CN115276135A - 电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车 - Google Patents

电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车。该方法包括：实时采集当前电池数据，所述当前电池数据包括实际充电电流、请求充电电流、允许充电电流、当前电池SOC和当前电池温度；对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，其中，所述当前检测周期大于或等于第一时长阈值；根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值；若所述当前过流面积大于或等于所述过流面积阈值，则控制高压继电器断开。该方法可在动力电池充电过程存在短时大过流电流时，及时控制高压继电器断开，缩短充电过流故障的确认响应时间，快速执行保护响应动作，提高充电过流保护的响应效率。

Description

电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车
技术领域
本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车。
背景技术
电动汽车是以动力电池为动力的汽车，与传统燃油汽车相比，具有节能减排的优点，受到人们的青睐。在电动汽车的动力电池充电过程中，由于充电桩的良莠不齐，经常会出现充电桩输出的实际充电电流高于电池管理系统(Battery Management System，BMS)的请求充电电流，即动力电池充电过程中出现不同程度的充电过流现象,对动力电池造成损害，甚至可能引发重大安全事故。现有电池充电过流保护方案存在无法及时检测异常充电电流，使得过流保护响应效率较慢，使得异常充电电流对动力电池造成损害，甚至可能引发重大安全事故。
发明内容
本发明提供一种电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车，以解决现有电池充电过流保护方案存在过流保护响应效率较慢的问题。
本发明提供一种电池充电过流保护方法，包括：
实时采集当前电池数据，所述当前电池数据包括实际充电电流、请求充电电流、允许充电电流、当前电池SOC和当前电池温度；
对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，其中，所述当前检测周期大于或等于第一时长阈值；
根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值；
若所述当前过流面积大于或等于所述过流面积阈值，则控制高压继电器断开。
优选地，在所述实时采集当前电池数据之后，所述电池充电过流保护方法还包括如下步骤：
获取所述实际充电电流大于或等于所述允许充电电流的当前持续时间；
若所述当前持续时间大于第二时长阈值，则控制高压继电器断开；其中，所述第二时长阈值大于所述第一时长阈值。
优选地，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
比较所述实际充电电流和所述请求充电电流的大小；
若所述实际充电电流大于或等于所述请求充电电流，则对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；
若所述实际充电电流小于所述请求充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
优选地，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
采用当前过流面积计算公式，对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；所述当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Ireq)d t1，S为所述当前过流面积，Iact为所述实际充电电流，Ireq为所述请求充电电流，t1为当前检测周期。
优选地，在所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积之前，所述电池充电过流保护方法还包括：
比较所述实际充电电流和所述允许充电电流的大小；
若所述实际充电电流大于或等于所述允许充电电流，则对所述实际充电电流和所述允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；
若所述实际充电电流小于所述允许充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
优选地，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
采用当前过流面积计算公式，对所述实际充电电流和所述允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；所述当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Iper)dt1，S为所述当前过流面积，Iact为所述实际充电电流，Iper为所述允许充电电流，t1为当前检测周期。
优选地，所述根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值，包括：
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度，获取峰值充电电流；
根据所述峰值充电电流和所述允许充电电流，确定过流面积阈值。
优选地，所述根据所述峰值充电电流和所述允许充电电流，确定过流面积阈值，包括：
采用过流面积阈值计算公式，对所述峰值充电电流和所述允许充电电流进行处理，确定过流面积阈值；
