CN116344980B - 电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统、方法及存储介质，该方法包括步骤：实时采集电芯的电压信息和温度信息；若电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电芯漏液检测功能；实时接收子控制板上传的电芯漏液检测信息；若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为高电平信号，则判定电芯发生漏液；若当前漏液等级达到预设等级，则控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路。本发明能够检测电池包内电芯的漏液程度，在系统运行过程中，根据漏液程度动态切除漏液电芯，避免电芯热失控进一步发展，实现系统连续运行。

Description

电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及电池技术领域，特别涉及电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统、方法及存储介质。

背景技术

近年来，新能源行业发展迅速，储能领域的储能集装箱应用场景越来越多，且储能集装箱集成度越来越高，单个储能集装箱集成能量越来越大。对产品安全运行提出较高的要求，目前除常规电池单体电压和电池单体温度监测外，主要还通过储能集装箱消防监测系统进行安全监控。储能集装箱消防监测系统主要由温湿度传感器、烟雾传感器、VOC气体传感器等组成，主要监测集装箱温湿度、烟雾颗粒物、VOC气体等电池热失控后的关键性元素。

目前，储能集装箱消防系统存在以下问题：储能集装箱消防系统监测到异常时，说明电芯损坏导致的烟雾、VOC气体等关键性监测成分已经扩散到集装箱内部，消防系统具有响应滞后的问题，待消防报警系统响应，说明个别电池PACK已经严重损坏。

为了提高储能电池包的安全性，现阶段有些方案通过漏液检测模块检测电芯是否发生漏液，当漏液检测模块检测到电芯发生漏液时，通过控制模块进行后续管控。如：申请日为2020年12月23号，公开号为CN114665168A，名称为电池包、电池包的控制方法和车辆的中国发明专利公开了一种电池包、电池包的控制方法和车辆，电池包中包括控制模块、电芯、漏液检测模块和预充开关模块，漏液检测模块与控制模块连接，漏液检测模块用于在检测到电芯发生漏液时，向控制模块发送漏液信号，控制模块用于在接收到启动电芯的启动信号时，若接收到漏液信号，则禁止向预充开关模块发送预充闭合信号，预充开关模块用于在未接收到预充闭合信号时，禁止连接预充电压端和电源输出端，以禁止电芯通过电源输出端输出预充电压。但是，由于上述发明专利是通过漏液信号控制电芯禁止输出预充电压，避免电池包在漏液状态下启动，对电池包进行保护。上述发明专利无法检测电池包内电芯的漏液程度，也无法在系统运行过程中，根据漏液程度动态切除漏液电芯，避免电芯热失控的进一步发展，实现系统连续运行，或根据电芯漏液检测信息接入已恢复正常状态的电芯，提升系统可用性。

发明内容

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，本发明的第一目的是提供一种电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统，电池包中的各电芯串联汇总到总正直流输出端和总负直流输出端，包括总控制板、若干子控制板、若干电芯漏液传感器、漏液检测电路、若干温度传感器、若干电压传感器；电池包内每个电芯的正极、负极分别与子控制板一一对应，总控制板与每个子控制板通信连接；电池包内每个电芯分别与所述电芯漏液传感器、所述温度传感器、所述电压传感器一一对应；

所述电池包内电芯的正极对应的子控制板用于与该电芯的正极连接形成正极回路，根据所述总控制板的指令连接相邻的电芯对应的子控制板形成旁通回路，以及根据所述总控制板的指令连接相邻的电芯的负极形成负极回路；所述电池包内电芯的负极对应的子控制板用于根据所述总控制板的指令与总正直流输出端连接；

