电池异常的检测方法、装置及存储介质与流程

本技术涉及电池检测，具体而言，涉及一种电池异常的检测方法、装置及存储介质。

背景技术：

1、电池的异常状态通常包括过度充电、过度放电、短路等。这些异常状态通常会导致电池内部的温度迅速升高，进而发生热失控。发生热失控的电池通常带来火灾、爆炸以及有害气体的排放等危险。

2、为了预防和管理热失控，目前常用的方式包括温度监测和控制、电池管理系统的使用、过充和过放电的保护措施、短路保护、冷却系统和气体排放措施等。

3、这些措施虽然能够一定程度上确保电池处于安全的范围内，进而降低热失控的风险。然而在这些措施中，由于传感器布局的合理性还不够高，进而导致了对电池进行检测的准确性也不够高。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种电池异常的检测方法、装置及存储介质，通过根据电池单体的个数、形状以及材料布置传感器，以对电池进行检测，能够提高对电池进行检测的准确性。

2、第一方面，本技术提供了一种电池异常的检测方法，包括：获取由传感器组所采集的所述电池的检测参数；其中，所述传感器组根据所述电池的电池单体的个数、电池单体的形状以及电池单体的材料来布置；以及根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态。其中，所述传感器组包括若干第一温度传感器；所述电池包括若干依序排列的所述电池单体；所述若干第一温度传感器的布置方式包括以下布置方式：获取所述电池单体的总个数、电池单体在排列方向上的实际厚度以及电池单体的理论厚度；根据计算公式n=int[1+(p-1)×α×m]+int[1+(l-l0)/max(l，l0)]，确定所述若干第一温度传感器的布置方式；其中，n表示所述若干第一温度传感器中每两个第一温度传感器之间所间隔电池单体的电池单体个数；int[]表示取整运算；p表示电池单体表面的接触热传导率；m表示电池单体总个数；α表示电池单体总个数的考量参数，其取值范围为(0,1]；l表示电池单体的实际厚度；l0表示电池单体的理论厚度。

3、上述电池异常的检测方法，通过根据电池单体的个数、形状以及材料布置传感器，以对电池进行检测，提高了对电池进行检测的准确性。进而，根据该检测结果采取相应的措施，降低了电池出现异常的概率。通过根据上述计算公式确定第一温度传感器中每两个第一温度传感器之间所间隔电池单体的电池单体个数，进一步提高了第一温度传感器布局的合理性，进而进一步提高了对电池进行检测的准确性。

4、结合第一方面，可选地，其中，所述检测参数包括第一温度传感器所采集的电池温度参数；所述根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态，包括：判断当前第一温度传感器所采集的电池温度参数是否超过第一温度阈值；若判定当前第一温度传感器所采集的电池温度参数超过第一温度阈值，则进一步判断与当前第一温度传感器相邻的第一温度传感器所采集的电池温度参数是否超过第二温度阈值；其中，所述第一温度阈值大于第二温度阈值；

5、若判定与当前第一温度传感器相邻的第一温度传感器所采集的电池温度参数超过第二温度阈值，则判定当前所述第一温度传感器所对应的电池单体处于异常状态，并确定所述异常状态为热失控状态。

6、上述电池异常的检测方法，通过结合当前电池单体的温度以及其相邻电池单体的温度判断当前电池单体是否处于异常状态，并判定其发生异常的情况下确定该异常状态具体为热失控状态，提高了对电池是否发生热失控进行检测的准确性。进而，根据该检测结果采取相应的措施，进一步降低了电池出现异常的概率。

7、结合第一方面，可选地，其中，所述传感器组还包括用于所采集所述电池所处环境的环境温度参数的第二温度传感器；所述检测参数包括所述第一温度传感器所采集的电池温度参数与所述第二温度传感器所采集的环境温度参数；所述根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态，包括：

8、根据所述电池温度参数与所述环境温度参数，计算综合温度参数tz；

9、判断所述综合温度参数tz是否超过第三温度阈值；

10、若判定所述综合温度参数tz超过第三温度阈值，则判定所述第一温度传感器所对应的电池单体处于异常状态，并确定所述异常状态为热失控状态；

11、所述综合温度参数tz的计算方式包括如下方式：

12、

13、其中，tz表示所述综合温度参数，th表示补偿温度参数，其根据电池的材料以及电池所处的环境情况确定，td表示在某时刻温度传感器测得的电池温度参数；tc表示电池温度参数td与环境温度参数的温度差。

14、上述电池异常的检测方法，通过计算综合温度参数，并根据综合温度参数是否过高判断电池是否处于异常状态，相较于直接根据电池单体的温度是否过高判断电池是否处于异常状态的方案而言，综合地考虑到了电池温度、环境温度以及其之间的差异。进而，通过获取传感器检测的温度参数并对其进行全面的分析，进一步地提高了对电池进行检测的准确性。最终，根据该检测结果采取相应的措施，进一步地降低了电池出现异常的概率。

15、结合第一方面，可选地，其中，所述补偿温度参数th的计算公式如下：

16、

17、其中，ks表示电池所处环境的空气导热率，s表示电池所处环境的表面积，kd表示电池表面材料的导热率，a表示电池与其所处环境接触的接触面积，ts表示所述环境温度参数， ts'表示与检测所述环境温度参数th间隔预设时间之前所检测到的相邻环境温度参数。

