本技術涉及但不限于電池,尤其涉及一種熱失控檢測系統及方法。
背景技術:
1、新能源電池在生活和產業中的應用越來越廣泛,例如,搭載電池的新能源汽車已經被廣泛使用,另外,電池還被越來越多地應用于儲能領域等。
2、電池模組在長期的充放電過程中,會因過充電、機械濫用等誘因,觸發熱失控,從而產生大量有毒或可燃性氣體,導致火災或爆炸。因此,對電池膜組件進行熱失控檢測具有重大意義。
3、相關技術中,通過在電池模組上設置負溫度系數(negative?temperaturecoefficient,ntc)來獲取電池模組的溫度,通過對獲取的電池模組的溫度進行異常檢測來確定電池模組是否有熱失控故障。
4、但是,上述方法容易出現誤報,使得熱失控檢測精度較低;并且,無法應對單點失效的情況。
技術實現思路
1、有鑒于此,本技術實施例至少提供一種熱失控檢測系統及方法。
2、本技術實施例的技術方案是這樣實現的:
3、一方面,本技術實施例提供一種熱失控檢測系統,該熱失控檢測系統包括:控制器、第一采樣模塊、第二采樣模塊、多個第一溫度傳感器和多個第二溫度傳感器;多個第一溫度傳感器中的每個第一溫度傳感器通過自身的輸入輸出接口連接至第一采樣模塊;多個第二溫度傳感器串聯連接,并通過一個輸入輸出口連接至第二采樣模塊;控制器,用于控制第一采樣模塊通過多個第一溫度傳感器采集電池模組的第一溫度,并基于多個第一溫度傳感器中每一第一溫度傳感器對應的第一溫度與第一溫度閾值之間的大小關系,輸出第一異常信號;電池模組中的多個電芯對應一個第一溫度傳感器;控制第二采樣模塊通過串聯的多個第二溫度傳感器采集電池模組的第二溫度,并基于串聯的多個第二溫度傳感器對應的第二溫度和第二溫度閾值之間的大小關系,輸出第二異常信號;電池模組中的每個電芯對應一個第二溫度傳感器;基于第一異常信號和第二異常信號,確定電池模組存在熱失控故障。
4、可以理解,通過獨立連接的多個第一溫度傳感器,能夠對電池模組的整體進行檢測;通過串聯連接的多個第二溫度傳感器,能夠對電池模組中的單個電芯進行檢測;如此,通過整體檢測和單個檢測相互配合的方式,能夠提高熱失控的檢測精度、減少熱失控故障的誤報,并且在任一采樣模塊失效的情況下,還可通過另一采樣模塊進行檢測,極大減少了單點失效的問題,提高了系統的魯棒性。
5、在一些實施例中,控制器,還用于響應于第一異常信號,控制第二采樣模塊通過串聯的多個第二溫度傳感器采集電池模組的第二溫度,并基于串聯的多個第二溫度傳感器對應的第二溫度和第二溫度閾值之間的大小關系,確定電池模組是否存在熱失控故障。
6、可以理解,先通過第一采樣模塊判斷電池模組是否存在預警熱失控,再通過第二采樣模塊對第一采樣模塊的檢測結果進行冗余校驗,能夠提高熱失控的檢測精度。
7、在一些實施例中,控制器,還用于在多個第一溫度傳感器中存在至少一個第一溫度傳感器對應的第一溫度大于第一溫度閾值的情況下,輸出第一異常信號。
8、可以理解,每個第一溫度傳感器均對應一個第一溫度,第一采樣模塊在多個第一溫度傳感器中存在至少一個第一溫度傳感器對應的第一溫度大于第一溫度閾值的情況下,輸出表征電池模組存在預警熱失控的第一異常信號。
9、在一些實施例中,控制器,還用于在串聯的多個第二溫度傳感器對應的第二溫度大于第二溫度閾值的情況下,輸出第二異常信號。
10、可以理解,串聯的多個第二溫度傳感器對應一個第二溫度,在串聯的第二采樣模塊對應的第二溫度大于第二溫度閾值的情況下,輸出表征電池模組存在預警熱失控的第二異常信號。
11、在一些實施例中,控制器,還用于在第一采樣模塊輸出第一異常信號但第二采樣模塊未輸出第二異常信號的情況下,輸出表征第一采樣模塊存在異常的第三異常信號。
