[发明专利]一种基于电池电压的电池保护方法及装置

说明书

本发明提供了一种基于电池电压的电池保护方法及装置，若车辆工作在驱动状态，设置电池电压下限基准值为a，电池电压上限基准值为b，检测电池直流母线电压，若母线电压u≤a+δ或u≥b，则发出欠压预警或过压预警，并限制功率输出，所述a+δ为车辆在驱动状态下设置的欠压预警点，δ定义为电压回差，所述b为车辆处于驱动状态下设置的过压预警点；若母线电压u≤a或u≥b+δ，则发出欠/过压报警，此时限制功率输出为0，所述a为车辆在驱动状态下设置的欠压报警点，所述b+δ为车辆处于驱动状态下设置的过压报警点，δ定义为电压回差。本发明解决了车辆在驱动状态下由于电池电压异常造成电池损坏的问题。

技术领域

本发明属于新能源汽车领域，特别涉及一种基于电池电压的电池保护方法及装置。

背景技术

新能源汽车在行驶过程中根据不同的路况会对高压动力电池进行充放电，这种现象的实现是通过整车ECU发出具体指令给CAN网络，电机控制器接受并执行指令，通过控制发电机或驱动电机完成的。动力电池电压平台是一个范围区间，超出这个范围，不仅会对电池本体造成损坏，也会提高电机控制器功率模块、电解电容等电子器件的失效风险，从而最终对驾驶车辆的安全性造成影响。为了解决这个问题，根据电机控制器的国标要求，针对不同高压电池的电压平台在软件功能上添加了欠/过压保护，包括欠/过压点的设置。

目前欠/过压保护的设定是根据不同的高压电池的SOC特性，来计算允许的电压工作范围，在结合电机控制器的工作电压等参数，分别制定电压点的保护上限、保护下限以及预警点。但是新能源车辆的制造过程中，动力源不同(超级电容或电池)，动力系统不同(混合动力或纯电动车辆)，车型种类不同，电池单体模组的排列形式不同，导致动力电池的电压平台千差万别，虽然电机控制器的硬件电压范围是根据电池的电压平台来进行设计的，但只能保证涵盖其电压范围，对于上下限值的设定必须考虑不同动力电池的具体电压范围值以及过充过放能力，这就要求电机控制器在电压保护策略制定方面需要针对不同车型进行计算及欠/过压保护点修改，但是现有技术中，车辆若工作在驱动状态，对电池电压电压保护点的设置只是简单的设置欠压点及过压点，在出现欠/过压故障时，造成电池损坏，并且能够缓冲的空间很小，使电机立即失去动力造成事故风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于电池电压的电池保护方法及装置，用于解决车辆在驱动状态下由于电池电压异常造成电池损坏的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种基于电池电压的电池保护方法，车辆工作在驱动状态，包括三个方法方案：

方法方案一，步骤如下：

1)设置电池电压下限基准值为a，电池电压上限基准值为b，检测电池直流母线电压，若母线电压u≤a+δ或u≥b，则发出欠压预警或过压预警，并限制功率输出，所述a+δ为车辆在驱动状态下设置的欠压预警点，δ定义为电压回差，所述b为车辆在驱动状态下设置的过压预警点；

2)若母线电压u≤a或u≥b+δ，则发出欠/过压报警，此时限制功率输出为0，所述a为车辆在驱动状态下设置的欠压报警点，所述b+δ为车辆在驱动状态下设置的过压报警点，δ定义为电压回差。

方法方案二，在方法方案一的基础上，所述电池电压上限基准值和电池电压下限基准值通过CAN总线获取。

方法方案三，在方法方案一的基础上，发生欠压报警后，若电池电上升到u≥a+δ，则故障消除，恢复正常的工作状态；或发生过压报警后，若电池电压下降到u≤b，则故障消除，恢复正常的工作状态。

本发明还提供了一种基于电池电压的电池保护装置，车辆工作在驱动状态，包括三个装置方案：

装置方案一，包括如下单元：