所述电芯漏液传感器放置在电芯防爆阀位置处，用于检测电池包内电芯是否有液体泄漏；

所述漏液检测电路用于调节所述电芯漏液传感器的灵敏度以及检测漏液程度；

所述子控制板用于将从所述漏液检测电路接收到的信号传输到总控制板进行判断处理；

所述总控制板用于通过所述温度传感器检测电池包内电芯的温度，通过所述电压传感器检测电池包内电芯的电压，根据电芯的温度和电压唤醒电芯漏液检测功能，根据电芯漏液程度控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路，以及根据电芯漏液检测信息控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

进一步地，所述电芯漏液传感器采用电梳状走线。

进一步地，所述漏液检测电路包括可调电阻、比较器、运算放大器、第一电阻、第一电容，所述可调电阻的动片引脚与所述比较器的反相输入端连接，所述可调电阻的第一定片引脚与电源连接，所述可调电阻的第二定片引脚接地，所述电芯漏液传感器的第一接线端与所述比较器的同相输入端连接，所述电芯漏液传感器的第二接线端接地，所述第一电阻的一端与电源连接，所述第一电阻的另一端与所述比较器的同相输入端连接，所述比较器的正电源端与输出端之间接有上拉电阻，所述比较器的负电源端接地，所述比较器的输出端与所述子控制板连接，所述第一电容与所述电芯漏液传感器并联，所述第一电容的一端与所述运算放大器的正输入引脚连接，所述第一电容的另一端与所述运算放大器的负电源引脚连接，所述运算放大器的负电源引脚接地，所述运算放大器的负输入引脚与所述比较器的负电源端连接，所述运算放大器的正输入引脚与输出端连接，所述运算放大器的正电源引脚与电源连接，所述运算放大器的输出端与所述子控制板连接。

进一步地，还包括电池包漏液传感器，所述电池包漏液传感器放置在电池包底部位置，用于检测电池包内是否有漏液或进水，所述电池包漏液传感器与所述总控制板连接，所述总控制板根据电芯的温度和电压唤醒电池包漏液检测功能。

进一步地，还包括电池包姿态传感器，所述电池包姿态传感器与所述总控制板连接，所述总控制板通过所述电池包姿态传感器检测电池包的姿态信息，并根据电池包的姿态信息唤醒电芯漏液检测和电池包漏液检测功能。

本发明的第二目的是提供上述系统的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，包括以下步骤：

实时采集电芯的电压信息和温度信息；

若采集到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电芯漏液检测功能；

实时接收子控制板上传的电芯漏液检测信息，所述电芯漏液检测信息包括灵敏度检测信息和漏液电压信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为高电平信号，则判定电芯发生漏液，并通过所述漏液电压信息获取对应的漏液等级；

若当前漏液等级达到预设等级，则控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则判定电芯未发生漏液。

进一步地，还包括以下步骤：

若接收到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电池包漏液检测功能；

通过电池包漏液传感器采集的信息判断电池包内是否出现漏液或进水；

若电池包内出现漏液或进水，则发送电池包内出现漏液或进水提醒信息。

进一步地，还包括以下步骤：

实时获取电池包姿态传感器采集的信息；

通过电池包姿态传感器采集的信息检测电池包的状态；

若电池包的状态为异常跌落或碰撞，则唤醒电芯漏液检测功能和唤醒电池包漏液检测功能。

进一步地，还包括以下步骤：

接收出现漏液的电芯的子控制板周期性上传的电芯漏液检测信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

本发明的第三目的是提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现上述方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统、方法及存储介质，能够检测电池包内电芯的漏液程度，可以在系统运行过程中，根据漏液程度动态切除漏液电芯，避免电芯热失控进一步发展，实现系统连续运行，以及根据电芯漏液检测信息接入已恢复正常状态的电芯，提升系统可用性。

本发明提供的方案可以实现当电芯发生异常损坏时，能够提前告警，相较于集装箱消防系统级响应，可将告警时间提前到电芯异常时刻，为后续安全处理争取时间。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为实施例1的电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统原理框图；

