[发明专利]一种动力电池包内短路的检测方法

说明书

本发明公开一种动力电池包内短路的检测方法，包括以下步骤：将电池包进行前后两次静置，前后两次静置依次分别为第一次静置和第二静置，两次静置之间需间隔预设时间段；基于两次静置时刻的单体剩余可放电电量的变化量，定量估算单体内短路的等效内短路电阻的阻值大小，当检测到任一单体的等效内短路电阻小于预设的短路电阻阈值时，则判定该电池包内短路并进行报警。该内短路检测方法步骤简单，对运行工况无特定要求的动力电池包内短路的检测方法。

技术领域

本发明涉及新能源汽车电池管理系统技术领域，尤其涉及一种动力电池包内短路的检测方法。

背景技术

在环境污染和能源危机的双重压力下，纯电动汽车被认为是未来有潜力的解决方案之一。动力电池是纯电动汽车的唯一动力来源，出于对汽车速度、效率、续航里程、使用寿命、安全性和成本的综合考虑，目前大多数纯电动汽车都选用了锂离子电池作为能量来源。然而，锂离子电池存在一定的潜在安全问题，对消费者的人身安全和财产安全造成威胁。内短路是电滥用触发形式的一种，也是锂离子电池热失控事故中常见的诱因之一。广义来说，内短路是指电池内部正负极材料相互导通时，因电势差产生的放电并伴随生热的现象。发生内短路后，电池内短路电流产生的焦耳热会引起电池温升，如果局部热量积累触发了热失控连锁反应，终会发生起火、爆炸等安全性事故，威胁人身财产安全。随着电池体系比能量的升高，锂离子电池电极材料增厚、隔膜变薄，电池发生内短路的概率不断增加。因此，明确锂离子电池内短路触发机理及其危害、开发内短路检测算法，变得更为重要。

中国专利文献CN110780226A公开了一种电池包内短路检测方法、装置和电动汽车，该方法是通过确定电动汽车中的电池包处于车载充电模式下电池包的评价参数来确定电池包是否存在内短路，但该方法需要在特定工况下检测，且算法复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种方法简单，对运行工况无特定要求的动力电池包内短路的检测方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种动力电池包内短路的检测方法，包括以下步骤：

将电池包进行前后两次静置，前后两次静置依次分别为第一次静置和第二静置，两次静置之间需间隔预设时间段；

在第一次静置后再次上电时，计算单体的第一剩余可放电量和第一剩余可放电量均值，然后将电池包中单体的第一剩余可放电量与第一剩余可放电量均值的差异作为单体的第一差异电量；

在第二次静置后再次上电时，计算单体的第二剩余可放电量和第二剩余可放电量均值，然后将电池包中单体的第二剩余可放电量与第二剩余可放电量均值的差异作为单体的第二差异电量；

根据第一差异电量、第二差异电量和预设时间段内各单体均衡的容量计算得到单体的漏电流；单体的漏电流的计算公式为：I'＝(ΔAh2-ΔAh1+ΔBLCAh)/t，其中，I'为漏电流，ΔAh1为第一差异电量，ΔAh2为第二差异电量，ΔBLCAh为预设时间段内各单体均衡的容量，t为预设时间段。

然后通过额定电压与漏电流的关系估算出单体的等效内短路电阻，当检测到任一单体的等效内短路电阻小于预设的短路电阻阈值时，则判定该电池包内短路并进行报警。

进一步，所述预设时间段的取值范围为15小时-48小时。

进一步，所述预设时间段为20小时。

进一步，计算单体的第一剩余可放电量和第二剩余可放电量的具体步骤为：

记录第一次静置后再次上电时的时间和电池包内各单体的电压，根据记录的电压以及荷电状态SOC与开路电压OCV的OCV-SOC关系表，根据所述记录的电压进行查表获取单体的荷电状态SOC，通过单体容量与荷电状态的关系，计算得出单体的第一剩余可放电量；