12、可以理解,通過第二采樣模塊對第一采樣模塊進行補充校驗,還可以判斷出第一采樣模塊的檢測邏輯是否存在異常。
13、在一些實施例中,通過熱分布檢測確定電池模組的最高溫度點和最低溫度點,在最高溫度點和最低溫度點各設置一個第一溫度傳感器。
14、可以理解,在電池模組的最高溫度點和最低溫度點各設置一個第一溫度傳感器,是為了通過較少數量的第一溫度傳感器實現對電池模組整體溫度的檢測。
15、在一些實施例中,電池模組中的每個電芯均設置一個第二溫度傳感器;或,將電池模組中的電芯分為多組,每組包括至少一個電芯,每組對應一個第二溫度傳感器。
16、可以理解,為實現對電池模組中的單個電芯的溫度進行檢測,第二溫度傳感器在設置時需考慮電芯的位置關系。
17、在一些實施例中,第一溫度傳感器設置在電池模組中的目標電芯的負極在電池模組頂蓋上方的電路板上的對應位置,目標電芯包括最高溫度點對應的電芯和最低溫度點對應的電芯;第二溫度傳感器設置在電池模組上能夠通過一條線束進行串聯的位置。
18、在一些實施例中,第一溫度傳感器為能夠檢測到溫度變化小于第一閾值的熱敏電阻,第二溫度傳感器為在溫度超過溫度閾值時電阻變化小于第二閾值的熱敏電阻。
19、另一方面,本技術實施例提供一種熱失控檢測方法,該熱失控檢測方法包括:控制第一采樣模塊通過多個第一溫度傳感器采集電池模組的第一溫度,并基于多個第一溫度傳感器中每一第一溫度傳感器對應的第一溫度與第一溫度閾值之間的大小關系,輸出第一異常信號;電池模組中的多個電芯對應一個第一溫度傳感器;控制第二采樣模塊通過串聯的多個第二溫度傳感器采集電池模組的第二溫度,并基于串聯的多個第二溫度傳感器對應的第二溫度和第二溫度閾值之間的大小關系,輸出第二異常信號;電池模組中的每個電芯對應一個第二溫度傳感器;第一異常信號和第二異常信號表征電池模組存在預警熱失控;基于第一異常信號和第二異常信號,確定電池模組存在熱失控故障。
20、可以理解,通過獨立連接的多個第一溫度傳感器,能夠對電池模組的整體進行檢測;通過串聯連接的多個第二溫度傳感器,能夠對電池模組中的單個電芯進行檢測;如此,通過整體檢測和單個檢測相互配合的方式,能夠提高熱失控的檢測精度、減少熱失控故障的誤報,并且在任一采樣模塊失效的情況下,還可通過另一采樣模塊進行檢測,極大減少了單點失效的問題,提高了系統的魯棒性。
21、再一方面,本技術實施例提供一種計算機設備,包括存儲器和處理器,存儲器存儲有可在處理器上運行的計算機程序,處理器執行程序時實現上述方法中的部分或全部步驟。
22、又一方面,本技術實施例提供一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述方法中的部分或全部步驟。
23、又一方面,本技術實施例提供一種計算機程序,包括計算機可讀代碼,當計算機可讀代碼在計算機設備中運行時,計算機設備中的處理器執行用于實現上述方法中的部分或全部步驟。
24、又一方面,本技術實施例提供一種計算機程序產品,計算機程序產品包括存儲了計算機程序的非瞬時性計算機可讀存儲介質,計算機程序被計算機讀取并執行時,實現上述方法中的部分或全部步驟。
25、本技術實施例中,通過獨立連接的多個第一溫度傳感器,能夠對電池模組的整體進行檢測;通過串聯連接的多個第二溫度傳感器,能夠對電池模組中的單個電芯進行檢測;如此,通過整體檢測和單個檢測相互配合的方式,能夠提高熱失控的檢測精度、減少熱失控故障的誤報,并且在任一采樣模塊失效的情況下,還可通過另一采樣模塊進行檢測,極大減少了單點失效的問題,提高了系統的魯棒性。
26、應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的,而非限制本技術的技術方案。