图2为实施例1的电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统连接关系示意图；

图3为实施例1的电芯漏液传感器示意图；

图4为实施例1的漏液检测电路图；

图5为实施例1的单颗电芯漏液连接关系示意图；

图6为实施例1的相邻2颗电芯漏液连接关系示意图；

图7为实施例1的首尾2颗电芯漏液连接关系示意图；

图8为实施例2的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法流程图；

图9为实施例3的计算机存储介质原理图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

实施例1

一种电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统，如图1、图2所示，电池包中的各电芯串联汇总到总正直流输出端和总负直流输出端，在各电芯的正极和负极以及和总正直流输出端、总负直流输出端连接的回路间采用控制板来控制各回路连通与断开。具体包括总控制板、若干子控制板、若干电芯漏液传感器、漏液检测电路、若干温度传感器、若干电压传感器；电池包内每个电芯的正极、负极分别与子控制板一一对应，如图2所示，电池包内电芯按照从左到右顺序，第一个电芯的正极对应子控制板p1，第一个电芯的负极对应子控制板n1，第二个电芯的正极对应子控制板p2，第二个电芯的负极对应子控制板n2，第三个电芯的正极对应子控制板p3，第三个电芯的负极对应子控制板n3，第四个电芯的正极对应子控制板p4，第四个电芯的负极对应子控制板n4，第五个电芯的正极对应子控制板p5，第五个电芯的负极对应子控制板n5。总控制板与每个子控制板通信连接；电池包内每个电芯分别与电芯漏液传感器、温度传感器、电压传感器一一对应；其中，控制板包括一个或多个通断设备或电子器件或功率原件，可连通或断开控制板的各输入输出回路。各子控制板采用有线或无线通讯方式连接至总控制板，由总控制板进行电池包数据采集监测、电芯单体电压采集、温度采集，以及整体协调控制。子控制板与电芯正极有熔丝作为短路保护，同时电芯漏液检测等功能由子控制板集成。

电池包内电芯的正极对应的子控制板用于与该电芯的正极连接形成正极回路，根据总控制板的指令连接相邻的电芯对应的子控制板形成旁通回路，以及根据总控制板的指令连接相邻的电芯的负极形成负极回路；电池包内电芯的负极对应的子控制板用于根据总控制板的指令与总正直流输出端连接；

目前实验发现，电芯漏液可能是由机械原因造成的，如挤压、穿刺等；或者是由电滥用原因造成的，如外部短路、过充、过放等；或是由电芯内部短路造成的。以上诱因导致电芯发生热失控，最终导致电芯防爆阀开启，电解液泄漏。

电芯漏液传感器放置在电芯防爆阀位置处，用于检测电池包内电芯异常导致防爆阀开启，发生漏液。其中，电芯异常包括过充、过放、机械碰撞、内短路等使电芯发生热失控。

漏液检测电路用于调节电芯漏液传感器的灵敏度以及检测漏液程度，将电芯漏液的数字信号及模拟信号传给对应的子控制板；

子控制板用于将从漏液检测电路接收到的信号传输到总控制板进行判断处理；

总控制板用于通过温度传感器实时检测电池包内电芯的温度，通过电压传感器实时检测电池包内电芯的电压，当电芯单体电压或温度出现异常时，如电芯单体电压或温度超过预设的安全阈值，唤醒电芯漏液检测功能，接收子控制板上传的电芯漏液检测信息，并对电芯漏液检测信息进行处理，得到电芯漏液检测结果，根据电芯漏液程度或用户端发送的控制指令控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路，以及根据电芯漏液检测信息或用户端发送的控制指令控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

本发明能够切除任意位置、任意数量的漏液电芯，动态重构电池回路连接关系。当漏液电芯恢复正常时，系统可通过重构控制器回路拓扑，重新接入该电芯继续工作，实现系统可用容量最大化。

