一种电池电流的过流保护方法及装置与流程

本发明涉及电池管理的，特别是涉及一种电池电流的过流保护方法及装置。

背景技术：

1、电池管理系统bms过流保护方法通常通过实时采集电流值与故障阈值进行比较来实现。如果实时采集的电流持续时间超过了设定的故障阈值，就会触发过流故障上报；然而，这种诊断策略只适用于非脉冲电流放电或充电的情况。

2、对于普通电池(非高倍率电芯)，在大电流脉冲工况下，这种方法存在一定问题：当大电流脉冲持续时间很短时，无法满足已标定的故障成熟时间，从而导致电池管理系统bms过流保护失效，增加了电芯析锂的风险。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：提供一种电池电流的过流保护方法及装置，能准确及时地保护电芯，避免因过流造成电芯析锂发生。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种电池电流的过流保护方法，包括：

3、获取电池管理系统采集的电池包电流，并基于所述电池包电流，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流；

4、将所述第一均方根电流与预设过流阈值进行对比，若所述第一均方根电流大于所述预设过流阈值，则降低电池包充放电电流。

5、在一种可能的实现方式中，将所述第一均方根电流与预设过流阈值进行对比后，还包括：

6、若所述第一均方根电流不大于所述预设过流阈值，则按预设步幅，滚动所述当前预设窗口，得到下一预设窗口，并计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流，将所述第二均方根电流与预设过流阈值进行对比，直至所述第二均方根电流大于所述预设过流阈值或所述电池管理系统下电时，停止计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流。

7、在一种可能的实现方式中，降低电池包充放电电流后，还包括：

8、计算下一预设窗口内所述电池包的第三均方根电流；

9、将所述第三均方根电流与所述预设过流阈值进行对比，若所述第三均方根电流大于所述预设过流阈值，则获取车速信号，若所述车速信号不大于预设车速标定信号时，断开继电器。

10、在一种可能的实现方式中，获取电池管理系统采集的电池包电流，并基于所述电池包电流，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流，具体包括：

11、获取预设窗口的窗口大小，以及电流均方根计算周期，并根据所述窗口大小和所述电流均方根计算周期，确定多个第一电流采样点；

12、获取电池管理系统采集的每个第一电流采样点对应的第一电池包电流，并将所述第一电池包电流输入到均方根电流计算公式中，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流。

13、在一种可能的实现方式中，计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流，具体包括：

14、获取所述多个第一电流采样点，基于所述多个第一电流采样点的排列顺序，对所述多个第一电流采样点进行筛选处理，得到多个筛选第一电流采样点；

15、基于所述多个筛选第一电流采样点和所述电流均方根计算周期，确定新增电流采样点，将所述新增电流采样点和所述多个筛选第一电流采样点作为多个第二电流采样点；

16、获取电池管理系统采集的每个第二电流采样点对应的第二电池包电流，并将所述第二电池包电流输入到均方根电流计算公式中，计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流。

17、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流计算公式，如下所示：

18、

19、式中，irms为均方根电流，n为电流采样点数量，i为第i个电流采样点，ii为第i个电流采样点对应的电池包电流。

20、在一种可能的实现方式中，获取所述电池管理系统采集的电池包电流前，还包括：

21、对电流采样硬件进行硬件故障诊断，生成硬件故障诊断结果，其中，所述硬件故障诊断包括电流采样线是否与电源之间存在短路、电流采样线断路、电流传感器是否存在零飘；

22、当所述硬件故障诊断结果为不存在硬件故障时，获取所述电池管理系统采集的电池包电流。

23、本发明还提供了一种电池电流的过流保护装置，包括：均方根电流计算模块和均方根电流判断模块；

24、其中，所述均方根电流计算模块，用于获取电池管理系统采集的电池包电流，并基于所述电池包电流，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流；

25、所述均方根电流判断模块，用于将所述第一均方根电流与预设过流阈值进行对比，若所述第一均方根电流大于所述预设过流阈值，则降低电池包充放电电流。

26、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流判断模块，还用于若所述第一均方根电流不大于所述预设过流阈值，则按预设步幅，滚动所述当前预设窗口，得到下一预设窗口，并计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流，将所述第二均方根电流与预设过流阈值进行对比，直至所述第二均方根电流大于所述预设过流阈值或所述电池管理系统下电时，停止计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流。

27、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流判断模块，还用于计算下一预设窗口内所述电池包的第三均方根电流；将所述第三均方根电流与所述预设过流阈值进行对比，若所述第三均方根电流大于所述预设过流阈值，则获取车速信号，若所述车速信号不大于预设车速标定信号时，断开继电器。

28、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流计算模块，用于获取电池管理系统采集的电池包电流，并基于所述电池包电流，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流，具体包括：

29、获取预设窗口的窗口大小，以及电流均方根计算周期，并根据所述窗口大小和所述电流均方根计算周期，确定多个第一电流采样点；

30、获取电池管理系统采集的每个第一电流采样点对应的第一电池包电流，并将所述第一电池包电流输入到均方根电流计算公式中，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流。

31、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流判断模块，用于计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流，具体包括：

32、获取所述多个第一电流采样点，基于所述多个第一电流采样点的排列顺序，对所述多个第一电流采样点进行筛选处理，得到多个筛选第一电流采样点；

33、基于所述多个筛选第一电流采样点和所述电流均方根计算周期，确定新增电流采样点，将所述新增电流采样点和所述多个筛选第一电流采样点作为多个第二电流采样点；

34、获取电池管理系统采集的每个第二电流采样点对应的第二电池包电流，并将所述第二电池包电流输入到均方根电流计算公式中，计算下一预设窗口内所述电池包的第二均方根电流。

35、在一种可能的实现方式中，所述均方根电流计算公式，如下所示：

36、

37、式中，irms为均方根电流，n为电流采样点数量，i为第i个电流采样点，ii为第i个电流采样点对应的电池包电流。

38、本发明提供的一种电池电流的过流保护装置，还包括：硬件故障诊断模块；

39、其中，所述硬件故障诊断模块，用于对电流采样硬件进行硬件故障诊断，生成硬件故障诊断结果，其中，所述硬件故障诊断包括电流采样线是否与电源之间存在短路、电流采样线断路、电流传感器是否存在零飘；当所述硬件故障诊断结果为不存在硬件故障时，获取所述电池管理系统采集的电池包电流。

40、本发明还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任意一项所述的电池电流的过流保护方法。

41、本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述任意一项所述的电池电流的过流保护方法。

42、本发明实施例一种电池电流的过流保护方法及装置，与现有技术相比，具有如下有益效果：

43、通过获取电池管理系统采集的电池包电流，能实时监测电流数值，并基于所述电池包电流，计算当前预设窗口内所述电池包的第一均方根电流，能更准确地反映电流的实际情况；将所述第一均方根电流与预设过流阈值进行对比，若所述第一均方根电流大于所述预设过流阈值，则表示存在过流风险，通过降低电池包充放电电流，可以有效减小电流脉冲对电芯的冲击，从而降低电芯析锂的风险；与现有技术相比，本发明的技术方案能在大电流脉冲频发的工况下，能够准确及时地保护电芯，避免因过流造成电芯析锂发生。