其中，所述过流面积阈值计算公式为Smax＝(Imax–Iper)*t3，Smax为所述过流面积阈值，Imax为所述峰值充电电流，Iper为所述允许充电电流，t3为时间标定量；
或者，所述过流面积阈值计算公式为Smax＝∫(Imax–Iper)d t3，Smax为所述过流面积阈值，Imax为所述峰值充电电流，Iper为所述允许充电电流，t3为时间标定量。
本发明提供一种电池管理系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述电池充电过流保护方法。
本发明提供一种电动汽车，包括上述电池管理系统。
上述电池充电过流保护方法、电池管理系统和电动汽车，对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，确定当前检测周期内实际充电电量超过目标充电电量的大小；再根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，确定当前时刻Tact对应的过流面积阈值，保障当前时刻Tact对应的过流面积阈值的实时性和有效性；由于当前检测周期大于或者等于第一时长阈值，在所述当前过流面积大于或等于所述过流面积阈值时，认定充电桩给动力电池充电过程中，存在短时大过流电流，控制高压继电器断开，可实现在动力电池出现充电过流故障时，缩短充电过流故障的确认响应时间，快速执行断开高压继电器的保护响应动作，提高对所述动力电池进行充电过流保护的响应效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的一流程图；
图2是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的另一流程图；
图3是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的另一流程图；
图4是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的另一流程图；
图5是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的另一流程图；
图6是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的一电流示意图；
图7是本发明一实施例中电池充电过流保护方法的另一电流示意图。
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他实施例，都属于本发明保护的范围。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一实施例中，提供一种电池充电过流保护方法，电池充电过流保护方法应用在电池管理系统中，在充电桩给动力电池充电过程中，动力电池与充电桩之间通过高压继电器相连，用于采集动力电池的当前电池数据，根据当前电池数据确定是否存在充电过流现象，进而控制高压继电器的导通或断开，以达到充电过流保护目的。
在一实施例中，如图1所示，提供一种电池充电过流保护方法，以该方法应用在电池管理系统为例进行说明，电池充电过流保护方法包括如下步骤：
S101：实时采集当前电池数据，当前电池数据包括实际充电电流、请求充电电流、当前电池SOC和当前电池温度。
S102：对实际充电电流和请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，其中，所述当前检测周期大于或等于第一时长阈值。
S103：根据允许充电电流、当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值。
S104：若当前过流面积大于或等于过流面积阈值，且当前检测周期小于第一时长阈值，则控制高压继电器断开。
其中，当前电池数据是指电池管理系统实时采集到的与动力电池相关的数据。实际充电电流Iact是实时检测到充电桩给动力电池充电输出的电流。请求充电电流Ireq是电池管理系统给充电桩发送请求，以请求充电桩给动力电池充电所需的电流。当前电池SOC是指当前时刻Tact检测到动力电池的SOC。当前电池温度是当前时间Tact检测到动力电池的温度。允许充电电流Iper是指允许给动力电池充电的最大电流，具体可以理解为用于评估是否存在充电过流现象的最大电流。
作为一示例，步骤S101中，电池管理系统可以实时采集当前时刻Tact对应的当前电池数据，当前电池数据包括但不限于实际充电电流Iact、请求充电电流Ireq、当前电池SOC和当前电池温度等影响是否存在充电过流现象的因素，以便根据当前时刻Tact采集到的当前电池数据，确定是否存在充电过流现象。
作为一示例，电池管理系统可基于实时采集到的当前电池SOC和当前电池温度等当前电池数据，查询预先设置的允许电流MAP表，快速确定其对应的允许充电电流Iper。本示例中，电池管理系统可采用允许充电电流计算公式，对请求充电电流Ireq进行处理，获取允许充电电流Iper；允许充电电流计算公式为Iper＝A*Ireq+B，Iper为允许充电电流，Ireq为请求充电电流，A和B为常数。例如，若常数A为1.02，B为2，则允许充电电流计算公式为Iper＝1.02*Ireq+2，以实现根据请求充电电流Ireq，实时快速确定其对应的允许充电电流Iper。
其中，当前检测周期t1是指从检测到动力电池是否存在充电过流现象的检测周期，是从初始时刻Tst持续到当前时刻Tact的时间段，即Tact-Tst到Tact这个时间段。作为一示例，动力电池处于充电过流现象可以为充电桩输出的实际充电电流Iact高于电池管理系统的请求充电电流Ireq的现象，例如，图6所示的Tst1-Tact1之间的时间段，或者Tst2-Tact2之间的时间段)。作为另一示例，动力电池处于充电过流现象可以理解为充电桩输出的实际充电电流Iact高于允许充电电流Iper的现象，例如，图7所示的Tst1-Tact1之间的时间段，或者Tst2-Tact2之间的时间段)。
