[发明专利]一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置

说明书

本发明涉及一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置，其主要是当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；即本发明提供的故障诊断方法，对加热继电器粘连故障，做出准确有效判断，并及时告警，确保电池加热系统安全可靠，提高系统安全性，避免因加热继电器粘连故障，而导致电池的过放或严重的安全事故。

技术领域

本发明属于新能源汽车动力电池加热管理技术领域，涉及一种电池系统加热继电器故障诊断方法及装置。

背景技术

传统燃油汽车的大量应用不仅引发了严重的环境污染、全球气候变暖和人类生存的危机，也导致了地球石油资源的迅速递减，以致最终枯竭。因此，加快培育和发展节能汽车与新能源汽车，既是有效缓解能源和环境压力，也是推动汽车产业可持续发展的紧迫任务。近几年，新能源行业凭借自身优势，取得了巨大的进展，尤其是新能源汽车方面的发展。

动力电池是新能源汽车的动力源，其加热管理技术对于整车和动力电池系统的合理利用至关重要。当动力电池系统在低温下，充放电能力大大降低，尤其是磷酸铁锂电池，在低温下充电会导致电池内部析锂，引起内短路，而发生重大安全事故。因此，动力电池的加热功能，可以保障电池工作在合理的温度区间，最大限度的发挥电池的充放电能力，提高电池的利用效率，延长电池寿命。

目前的新能源汽车动力电池加热设计采用两种模式：第一采用PTC材料加热；第二采用电阻丝加热，两种加热材料能量源均来自动力电池本身；并与电池系统总正、总负相连接，同时，在动力电池加热回路中设置正负两个继电器通过闭合与断开来实现动力电池加热功能。因此，加热继电器是否存在故障，是直接关系到动力电池系统的加热功能是否正常。且无论是PTC加热还是电阻丝加热，能量源均来自动力电池，若是与电池总正和总负连接的加热继电器出现故障，尤其是加热继电器触头发生“粘连”(粘连指的是在电池高压接通的瞬间，继电器触头在接触之前拉出电弧，高温电弧烧融触点，而使触点无法正常断开的现象，也即继电器触头闭合后，无法控制断开，通常指一种故障状态)的情况，将会导致电池系统通过PTC或者电阻丝，而不受控制的进行强放电，而强放电的后果：第一是造成能量浪费，电池温度加热过高，高温下电池存在极大安全隐患；第二，更为严重者是会导致电池过放，电池过放后，可能会引起漏液、内短路，引起火灾或爆炸。

同时，现有技术中，如申请号为2016112291859的中国专利文献“一种继电器粘连检测方法”中进行加热继电器的粘连故障诊断是通过设计一分压检测电路对加热继电器的电压进行检测，并与动力电池组正极的电压比较，得出的电压差的绝对值再与设定值进行比较，最终确定继电器的是否为故障；即通过外部检测电路检测不仅存在误差，而且由于差值的设定值在不同的动力电池电压平台需要重新选定，测试方法繁琐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池系统加热继电器故障诊断方法，用以解决现有技术中不能实现加热继电器粘连故障的简单、准确、有效的判断，导致电流过放或事故发生的问题；同时，还提供了一种电池系统加热继电器故障诊断装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种电池系统加热继电器故障诊断方法，主要包括以下方案：

故障诊断方法一：包括如下步骤：

1)当整车系统ON火下电后，控制第一继电器与第二继电器断开，开始检测并记录当前电池系统回路总电流I；

2)若总电流I大于等于设定值，则判断第一继电器与第二继电器为同时粘连；

所述设定值为加热开启后的最小加热电流I_min；所述最小加热电流I_min＝U_min/R，其中U_min为加热开启后的最小总电压值，R为加热膜阻值。