本发明能够满足大型电化学储能和户用储能系统连续运行，提升系统可用性的需求。在大型电化学储能和户用储能系统内大量电芯串联运行的情况下，当某颗电芯出现漏液问题时，如不及时处理会造成整个电池包、整个电池簇，乃至大型电化学储能及户用储能系统无法使用，无法连续运行，大幅降低了系统可用性。

电芯漏液传感器采用PCB走线形式如图3所示，设置电梳状走线。当有液体溅到梳状电路上时，梳状电路导通，梳状电路的电阻发生变化。溅到梳状电路上的液体覆盖面积越大，梳状电路的电阻越小，通过梳状电路的电阻的变化，实现液体泄漏的检测。电芯漏液传感器采用PCB设计梳状走线方式，使用PCB作为载体，方便集成设计，低成本、易实现。

如图4所示，漏液检测电路包括可调电阻RL、比较器U、运算放大器G、第一电阻R1、第一电容C1，可调电阻RL用于调节电芯漏液传感器RS的灵敏度，比较器U用于输出数字信号，运算放大器G用于调节电芯漏液传感器RS的输出的模拟信号。可调电阻的动片引脚与比较器的反相输入端连接，可调电阻的第一定片引脚与电源VCC连接，可调电阻的第二定片引脚接地，电芯漏液传感器RS的第一接线端与比较器的同相输入端连接，电芯漏液传感器的第二接线端接地，第一电阻的一端与电源连接，第一电阻的另一端与比较器的同相输入端连接，比较器的正电源端与输出端之间接有上拉电阻，比较器的负电源端接地，比较器的输出端DO与子控制板连接。在比较器的输入端，当U+>U-时，DO输出高电平，代表当前灵敏度下，电芯有液体泄漏；当U+<U-时，DO输出低电平，代表当前灵敏度下，电芯无液体泄漏。在实际使用中，可以根据实际需求调整电芯漏液检测的灵敏度，实现更加准确的电芯漏液检测。第一电容与电芯漏液传感器并联，第一电容的一端与运算放大器的正输入引脚连接，第一电容的另一端与运算放大器的负电源引脚连接，运算放大器的负电源引脚接地，运算放大器的负输入引脚与比较器的负电源端连接，运算放大器的正输入引脚与输出端连接，运算放大器的正电源引脚与电源VCC连接，运算放大器的输出端AO与子控制板连接。正常情况下，电芯漏液传感器RS上无液体，阻值呈现为无穷大，此时AO输出电压最大；当电芯漏液传感器RS上有液体时，其阻值相应的变小，此时AO输出的电压也变小；电芯漏液传感器RS上的液体越多，其对应的电阻越小，AO输出的电压越小。

根据实验得出电芯发生漏液时，不同漏液程度对应运算放大器在当前低频开环增益下输出的电压值。如：可将漏液程度划分为第一漏液等级和第二漏液等级。当漏液量少时，运算放大器输出的电压较大，运算放大器的电压未达到实验得出的需要切除电芯的电压经验值，此时发送漏液报警信息，通知工作人员及时去现场检修，若工作人员通过检修认为需要将此电芯从电池包中切除进行后续处理，则可以通过用户端发送控制指令至总控制板执行上述控制操作，切除此漏液电芯，避免电芯漏液故障的进一步发展；若工作人员通过现场检修修复此电芯漏液故障，可以主动发送控制指令至总控制板，重新接入此电芯至电池包，或者等待此电芯周期性的发送自身的漏液检测信息至总控制板，总控制板通过分析判断该电芯是否已恢复，若电芯已恢复，则控制此电芯接入电池包。

当漏液量多时，运算放大器输出的电压较小，运算放大器的电压达到实验得出的需要切除电芯的电压经验值，此时总控制板执行上述控制操作，切除此漏液电芯，避免电芯漏液故障的进一步发展，并发送电芯漏液报警，通知工作人员及时前往现场进行处理。