其中，第一时长阈值Tm1是预先设置的时间值，具体为用于评估用于采集短时大电流是否过流的时长阈值，该第一时长阈值Tm1可设置为两个数据采样周期，如200ms。本示例中，当前检测周期t1大于或者等于第一时长阈值Tm1，即t1≥Tm1，以避免当前检测周期t1小于第一时长阈值Tm1时存在误触发风险。
其中，当前过流面积S是当前检测周期t1内采集到的实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq进行积分处理所确定的值，可采用S来表示，即当前检测周期t1内，动力电池实际接收到的实际充电电量超过目标充电电量的电量差值。目标充电电量是指在当前检测周期t1内，认定动力电池不存在充电过流现象的充电电量。作为一示例，目标充电电量可以为当前检测周期t1内，基于请求充电电流Ireq确定的请求充电电量，也可以理解为当前检测周期t1内，基于允许充电电流Iper确定的允许充电电量。
作为一示例，如图6所示，步骤S102中，电池管理系统获取实时采集的实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq；基于实际充电电流Iact获取实际电流曲线1，并基于请求充电电流Ireq获取请求电流曲线2；然后，对实际电流曲线1和请求电流曲线2进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S。例如图6中，Tst1-Tact1之间对应的当前检测周期t1对应的当前过流面积S1，或者Tst2-Tact2之间对应的当前检测周期t1对应的当前过流面积S2。此处的当前过流面积S可以理解为在当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量与请求充电电流Ireq对应的请求充电电量的差值，以便基于当前过流面积S判断是否存在充电过流故障。
作为另一示例，如图7所示，步骤S102中，电池管理系统获取实时采集的实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq；基于实际充电电流Iact获取实际电流曲线1，基于当前电池数据，获取允许充电电流Iper，再基于允许充电电流Iper获取允许电流曲线3；然后，对实际电流曲线1和允许电流曲线3进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S。例如图7中，Tst1-Tact1之间对应的当前检测周期t1对应的当前过流面积S1，或者Tst2-Tact2之间对应的当前检测周期t1对应的当前过流面积S2。此处的当前过流面积S可以理解为当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量与允许充电电流Iper对应的允许充电电量的差值，以便基于当前过流面积S判断是否存在充电过流故障。
其中，过流面积阈值Smax是用于评估当前过流面积S是否达到被认定为充电过流故障的阈值，可采用Smax来表示。
作为一示例，步骤S103中，电池管理系统可根据实际采集到的允许充电电流Iper、当前电池SOC和当前电池温度等当前电池数据，采用查询预先设置的MAP表或者其他过流面积阈值确定逻辑，对请求充电电流Ireq、当前电池SOC和当前电池温度进行处理，即可确定过流面积阈值Smax。该过流面积阈值Smax可以理解为用于评估实际充电电流Iact是否达到大电流标准的阈值，即评估实际充电电流Iact是否达到几倍于请求充电电流Ireq的大电流标准的阈值。
作为一示例，步骤S104中，电池管理系统根据当前过流面积S、过流面积阈值Smax和当前检测周期t1；将当前过流面积S和过流面积阈值Smax进行比较；若当前过流面积S大于或等于过流面积阈值Smax，即S≥Smax，则认定充电桩给动力电池充电过程中，存在短时大过流电流，即在较短时间较存在较大实际充电电流Iact，该较大实际充电电流Iact几倍于请求充电电流Ireq，容易对动力电池造成损害，甚至存在安全风险，因此，需控制高压继电器断开，以切断充电桩给动力电池充电的电路，实现对动力电池充电过流保护。本示例中，电池管理系统可实现在动力电池出现短时大过流电流这一充电过流故障时，可缩短充电过流故障的确认响应时间，执行断开高压继电器的保护响应动作，实现对动力电池进行充电过流保护。
本实施例所提供的电池充电过流保护方法中，对实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S，确定当前检测周期t1内实际充电电量超过目标充电电量的大小；再根据允许充电电流Iper、当前电池SOC和当前电池温度，确定当前时刻Tact对应的过流面积阈值Smax，保障当前时刻Tact对应的过流面积阈值Smax的实时性和有效性；由于当前检测周期t1大于或者等于第一时长阈值Tm1，在当前过流面积S大于或等于过流面积阈值Smax时，认定充电桩给动力电池充电过程中，存在短时大过流电流，且不存在误触发风险，可控制高压继电器断开，可实现在动力电池出现充电过流故障时，缩短充电过流故障的确认响应时间，快速执行断开高压继电器的保护响应动作，提高对动力电池进行充电过流保护的响应效率。
在一实施例中，如图2所示，在步骤S101之后，即在实时采集当前电池数据之后，电池充电过流保护方法还包括如下步骤：
S201：获取实际充电电流大于或等于允许充电电流的当前持续时间；
S202：若当前持续时间大于第二时长阈值，则控制高压继电器断开；其中，第二时长阈值大于第一时长阈值。
其中，当前持续时间t2是指从检测到实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper的起始时刻Tb持续到当前时刻Tact的时间段，即在当前持续时间t2内，动力电池的实际充电电流Iact均大于或等于允许充电电流Iper。
