專利名稱：電池包中電芯的檢測(cè)方法
電池包中電芯的檢測(cè)方法 本發(fā)明涉及一種電池包中電芯的檢測(cè)方法，尤其是電池包中并聯(lián)模塊內(nèi)單體電芯的檢測(cè)方法。隨著石油資源的日益減少和環(huán)境的污染日漸嚴(yán)重，保護(hù)環(huán)境，節(jié)能減排成了目前世界上的潮流和趨勢(shì)。在這個(gè)背景下，近年來(lái)，以電池為主要?jiǎng)恿υ椿蛘卟糠謩?dòng)力源的電動(dòng)車(chē)輛(主要包括混合動(dòng)力車(chē),插電式混合動(dòng)力車(chē),純電動(dòng)車(chē))逐漸出現(xiàn)并日益增多，電動(dòng)車(chē)輛的碳排放量要小于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)，純電動(dòng)車(chē)的碳排放甚至為零，并且具有能量轉(zhuǎn)換效率高的特點(diǎn)，這使得人們將電動(dòng)汽車(chē)視為未來(lái)替代內(nèi)燃機(jī)車(chē)的一個(gè)重要選擇。在電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展中，其動(dòng)力部分，也就是電池包的設(shè)計(jì)是最受關(guān)注的一個(gè)方面，電動(dòng)汽車(chē)的電池包一般由多個(gè)電芯并聯(lián)或者串聯(lián)組成，家用電動(dòng)汽車(chē)(尤其是純電動(dòng)汽車(chē))的動(dòng)力電池組一般儲(chǔ)能都在20kWh以上，而純電動(dòng)公交車(chē)，卡車(chē)的動(dòng)力電池組的儲(chǔ)能甚至可以達(dá)到上百kWh。如此巨大的能量，往往需要上百個(gè)上千個(gè)甚至上萬(wàn)個(gè)電池單體來(lái)構(gòu)成一個(gè)電池包。目前，一種常用的電池包的設(shè)計(jì)方式是:將若干個(gè)電池單體并聯(lián)構(gòu)成一個(gè)電池模塊，再將若干個(gè)電池模塊組合構(gòu)成電動(dòng)汽車(chē)用電池包。而在使用過(guò)程中，由于復(fù)雜的行駛工況，溫度環(huán)境以及電池包的反復(fù)充放電，電池包中數(shù)量眾多的電芯之間會(huì)發(fā)生不一致性并逐漸擴(kuò)大，最終使得部分電池產(chǎn)生故障，常見(jiàn)的故障有:短路，斷路，內(nèi)阻增大，容量降低等。這些發(fā)生了故障的電芯需要被準(zhǔn)確而迅速地鑒別出來(lái)并更換，否則容易導(dǎo)致整個(gè)電池包的迅速劣化甚至導(dǎo)致安全事故，所以，對(duì)于而電池包的控制系統(tǒng)而言，則需要快速可靠地從電池包中的眾多電芯中鑒別出具有故障的電池，但是迄今為止，尚未有一種方法，可以一次便捷，迅速，可靠地鑒別出所有以上所述的這些故障。本發(fā)明即是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種便捷、迅速、可靠的電芯檢測(cè)方法，可以高效準(zhǔn)確地檢測(cè)出電池包中發(fā)生短路、斷路、內(nèi)阻增大和容量降低的電芯。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方法包括如下步驟:(I)測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并計(jì)算電壓差；(2)將電池包放電，在放電過(guò)程中測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并計(jì)算電壓差；(3)對(duì)于每個(gè)電芯，依據(jù)其電壓差判斷是否在預(yù)定范圍內(nèi)；(4)依據(jù)上述判斷值，得出電芯是否具有故障。作為一種優(yōu)選的方式，步驟(I)包括如下步驟:依據(jù)放電倍率得出預(yù)定放電時(shí)間T ;
將電池包放電時(shí)間分為N段，N為大于10小于60的整數(shù)；在T/N、2T/N、3T/N...........NT/N個(gè)時(shí)刻測(cè)量每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并得
到對(duì)應(yīng)的電壓差；則對(duì)于每一個(gè)電芯，得到N個(gè)電壓差值；對(duì)于每個(gè)電芯,設(shè)定其對(duì)應(yīng)于任一且同一測(cè)量時(shí)刻或者N個(gè)電壓差值的平均值為短路電壓差。作為另一種優(yōu)選的方式，步驟⑵中電池包放電或充電的倍率范圍為I 10C。作為另一種優(yōu)選的方式，步驟(2)中所述的測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳電壓值并計(jì)算電壓差的步驟包括:依據(jù)放電倍率得出預(yù)定放電時(shí)間T ;將電池包放電時(shí)間分為N段，N為大于10小于60的整數(shù)；在T/N、2T/N、3T/N...........NT/N個(gè)時(shí)刻測(cè)量每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并得