为了检测电池包内是否发生漏液或进水，系统还包括电池包漏液传感器，电池包漏液传感器放置在电池包底部位置，用于检测电池包内是否有漏液或进水，电池包漏液传感器与总控制板连接，总控制板根据电芯的温度和电压唤醒电池包漏液检测功能。针对液冷系统，电池包漏液检测还能实现箱体内液冷管路是否正常检测。

为了检测电池包状态，防止电池包因异常跌落或碰撞造成电池包损坏，出现漏液。系统还包括电池包姿态传感器，电池包姿态传感器与总控制板连接，电池包姿态传感器可检测电池包受外力瞬移或跌落状况，总控制板通过电池包姿态传感器检测电池包的姿态信息，并根据电池包的姿态信息唤醒电芯漏液检测和电池包漏液检测功能。

如图5所示，当电池包内单颗电芯出现漏液时，子控制板p2将电芯漏液检测信息上传至总控制板，总控制板检测出电芯发生漏液且达到需要切除的程度，总控制板通知子控制板p1断开漏液电芯的负极回路L2，同时连通子控制板p1与子控制板p2的旁通回路t2，通知子控制板p2断开该漏液电芯的正极回路c2，此时漏液电芯被切除，系统连接关系重构完成。

如图6所示，当相邻2颗电芯出现漏液时，子控制板p2和子控制板p3将电芯漏液检测信息上传至总控制板，总控制板通知子控制板p1断开漏液电芯的负极回路L2，同时连通子控制板p1与子控制板p2的旁通回路t2，总控制板通知子控制板p2断开漏液电芯的负极回路L3和正极回路c2，同时连通子控制板p2与子控制板p3的旁通回路t3，通知子控制板p3断开该漏液电芯的正极回路c3，此时漏液电芯被切除，系统连接关系重构完成。

如图7所示，当首尾电芯漏液时，子控制板p1和子控制板p5将电芯漏液检测信息上传至总控制板，总控制板通知子控制板n2连通a2回路，通知子控制板n1断开a1回路，同时通知子控制板p1断开漏液电芯的负极回路L2和正极回路c1，通知子控制板p4断开负极回路L5同时连通旁通回路t5，总控制板通知子控制板p5断开漏液电芯的正极回路c5，此时漏液电芯被切除，系统连接关系重构完成。

电池包内电芯出现漏液的其他情况不再重复描述。综上所述，本系统能够切除任意位置和任意数量的漏液电芯，当系统电芯恢复正常时，可重构系统拓扑重新接入相关电芯，大幅提升系统的安全性和可用性，避免了电芯漏液带来的系统无法运行的问题。

本发明可检测每个电芯是否漏液，相较于集装箱消防系统检测，电芯漏液检测可将故障告警时间大大提前，由原来的集装箱系统级别提前到电芯级别，为后续采取安全措施提供充裕的时间。

本发明能够检测电池包内电芯的漏液程度，可以在系统运行过程中，根据漏液程度动态切除漏液电芯，避免电芯热失控的进一步发展，实现系统连续运行，保证系统运行的安全性，以及根据电芯漏液检测信息接入已恢复正常状态的电芯，提升系统可用性。

实施例2

实施例1提供的系统的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，关于系统的详细描述，可以参照上述系统实施例中的对应描述，在此不再赘述。如图8所示，包括以下步骤：

总控制板通过电压传感器和温度传感器实时采集电芯的电压信息和温度信息；

若采集到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电芯漏液检测功能；

子控制板获取漏液检测电路输出的电芯漏液检测信息；

总控制板实时接收子控制板上传的电芯漏液检测信息，电芯漏液检测信息包括灵敏度检测信息和漏液电压信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为高电平信号，则判定电芯发生漏液，并通过漏液电压信息获取对应的漏液等级。