其中，第二时长阈值Tm2是预先设置的时间值，具体为用于评估是否达到长时标准的阈值，该第二时长阈值Tm2一般可设置为较大值，例如，可设置为5-10s。本示例中，第一时长阈值Tm1≤当前检测周期t1≤第二时长阈值Tm2≤当前持续时间t2。
作为一示例，电池管理系统将实时采集到的实际充电电流Iact与允许充电电流Iper进行比较，统计实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper的当前持续时间t2，该当前持续时间t2可反映实际充电电流Iact超过允许充电电流Iper的持续时间。然后，电池管理系统将当前持续时间t2与第二时长阈值Tm2进行比较，若当前持续时间t2大于第二时长阈值Tm2，则认定充电桩给动力电池充电过程中，存在长时小过流电流，容易对动力电池造成损害，甚至存在安全风险，因此，需控制高压继电器断开，以切断充电桩给动力电池充电的电路，实现对动力电池充电过流保护。本示例中，电池管理系统可实现在动力电池出现长时小过流电流这一充电过流故障时，执行断开高压继电器的保护响应动作，实现对动力电池进行充电过流保护。
在一实施例中，如图2和图6所示，步骤S102中，对实际充电电流和请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
S301：比较实际充电电流和请求充电电流的大小。
S302：若实际充电电流大于或等于请求充电电流，则对实际充电电流和请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积。
S303：若实际充电电流小于请求充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
作为一示例，步骤S301中，由于动力电池充电过流保护方案中，只针对充电过流现象进行过流保护，因此，电池管理系统在获取到实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq之后，需先行比较实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq的大小，以确定是否存在充电过流现象。
作为一示例，如图6所示，步骤S302中，电池管理系统在实际充电电流Iact大于或等于请求充电电流Ireq(Iact≥Ireq)时，基于实际充电电流Iact获取实际电流曲线1，并基于请求充电电流Ireq获取请求电流曲线2；然后，采用当前过流面积计算公式，对实际电流曲线1和请求电流曲线2进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S。此处的当前过流面积S可以理解为在当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量与请求充电电流Ireq对应的请求充电电量的差值，以便基于当前过流面积S判断是否存在充电过流故障。即在实际充电电流Iact大于或等于请求充电电流Ireq(Iact≥Ireq)时，确定存在充电过流现象，需对实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq进行积分处理，获取当前过流面积S，以便根据当前过流面积S，确定充电过流现象是否达到被认定为充电过流故障的标准。
本示例中，电池管理系统采用当前过流面积计算公式，对实际充电电流和请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Ireq)d t1，S为当前过流面积，Iact为实际充电电流，Ireq为请求充电电流，t1为当前检测周期。
作为一示例，步骤S303中，电池管理系统在实际充电电流Iact小于请求充电电流Ireq时，可直接将当前检测周期t1对应的当前过流面积S确定为0，也即可理解为在当前检测周期t1内，动力电池实际接收到的实际充电电量超过请求充电电量的值为0，不存在充电过流现象。
本实施例中，电池管理系统在实际充电电流Iact大于或等于请求充电电流Ireq时，对实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S，以实现在根据实际充电电流Iact和请求充电电流Ireq的大小确定存在充电过流现象时，计算出当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量超过请求充电电流Ireq对应的请求充电电量的差值，确定为当前过流面积S，以便基于当前过流面积S快速判断是否存在充电过流故障。
在一实施例中，如图4所示，在步骤S102之前，即在所述对实际充电电流和请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积之前，所述电池充电过流保护方法还包括：
S401：比较实际充电电流和允许充电电流的大小。
S402：若实际充电电流大于或等于允许充电电流，则对实际充电电流和允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积。
S403：若实际充电电流小于允许充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
作为一示例，步骤S401中，电池管理系统可基于实时采集到的当前电池SOC和当前电池温度等当前电池数据，查询预先设置的允许电流MAP表，快速确定其对应的允许充电电流Iper。
作为另一示例，步骤S401中，电池管理系统可采用允许充电电流计算公式，对请求充电电流Ireq进行处理，获取允许充电电流Iper；允许充电电流计算公式为Iper＝A*Ireq+B，Iper为允许充电电流，Ireq为请求充电电流，A和B为常数。
例如，若常数A为1.02，B为2，则允许充电电流计算公式为Iper＝1.02*Ireq+2，以实现根据请求充电电流Ireq，实时快速确定其对应的允许充电电流Iper。
由于动力电池充电过流保护方案中，只针对充电过流现象进行过流保护，因此，电池管理系统在获取到实际充电电流Iact和允许充电电流Iper之后，需先行比较实际充电电流Iact和允许充电电流Iper的大小，以确定是否存在充电过流现象。