到對(duì)應(yīng)的電壓差；則對(duì)于每一個(gè)電芯，得到N個(gè)電壓差值；對(duì)于每個(gè)電芯，設(shè)定其對(duì)應(yīng)于任一且同一測(cè)量時(shí)刻或者N個(gè)電壓差值的平均值為
第一電壓差；對(duì)于每個(gè)電芯，設(shè)定其N個(gè)電壓差值的和為第二電壓差。作為另一種優(yōu)選的方式，步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括:依據(jù)電池包的放電倍率和電芯的容量得出電芯的預(yù)定放電電流；依據(jù)電芯的預(yù)定放電電流和極耳的電阻值相乘計(jì)算出第一預(yù)定電壓差；將第一預(yù)定電壓差值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的短路電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為高內(nèi)阻或斷路；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。作為另一種優(yōu)選的方式，步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括:依據(jù)電池包的放電倍率和電芯的容量得出電芯的預(yù)定放電電流；依據(jù)電芯的預(yù)定放電電流和極耳的電阻值相乘計(jì)算出第一預(yù)定電壓差；將第一預(yù)定電壓差值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為高內(nèi)阻或斷路；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。作為另一種優(yōu)選的方式，步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括:
將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差做算術(shù)平均，得到平均值；將平均值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與平均值進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與平均值進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為斷路或高內(nèi)阻；將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。通過(guò)在靜置以及充放電過(guò)程中對(duì)極耳兩端的電壓進(jìn)行測(cè)量，依據(jù)電壓差的方向性和大小，可以判斷出短路，斷路和高內(nèi)阻的電芯，而通過(guò)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)后對(duì)時(shí)間進(jìn)行積分，可以判斷出低容量的電芯。這樣，在一次檢測(cè)中迅速可靠地檢測(cè)出短路，斷路，高內(nèi)阻和低容量的電芯。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

圖1為根據(jù)本發(fā)明來(lái)判斷電芯是否有故障的流程圖；圖2為實(shí)施例中測(cè)量短路電壓差的流程示意；圖3為在放電程中測(cè)量每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并計(jì)算電壓差的流程圖；圖4為實(shí)施例中依據(jù)測(cè)量所得電壓差判斷電芯是否有故障的流程圖；圖5為實(shí)施例中圓柱形電芯單體極耳兩端的測(cè)量點(diǎn)示意圖；圖6為實(shí)施例中軟包電芯單體極耳兩端的測(cè)量點(diǎn)示意圖。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)對(duì)本發(fā)明做具體描述。圖5和圖6分別為圓柱電芯單體和軟包電芯單體極耳兩端的測(cè)量點(diǎn)示意圖，實(shí)施例中測(cè)量A，B兩點(diǎn)的電位差。圖1是按照本發(fā)明一實(shí)施方式檢測(cè)電芯的方法流程圖，該流程開(kāi)始于步驟1，即在靜置狀態(tài)下測(cè)量各電芯的極耳兩端電壓值并計(jì)算電壓差，步驟I的詳細(xì)策略可以采用圖2流程來(lái)進(jìn)行。首先，在步驟11中，依據(jù)放電或者充電倍率得出預(yù)訂的放電或者充電時(shí)間T，比如，若設(shè)定對(duì)電池包進(jìn)行IC放電，則可以知道滿電狀態(tài)下的電池包放電完畢需要一個(gè)小時(shí)。若設(shè)定對(duì)電池包進(jìn)行IOC放電，則可以知道滿電狀態(tài)下的電池包放電完畢需要6分鐘，對(duì)于充電也亦然。然后，在步驟12中，根據(jù)上述的時(shí)間T，確定采樣頻率，即將T分為N段，一般而言N為10 60之間的整數(shù)，過(guò)于頻繁的采樣或者過(guò)于稀疏的采樣都不能很好地描述電芯的性質(zhì)，例如，若以IC放電，則放電時(shí)間T為I小時(shí)，N可以取60,即，每分鐘米樣一次。設(shè)定好N值后，在步驟13中，在T/N，2T/N....NT/N時(shí)刻進(jìn)行采樣測(cè)量，這樣，對(duì)于每一個(gè)電芯，可以得到N個(gè)電壓差值。
