行驶，并输出电池故障信号。

9.一种车载终端，其特征在于，所述车载终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的电动汽车电池诊断及控制程序，所述电动汽车电池诊断及控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有电动汽车动力电池诊断及控制程序，所述电动汽车动力电池诊断及控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的电动汽车电池诊断及控制方法的步骤。

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