本实施例中，根据实验得出电芯发生漏液时，不同漏液程度对应运算放大器在当前低频开环增益下输出的电压值。如：可将漏液程度划分为第一漏液等级和第二漏液等级。当漏液量少时，运算放大器输出的电压较大，运算放大器的电压未达到实验得出的需要切除电芯的电压经验值，此时发送漏液报警信息，通知工作人员及时去现场检修，若工作人员通过检修认为需要将此电芯从电池包中切除进行后续处理，则可以通过用户端发送控制指令至总控制板执行控制操作，切除此漏液电芯，避免电芯漏液故障的进一步发展；若工作人员通过现场检修修复此电芯漏液故障，可以主动发送控制指令至总控制板，重新接入此电芯至电池包，或者等待此电芯周期性的发送自身的漏液检测信息至总控制板，总控制板通过分析判断该电芯是否已恢复，若电芯已恢复，则控制此电芯接入电池包。

若当前漏液等级达到预设等级或接收到用户端发送的控制指令，则控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则判定电芯未发生漏液。

为了检测电池包内是否发生漏液或进水，进一步保障漏液检测的准确性，避免漏液检测出现检测失误的情况，还包括以下步骤：

若接收到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电池包漏液检测功能；

通过电池包漏液传感器采集的信息判断电池包内是否出现漏液或进水；

若电池包内出现漏液或进水，则发送电池包内出现漏液或进水提醒信息。针对液冷系统，电池包漏液检测还能实现箱体内液冷管路是否正常检测。

为了检测电池包状态，防止电池包因异常跌落或碰撞造成电池包损坏，出现漏液，具体还包括以下步骤：

实时获取电池包姿态传感器采集的信息；

通过电池包姿态传感器采集的信息检测电池包的状态；

若电池包的状态为异常跌落或碰撞，则唤醒电芯漏液检测功能和唤醒电池包漏液检测功能。

为了提升系统的安全性和可用性，当系统电芯恢复正常时，可重构系统拓扑重新接入相关电芯，具体还包括以下步骤：

接收出现漏液的电芯的子控制板周期性上传的电芯漏液检测信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

若工作人员通过现场检修修复此电芯漏液故障，可以主动发送控制指令至总控制板，总控制板根据电芯漏液检测信息或用户端发送的控制指令控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

实施例3

一种计算机可读存储介质，如图9所示，其上存储有程序指令，程序指令被执行时实现上述方法。关于方法的详细描述，可以参照上述方法实施例中的对应描述，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同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。

以上所述仅为本说明书实施例而已，并不用于限制本说明书一个或多个实施例。对于本领域技术人员来说，本说明书一个或多个实施例可以有各种更改和变化。凡在本说明书一个或多个实施例的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书一个或多个实施例的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统，电池包中的各电芯串联汇总到总正直流输出端和总负直流输出端，其特征在于：包括总控制板、若干子控制板、若干电芯漏液传感器、漏液检测电路、若干温度传感器、若干电压传感器；电池包内每个电芯的正极、负极分别与子控制板一一对应，总控制板与每个子控制板通信连接；电池包内每个电芯分别与所述电芯漏液传感器、所述温度传感器、所述电压传感器一一对应；

所述电池包内电芯的正极对应的子控制板用于与该电芯的正极连接形成正极回路，根据所述总控制板的指令连接相邻的电芯对应的子控制板形成旁通回路，以及根据所述总控制板的指令连接相邻的电芯的负极形成负极回路；所述电池包内电芯的负极对应的子控制板用于根据所述总控制板的指令与总正直流输出端连接；

所述电芯漏液传感器放置在电芯防爆阀位置处，用于检测电池包内电芯是否有液体泄漏；

所述漏液检测电路用于调节所述电芯漏液传感器的灵敏度以及检测漏液程度；

所述子控制板用于将从所述漏液检测电路接收到的信号传输到总控制板进行判断处理；

所述总控制板用于通过所述温度传感器检测电池包内电芯的温度，通过所述电压传感器检测电池包内电芯的电压，根据电芯的温度和电压唤醒电芯漏液检测功能，根据电芯漏液程度控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路，以及根据电芯漏液检测信息控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路；