在步驟24中，分別對(duì)每個(gè)電芯進(jìn)行設(shè)定其短路電壓差，對(duì)于多個(gè)電芯，其電壓差可以取同一時(shí)刻的測(cè)量值，例如，可以設(shè)定第三次(也可以是第四次，第五次，等等)測(cè)量的電壓差為短路電壓差；也可以對(duì)于每個(gè)電芯，將其測(cè)量得到的N個(gè)電壓差值做算術(shù)平均得到一個(gè)新值并將這個(gè)新值設(shè)定為短路電壓差。在步驟I的過(guò)程中，若某個(gè)電芯為短路，則整個(gè)電池模塊構(gòu)成回路，在這種情況下，正常的電芯相當(dāng)于進(jìn)行放電過(guò)程，而短路電芯進(jìn)行充電過(guò)程，所以通過(guò)正常電芯的電流方向與通過(guò)短路電芯的電流方向相反，所以，短路電芯測(cè)量出來(lái)的短路電壓差的值的應(yīng)與正常電芯測(cè)量出來(lái)的短路電壓差的值正負(fù)相反。步驟I完成后進(jìn)行步驟2，即將電池包(模塊)進(jìn)行開(kāi)始放電，放電的倍率可以依據(jù)電芯的容量和電池包的類型而定，一般而言，放電的電流倍率范圍選擇在IC到IOC之間。電流過(guò)大或者過(guò)小都不利于目標(biāo)信號(hào)的辨識(shí)。在這個(gè)范圍內(nèi)，采樣具有較高的辨識(shí)度，在步驟2中，在放電的過(guò)程中，測(cè)量每個(gè)電芯的極耳兩端的電壓值，這里所謂的極耳為電芯同一極性的極耳，即，要么對(duì)所有電芯的正極極耳進(jìn)行測(cè)量，要么對(duì)所有電芯的負(fù)極極耳進(jìn)行測(cè)量。且這個(gè)測(cè)量可以在不同的時(shí)刻進(jìn)行，比如第一分鐘結(jié)束時(shí)進(jìn)行一次測(cè)量，第二分鐘結(jié)束時(shí)再進(jìn)行一次測(cè)量，等等。測(cè)量的次數(shù)可以由人工根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定。當(dāng)每次測(cè)量完極耳兩端的電壓值后，就根據(jù)這兩個(gè)電壓值來(lái)計(jì)算出一個(gè)電壓差值并記錄。上面簡(jiǎn)略地描述了步驟2，步驟2的詳細(xì)策略可以采用圖3流程來(lái)進(jìn)行，首先，在步驟21中，依據(jù)放電或者充電倍率得出預(yù)訂的放電或者充電時(shí)間T，比如，若設(shè)定對(duì)電池包進(jìn)行IC放電，則可以知道滿電狀態(tài)下的電池包放電完畢需要一個(gè)小時(shí)。若設(shè)定對(duì)電池包進(jìn)行IOC放電，則可以知道滿電狀態(tài)下的電池包放電完畢需要6分鐘，對(duì)于充電也亦然。然后，在步驟22中，根據(jù)上述的時(shí)間T，確定采樣頻率，即將T分為N段，一般而言N為10 60之間的整數(shù)，過(guò)于頻繁的采樣或者過(guò)于稀疏的采樣都不能很好地描述電芯的性質(zhì)，例如，若以IC放電，則放電時(shí)間T為I小時(shí)，N可以取60,即，每分鐘米樣一次。設(shè)定好N值后，在步驟23中，在T/N，2T/N....NT/N時(shí)刻進(jìn)行采樣測(cè)量，這樣，對(duì)于每一個(gè)電芯，可以得到N個(gè)電壓差值。在步驟24和25中，分別對(duì)每個(gè)電芯進(jìn)行設(shè)定兩個(gè)值:第一電壓差和第二電壓差。對(duì)于多個(gè)電芯，其第一電壓差可以取同一時(shí)刻的測(cè)量值，例如，可以設(shè)定第三次(也可以是第四次，第五次，等等)測(cè)量的電壓差為第一電壓差；也可以對(duì)于每個(gè)電芯，將其測(cè)量得到的N個(gè)電壓差值做算術(shù)平均得到一個(gè)新值并將這個(gè)新值設(shè)定為第一電壓差。對(duì)于第二電壓差，則是將每個(gè)電芯的N個(gè)電壓差值求和而得到。這里之所以設(shè)定兩個(gè)電壓差值，是因?yàn)橐鶕?jù)第一電壓差值來(lái)判斷短路，斷路和高內(nèi)阻這三種故障態(tài)，而根據(jù)第二電壓差值來(lái)判斷低容量這種故障。當(dāng)步驟2執(zhí)行完畢后，進(jìn)入到步驟3，即依據(jù)測(cè)量數(shù)值來(lái)判斷電芯是否有故障以及是哪種故障。