作为一示例，如图7所示，步骤S402中，电池管理系统在实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper(Iact≥Iper)时，基于实际充电电流Iact获取实际电流曲线1，并基于允许充电电流Iper获取允许电流曲线3；然后，采用当前过流面积计算公式，对实际电流曲线1和允许电流曲线3进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S。此处的当前过流面积S可以理解为在当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量与允许充电电流Iper对应的允许充电电量的差值，以便基于当前过流面积S判断是否存在充电过流故障。即在实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper(Iact≥Iper)时，确定存在充电过流现象，需对实际充电电流Iact和允许充电电流Iper进行积分处理，获取当前过流面积S，以便根据当前过流面积S，确定充电过流现象是否达到被认定为充电过流故障的标准。
作为一示例，步骤S402中，电池管理系统采用当前过流面积计算公式，对实际充电电流和允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Iper)dt1，S为当前过流面积，Iact为实际充电电流，Iper为允许充电电流，t1为当前检测周期。
作为一示例，步骤S403中，电池管理系统在实际充电电流Iact小于允许充电电流Iper时，可直接将当前检测周期t1对应的当前过流面积S确定为0，也即可理解为在当前检测周期t1内，动力电池实际接收到的实际充电电量超过请求充电电量的值为0，不存在充电过流现象。
本实施例中，电池管理系统在实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper时，对实际充电电流Iact和允许充电电流Iper进行积分处理，获取当前检测周期t1对应的当前过流面积S，以实现在根据实际充电电流Iact大于或等于允许充电电流Iper的大小确定存在充电过流现象时，计算出当前检测周期t1内，实际充电电流Iact对应的实际充电电量超过允许充电电流Iper对应的允许充电电量的差值，确定为当前过流面积S，以便基于当前过流面积S快速判断是否存在充电过流故障。
在一实施例中，如图5所示，步骤S103中，根据请求充电电流Ireq、当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值Smax，包括：
S501：根据当前电池SOC和当前电池温度，获取峰值充电电流。
S502：根据峰值充电电流和允许充电电流，确定过流面积阈值。
作为一示例，步骤S501中，电池管理系统可根据实际采集到的当前电池SOC和当前电池温度，查询预先确定的峰值电流MAP表，确定与当前电池SOC和当前电池温度相匹配的峰值充电电流Imax，该峰值充电电流Imax可以理解为在当前电池SOC和当前电池温度下，动力电池所能承受的最大电流，即若动力电池充电过程中，若实际充电电流Iact超过峰值充电电流Imax，可直接确定存在充电过流故障，需控制高压继电器断开，以实现对动力电池进行充电过流保护。峰值电流MAP表是预先设置的用于反映电池SOC、电池温度和峰值充电电流之间对应关系的映射表。
作为一示例，步骤S502中，电池管理系统可根据峰值充电电流Imax和允许充电电流Iper，查询预先确定的面积阈值MAP表，快速确定其对应的过流面积阈值Smax，该过流面积阈值Smax可以理解为实际充电电流Iact是否达到大电流标准的阈值，即评估实际充电电流Iact是否达到几倍于请求充电电流Ireq的大电流标准的阈值。面积阈值MAP表是预先设置的用于反映峰值充电电流、允许充电电流和过流面积阈值之间对应关系的映射表。
在一实施例中，步骤S502中，根据峰值充电电流Imax和允许充电电流Iper，确定过流面积阈值Smax，包括：采用过流面积阈值计算公式，对峰值充电电流Imax和允许充电电流Iper进行处理，确定过流面积阈值Smax；过流面积阈值计算公式为Smax＝(Imax–Iper)*t3，Smax为过流面积阈值，Imax为峰值充电电流，Iper为允许充电电流，t3为时间标定量。本示例中，时间标定量t3可以设置为1，以方便计算，提高响应处理效率。
在一实施例中，步骤S502中，根据峰值充电电流Imax和允许充电电流Iper，确定过流面积阈值Smax，包括：采用过流面积阈值计算公式，对峰值充电电流Imax和允许充电电流Iper进行处理，确定过流面积阈值Smax；过流面积阈值计算公式为Smax＝∫(Imax–Iper)dt3，Smax为过流面积阈值，Imax为峰值充电电流，Iper为允许充电电流，t3为时间标定量。本示例中，时间标定量t3可以设置为1，以方便计算，提高响应处理效率。
应当理解，上述实施例中各步骤的序号大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
在一个实施例中，本发明还提供一种电池管理系统，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述实施例中电池充电过流保护方法，例如图1所示S101-S104，或者图2至图5中所示，为避免重复，这里不再赘述。该电池管理系统可在充电桩给动力电池充电过程中，存在短时大过流电流时，及时控制高压继电器断开，可实现在动力电池出现充电过流故障时，缩短充电过流故障的确认响应时间，快速执行断开高压继电器的保护响应动作，提高对所述动力电池进行充电过流保护的响应效率。