18、电池温度和环境温度的温度差tc为：

19、

20、上述电池异常的检测方法，通过综合考虑空气导热率、电池所处环境的表面积、电池表面材料的导热率、电池与其所处环境接触的接触面积这些因素计算补偿温度参数，更好地反映了电池在实际工作条件下的热行为。进而，更进一步地提高了对电池进行检测的准确性。最终，根据该检测结果采取相应的措施，更进一步地降低了电池出现异常的概率。

21、结合第一方面，可选地，其中，所述传感器组还包括电压传感器以及电流传感器中的至少一者。

22、上述电池异常的检测方法，通过电压传感器和/或电流传感器提供出温度之外的电池信息，如电池的内阻变化、电压异常等。实现从多个维度对电池的状态进行检测，进而进一步地提高了对电池进行检测的准确性。最终，根据该检测结果采取相应的措施，进一步地降低了电池出现异常的概率。

23、结合第一方面，可选地，其中，在所述传感器组包括第一温度传感器以及电压传感器的情况下，所述检测参数包括第一温度传感器所采集的电池温度参数以及所述电压传感器所采集的电压参数；所述根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态，包括：判断当前第一温度传感器所采集的电池温度参数是否超过第一温度阈值，并且判断所述电压参数是否超过电压阈值；若判定当前第一温度传感器所采集的电池温度参数超过第一温度阈值，且判定电压参数超过电压阈值，则判定所述电池处于异常状态，并确定所述异常状态为过充状态。

24、上述电池异常的检测方法，具体通过结合电池温度参数与过充参数判断电池是否处于异常状态，并在其二者均超过其所对应的阈值的情况下，判断电池处于过充状态。实现对电池另一异常状态的检测与识别。进而进一步地提高了对电池进行检测的准确性。最终，根据该检测结果采取相应的措施，进一步地降低了电池出现异常的概率。

25、结合第一方面，可选地，其中，在所述传感器组包括第一温度传感器以及电流传感器的情况下，所述检测参数包括第一温度传感器所采集的电池温度参数以及电流传感器所采集的电流参数；所述根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态，包括：判断当前第一温度传感器所采集的电池温度参数是否超过第一温度阈值，并且判断电流参数是否超过电流阈值；若判定当前第一温度传感器所采集的电池温度参数超过第一温度阈值，判定所述电流参数超过电流阈值，则判定所述电池处于异常状态，并确定所述异常状态为短路状态。

26、上述电池异常的检测方法，具体通过结合电池温度参数与电流参数判断电池是否处于异常状态，并在其二者均超过其所对应的阈值的情况下，判断电池处于短路状态。同样实现对电池另一异常状态的检测与识别。进而进一步地提高了对电池进行检测的准确性。最终，根据该检测结果采取相应的措施，进一步地降低了电池出现异常的概率。

27、第二方面，本技术还提供了一种电池异常的检测装置，包括：传感器组以及控制器；所述传感器组根据所述电池的电池单体的个数、电池单体的形状以及电池单体的材料，布置于所述电池中；所述控制器用于获取由传感器组所采集的电池的检测参数；并根据所述检测参数，判断电池是否处于异常状态。其中，所述传感器组包括若干第一温度传感器；所述电池包括若干依序排列的电池单体；所述若干第一温度传感器的布置方式包括以下布置方式：获取电池单体的总个数、电池单体在排列方向上的实际厚度以及电池单体的理论厚度；根据计算公式n=int[1+(p-1)×α×m]+int[1+(l-l0)/max(l，l0)]，确定所述若干第一温度传感器的布置方式；其中，n表示所述若干第一温度传感器中每两个第一温度传感器之间所间隔电池单体的电池单体个数；int[]表示取整运算；p表示所述电池单体表面的接触热传导率；m表示电池单体总个数；α表示电池单体总个数的考量参数，其取值范围为(0,1]；l表示电池单体的实际厚度；l0表示电池单体的理论厚度。

28、上述电池异常的检测装置，具有与上述第一方面，或第一方面的任意一种可选地实施方式所提供的电池异常的检测方法相同的有益效果，此处不作赘述。

29、第三方面，本技术还提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器，存储器存储有处理器可执行的机器可读指令，机器可读指令被处理器执行时执行如上面描述的方法。

30、上述电子设备，具有与上述第一方面，或第一方面的任意一种可选地实施方式所提供的电池异常的检测方法相同的有益效果，此处不作赘述。

31、第四方面，本技术还提供了一种存储介质，所述存储介质包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行上面描述的方法。

32、上述存储介质，具有与上述第一方面，或第一方面的任意一种可选地实施方式所提供的一种电池异常的检测方法相同的有益效果，此处不作赘述。

33、综上所述，本技术所提供的电池异常的检测方法、装置及存储介质，通过根据电池单体的个数、形状以及材料布置传感器，以对电池进行检测，提高了对电池进行检测的准确性。进而，根据该检测结果采取相应的措施，降低了电池出现异常的概率。根据本技术所提供的计算公式对第一温度传感器中每两个第一温度传感器之间所间隔电池单体的电池单体个数进行计算，进一步提高了第一温度传感器布局的合理性，进而进一步提高了对电池进行检测的准确性。通过结合当前电池单体的温度以及其相邻电池单体的温度判断当前电池单体是否处于异常状态，并判定其发生异常的情况下确定该异常状态具体为热失控状态，同样进一步降低了电池出现异常的概率。通过综合考虑空气导热率、电池所处环境的表面积、电池表面材料的导热率、电池与其所处环境接触的接触面积这些因素计算补偿温度参数，并根据该补偿温度计算综合温度，并根据综合温度参数是否过高判断电池是否处于异常状态，也同样进一步地降低了电池出现异常的概率。