步驟3的具體策略可以采用圖3所示意的流程進(jìn)行，首先，在步驟311中，依據(jù)電池包的放電(或充電)倍率和電芯的容量，得到電芯的預(yù)訂放電電流，例如，由18650型容量為IAh的鋰離子電芯構(gòu)成的電池包，若設(shè)定為5C放電，則可以知道，在放電過(guò)程中通過(guò)電芯的電流為5A。在步驟312中，先測(cè)量出每個(gè)極耳的電阻值，然后根據(jù)每個(gè)極耳的電阻值與步驟311中得到的預(yù)定放電電流相乘，得到第一預(yù)定電壓差值。例如若某型極耳的電阻為ΙπιΩ，預(yù)定放電電流為5A，則可以得知，在電芯放電時(shí)，極耳上的第一預(yù)定電壓差為ΙπιΩ Χ5Α =5mV。在步驟313中，將第一預(yù)定電壓差與步驟22中的N值相乘得到第二預(yù)定電壓差。314,315,316為涉及比較判斷的步驟，在步驟314中，首先將每個(gè)電芯的短路電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較正負(fù)，若某個(gè)電芯為短路，則其在放電的過(guò)程中，流經(jīng)極耳的電流方向就與正常的電芯相反，則該短路電芯的短路電壓差的正負(fù)就會(huì)與第一預(yù)定電壓差的正負(fù)相反，所以，在步驟314中，可以首先甄別出短路的電芯。當(dāng)步驟314執(zhí)行之后，在步驟315中，對(duì)于剩下的電芯，若這些電芯為斷路或者高內(nèi)阻，則不會(huì)有電流或者有極小的電流通過(guò)電芯，這樣，測(cè)得的第一電壓差就會(huì)非常小，我們?cè)O(shè)定，若第一電壓差和第一預(yù)定電壓差兩者的數(shù)值差別在50%以上，則這些電芯為斷路或者高內(nèi)阻。

步驟316用來(lái)判斷某個(gè)電芯是否為低容量，我們?cè)O(shè)定:這里指的低容量電芯是指當(dāng)充電完成后，放出的電量低于額定容量80%的電芯。由于放電容量是指的對(duì)整個(gè)放電過(guò)程而言，所以不能采用一次測(cè)量的第一電壓差來(lái)判斷，而是采用第一電壓差與N的乘積來(lái)進(jìn)行。這里進(jìn)行一下說(shuō)明，雖然一般而言電量(Q)為電流強(qiáng)度⑴對(duì)時(shí)間⑴的積分，即Q=/ I(T)*dT。但是由于電壓V= IXR，在本發(fā)明所涉及的范圍內(nèi)，R為極耳的電阻，對(duì)于每個(gè)電芯來(lái)說(shuō)，由于一個(gè)電池包中的電芯所用極耳都是一樣的，則R都是相同的，相當(dāng)于一個(gè)常數(shù)，所以我們以V來(lái)代替電流I，所以，在步驟25和313中設(shè)定的第二電壓差和第二預(yù)定電壓差實(shí)際上代表的是電芯4容量。采用第二電壓差和第二預(yù)定電壓差來(lái)比較電芯是否為低容量。若電芯通過(guò)了 313，315，316，則認(rèn)為電芯是正常的。也可以采用另一種測(cè)量來(lái)執(zhí)行步驟3，即在步驟324中，以第一電壓差代替短路電壓差，同樣可以甄別出短路電芯(第一電壓差與短路電壓差的正負(fù)相同)。也可以采用另一種測(cè)量來(lái)執(zhí)行步驟3，即在步驟331中，將測(cè)量出來(lái)的每一個(gè)電芯的第一電壓差做算術(shù)平均，得到一個(gè)平均值。這里即是以平均值來(lái)代替步驟312中的第一預(yù)定電壓差。然后在步驟332中，將平均值與N相乘得到第4預(yù)定電壓差。步驟333，334，335分別與步驟313，315，316執(zhí)行相同的判斷。表I是對(duì)于一個(gè)由18650型容量為IAh的鋰離子電芯構(gòu)成的電池組在靜置狀態(tài)下按照實(shí)施例方法進(jìn)行測(cè)量短路電壓差的部分?jǐn)?shù)據(jù)。其中的數(shù)據(jù)為極耳的電壓差，單位為mV(毫伏)，可以看出，#5電芯的短路電壓差數(shù)值為負(fù)數(shù)，與其余電芯的短路電壓差數(shù)值相反，可以初步判斷#5電芯為短路。
權(quán)利要求
1.一種電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于包括如下步驟: (1)測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并計(jì)算電壓差； (2)將電池包放電，在放電過(guò)程中測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并計(jì)算電壓差； (3)對(duì)于每個(gè)電芯，依據(jù)其電壓差判斷是否在預(yù)定范圍內(nèi)； (4)依據(jù)上述判斷值，得出電芯是否具有故障。