在一实施例中，本发明还提供一种电动汽车，包括上述实施例中的电池管理系统，为避免重复，这里不再赘述。该电池管理系统可在充电桩给动力电池充电过程中，存在短时大过流电流时，及时控制高压继电器断开，可实现在动力电池出现充电过流故障时，缩短充电过流故障的确认响应时间，快速执行断开高压继电器的保护响应动作，提高对所述动力电池进行充电过流保护的响应效率。
本领域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于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，本申请所提供的各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以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、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。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池充电过流保护方法，其特征在于，包括：
实时采集当前电池数据，所述当前电池数据包括实际充电电流、请求充电电流、允许充电电流、当前电池SOC和当前电池温度；
对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，其中，所述当前检测周期大于或等于第一时长阈值；
根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值；
若所述当前过流面积大于或等于所述过流面积阈值，则控制高压继电器断开。
2.如权利要求1所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，在所述实时采集当前电池数据之后，所述电池充电过流保护方法还包括如下步骤：
获取所述实际充电电流大于或等于所述允许充电电流的当前持续时间；
若所述当前持续时间大于第二时长阈值，则控制高压继电器断开；其中，所述第二时长阈值大于所述第一时长阈值。
3.如权利要求1所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
比较所述实际充电电流和所述请求充电电流的大小；
若所述实际充电电流大于或等于所述请求充电电流，则对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；
若所述实际充电电流小于所述请求充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
4.如权利要求3所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
采用当前过流面积计算公式，对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；所述当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Ireq)d t1，S为所述当前过流面积，Iact为所述实际充电电流，Ireq为所述请求充电电流，t1为当前检测周期。
5.如权利要求1所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，在所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积之前，所述电池充电过流保护方法还包括：
比较所述实际充电电流和所述允许充电电流的大小；
若所述实际充电电流大于或等于所述允许充电电流，则对所述实际充电电流和所述允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；
若所述实际充电电流小于所述允许充电电流，则获取当前检测周期对应的当前过流面积为零。
6.如权利要求5所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，所述对所述实际充电电流和所述请求充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积，包括：
采用当前过流面积计算公式，对所述实际充电电流和所述允许充电电流进行积分处理，获取当前检测周期对应的当前过流面积；所述当前过流面积计算公式为S＝∫(Iact-Iper)dt1，S为所述当前过流面积，Iact为所述实际充电电流，Iper为所述允许充电电流，t1为当前检测周期。
7.如权利要求1所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，所述根据所述允许充电电流、所述当前电池SOC和当前电池温度，获取过流面积阈值，包括：
根据所述当前电池SOC和所述当前电池温度，获取峰值充电电流；
根据所述峰值充电电流和所述允许充电电流，确定过流面积阈值。
8.如权利要求7所述的电池充电过流保护方法，其特征在于，所述根据所述峰值充电电流和所述允许充电电流，确定过流面积阈值，包括：
采用过流面积阈值计算公式，对所述峰值充电电流和所述允许充电电流进行处理，确定过流面积阈值；
其中，所述过流面积阈值计算公式为Smax＝(Imax–Iper)*t3，Smax为所述过流面积阈值，Imax为所述峰值充电电流，Iper为所述允许充电电流，t3为时间标定量；
或者，所述过流面积阈值计算公式为Smax＝∫(Imax–Iper)d t3，Smax为所述过流面积阈值，Imax为所述峰值充电电流，Iper为所述允许充电电流，t3为时间标定量。
9.一种电池管理系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述电池充电过流保护方法。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求9所述电池管理系统。
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