其中，所述电芯漏液传感器采用电梳状走线；

所述漏液检测电路包括可调电阻、比较器、运算放大器、第一电阻、第一电容，所述可调电阻的动片引脚与所述比较器的反相输入端连接，所述可调电阻的第一定片引脚与电源连接，所述可调电阻的第二定片引脚接地，所述电芯漏液传感器的第一接线端与所述比较器的同相输入端连接，所述电芯漏液传感器的第二接线端接地，所述第一电阻的一端与电源连接，所述第一电阻的另一端与所述比较器的同相输入端连接，所述比较器的正电源端与输出端之间接有上拉电阻，所述比较器的负电源端接地，所述比较器的输出端与所述子控制板连接，所述第一电容与所述电芯漏液传感器并联，所述第一电容的一端与所述运算放大器的正输入引脚连接，所述第一电容的另一端与所述运算放大器的负电源引脚连接，所述运算放大器的负电源引脚接地，所述运算放大器的负输入引脚与所述比较器的负电源端连接，所述运算放大器的正输入引脚与输出端连接，所述运算放大器的正电源引脚与电源连接，所述运算放大器的输出端与所述子控制板连接。

2.如权利要求1所述的一种电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统，其特征在于：还包括电池包漏液传感器，所述电池包漏液传感器放置在电池包底部位置，用于检测电池包内是否有漏液或进水，所述电池包漏液传感器与所述总控制板连接，所述总控制板根据电芯的温度和电压唤醒电池包漏液检测功能。

3.如权利要求2所述的一种电池包内电芯漏液自诊断动态重构系统，其特征在于：还包括电池包姿态传感器，所述电池包姿态传感器与所述总控制板连接，所述总控制板通过所述电池包姿态传感器检测电池包的姿态信息，并根据电池包的姿态信息唤醒电芯漏液检测和电池包漏液检测功能。

4.一种如权利要求1所述的系统的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，其特征在于，包括以下步骤：

实时采集电芯的电压信息和温度信息；

若采集到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电芯漏液检测功能；

实时接收子控制板上传的电芯漏液检测信息，所述电芯漏液检测信息包括灵敏度检测信息和漏液电压信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为高电平信号，则判定电芯发生漏液，并通过所述漏液电压信息获取对应的漏液等级；

若当前漏液等级达到预设等级，则控制对应电芯的子控制板断开与出现漏液的电芯的负极回路，连通与出现漏液的电芯的子控制板的旁通回路，以及控制出现漏液的电芯的子控制板断开该电芯的正极回路；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则判定电芯未发生漏液。

5.如权利要求4所述的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，其特征在于，还包括以下步骤：

若接收到的电芯的电压信息和/或温度信息超过安全阈值，则唤醒电池包漏液检测功能；

通过电池包漏液传感器采集的信息判断电池包内是否出现漏液或进水；

若电池包内出现漏液或进水，则发送电池包内出现漏液或进水提醒信息。

6.如权利要求5所述的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，其特征在于，还包括以下步骤：

实时获取电池包姿态传感器采集的信息；

通过电池包姿态传感器采集的信息检测电池包的状态；

若电池包的状态为异常跌落或碰撞，则唤醒电芯漏液检测功能和唤醒电池包漏液检测功能。

7.如权利要求4所述的电池包内电芯漏液自诊断动态重构方法，其特征在于，还包括以下步骤：

接收出现漏液的电芯的子控制板周期性上传的电芯漏液检测信息；

若电芯漏液检测信息中的灵敏度检测信号为低电平信号，则控制对应电芯的子控制板连通与已恢复电芯的负极回路，断开与已恢复电芯的子控制板的旁通回路，以及控制已恢复电芯的子控制板连通该电芯的正极回路。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现如权利要求4所述的方法。