基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法和装置与流程

本申请涉及基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法和装置。

背景技术：

1、近年来频繁发生的电动汽车电池起火事故，严重威胁到了乘员的人身和财产安全，也极大地阻碍了电动汽车的发展。因此，研究动力电池热失控预警，寻找提升动力电池系统安全性的方法极其重要。车辆动力电池的安全预警是确保乘客生命和财产安全的重要一环。有效的预警和安全管理策略可以及时发现动力电池系统故障和危险，发出警告，并使整车做出相应的动作。

2、目前的热失控策略基于电池外部参数如电压、表面温度、电流等作为电池运行状态的判别条件，不能实现早期安全预警的功能。

技术实现思路

1、本发明的第一方面提供了一种基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法，用于电子设备，所述方法包括：

2、获取步骤，以预定时间间隔，获取温度传感器采集到的电池单体的温度、电压传感器采集到的电压、烟雾传感器采集到的烟雾浓度、压力传感器采集到的电池内部的压力、以及多个气体传感器采集到的多种气体的多个气体浓度；

3、预处理步骤，对于每种气体的多个气体浓度进行预处理，得到每种气体的浓度上升速率以及浓度差值，并且分别对多个所述压力和多个所述烟雾浓度进行预处理，得到压力上升速率、压力差值、烟雾浓度上升速率和烟雾浓度差值；

4、分级步骤，基于所述温度、所述电压、所述烟雾浓度、所述压力、每种气体的所述浓度上升速率以及所述浓度差值、所述压力上升速率、所述压力差值、所述烟雾上升速率和所述烟雾浓度差值中的至少两个，对电池的热失控进行分级预警。

5、本发明的第二方面提供了一种基于多个传感器的电池热失控分级预警的装置，所述装置包括：

6、获取单元，以预定时间间隔，获取温度传感器采集到的电池单体的温度、电压传感器采集到的电压、烟雾传感器采集到的烟雾浓度、压力传感器采集到的电池内部的压力、以及多个气体传感器采集到的多种气体的多个气体浓度；

7、预处理单元，对于每种气体的多个气体浓度进行预处理，得到每种气体的浓度上升速率以及浓度差值，并且分别对多个所述压力和多个所述烟雾浓度进行预处理，得到压力上升速率、压力差值、烟雾浓度上升速率和烟雾浓度差值；

8、分级单元，基于所述温度、所述电压、所述烟雾浓度、所述压力、每种气体的所述浓度上升速率以及所述浓度差值、所述压力上升速率、所述压力差值、所述烟雾上升速率和所述烟雾浓度差值中的至少两个，对电池的热失控进行分级预警。

9、本发明的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质上存储有指令，所述指令在计算机上执行时使所述计算机执行第一方面所述的基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法。

10、本发明的第四方面提供了一种电子设备，包括：一个或多个处理器；一个或多个存储器；所述一个或多个存储器存储有一个或多个程序，当所述一个或者多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述电子设备执行第一方面所述的基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法。

11、本发明的第五方面提供了一种计算机程序产品，包括计算机可执行指令，其特征在于，所述指令被处理器执行以实施第一方面所述的基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法。

12、本发明中，对通过多个传感器采集到的co、h2、co2的浓度、以及压力和烟雾进行预处理，并基于预处理后的数据来判断电池的热失控分级预警以采取相应的预警处理措施。

13、本发明中，通过结合co、co2、h2的气体特征，能够快速上报热失控预警故障，实现超早期分级预警功能，从而更好地保护车体内的电池。

技术特征：

1.一种基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法，用于电子设备，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，针对获取到的每种气体的多个气体浓度，计算当前时刻的当前气体浓度与前一时刻的前一气体浓度之间的差，作为每种气体的浓度上升速率，

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，针对每种气体，取出连续多个时刻采集的多个第一气体浓度，对所述多个第一气体浓度进行中值滤波，得到第一基准浓度，

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，取出连续多个时刻采集的多个第一压力，对所述多个第一压力进行中值滤波，得到第一基准压力，

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述预处理步骤中，取出连续多个时刻采集的多个第一烟雾浓度，对所述多个第一烟雾浓度进行中值滤波，得到第一基准烟雾浓度，

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多种气体包括co、h2、co2，多个气体传感器包括co传感器、h2传感器、co2传感器，所述电池是磷酸铁锂电池。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述分级步骤中，当同时满足以下子条件中的任意两个时，确定为热失控一级预警：

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述分级步骤中，当同时满足以下子条件中的任意两个时，确定为热失控二级预警：

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述分级步骤中，当同时满足以下子条件中的任意两个、且其中包括子条件6-10中的任一个时，确定为热失控三级预警：

10.一种基于多个传感器的电池热失控分级预警的装置，其特征在于，所述装置包括：

技术总结
本申请公开了基于多个传感器的电池热失控分级预警的方法和装置。方法包括：以预定时间间隔，获取电池单体的温度、电压、烟雾浓度、电池内部的压力、以及多种气体的多个气体浓度；对于每种气体的多个气体浓度进行预处理，得到每种气体的浓度上升速率以及浓度差值，并且分别对多个压力和多个烟雾浓度进行预处理，得到压力上升速率、压力差值、烟雾浓度上升速率和烟雾浓度差值；基于温度、电压、烟雾浓度、压力、每种气体的浓度上升速率以及浓度差值、压力上升速率、压力差值、烟雾上升速率和烟雾浓度差值中的至少两个，对电池的热失控进行分级预警。本发明能够快速上报热失控预警故障，实现超早期分级预警功能。

技术研发人员：杨涛,余慧明,季学彬,程浩
受保护的技术使用者：上海轩邑新能源发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2