2.如權(quán)利要求1所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(I)包括如下步驟: (11)依據(jù)放電倍率得出預(yù)定放電或者充電時(shí)間T； (12)將電池包放電時(shí)間分為N段，N為大于10小于60的整數(shù)；(13)在T/N、2T/N、3T/ N...........NT/N個(gè)時(shí)刻測(cè)量每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并得到對(duì)應(yīng)的電壓差；則對(duì)于每一個(gè)電芯，得到N個(gè)電壓差值； (14)對(duì)于每個(gè)電芯，設(shè)定其對(duì)應(yīng)于任一且同一測(cè)量時(shí)刻或者N個(gè)電壓差值的平均值為短路電壓差。
3.如權(quán)利要求1所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(2)中電池包放電的倍率范圍為I 10C。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟⑵中所述的測(cè)量電池包中每個(gè)電芯極耳電壓值并計(jì)算電壓差的步驟包括: (21)依據(jù)放電倍率得出預(yù)定放電時(shí)間T； (22)將電池包放電時(shí)間分為N段，N為大于10小于60的整數(shù)；(23)在T/N、2T/N、3T/N...........NT/N個(gè)時(shí)刻測(cè)量每個(gè)電芯極耳兩端的電壓值并得到對(duì)應(yīng)的電壓差；則對(duì)于每一個(gè)電芯，得到N個(gè)電壓差值； (24)對(duì)于每個(gè)電芯,設(shè)定其對(duì)應(yīng)于任一且同一測(cè)量時(shí)刻或者N個(gè)電壓差值的平均值為第一電壓差； (25)對(duì)于每個(gè)電芯，設(shè)定其N個(gè)電壓差值的和為第二電壓差。
5.如權(quán)利要求4所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括: (311)依據(jù)電池包的放電倍率和電芯的容量得出電芯的預(yù)定放電電流； (312)依據(jù)電芯的預(yù)定放電電流和極耳的電阻值相乘計(jì)算出第一預(yù)定電壓差； (313)將第一預(yù)定電壓差值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差； (314)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的短路電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路； (315)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為高內(nèi)阻或斷路； (316)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。
6.如權(quán)利要求4所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括: (321)依據(jù)電池包的放電倍率和電芯的容量得出電芯的預(yù)定放電電流；(322)依據(jù)電芯的預(yù)定放電電流和極耳的電阻值相乘計(jì)算出第一預(yù)定電壓差； (323)將第一預(yù)定電壓差值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差； (324)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路； (325)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與第一預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為高內(nèi)阻或斷路； (326)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。
7.如權(quán)利要求4所述的電池包中電芯的檢測(cè)方法，其特征在于:步驟(3)中的判斷每個(gè)電芯的電壓差是否在預(yù)定范圍內(nèi)的步驟包括: (331)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差做算術(shù)平均，得到平均值； (332)將平均值與N相乘得出第二預(yù)定電壓差； (333)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與平均值進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)不符合，則電芯為短路； (334)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第一電壓差與平均值進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值正負(fù)符合但是數(shù)值大小的差別在50%以上，則電芯為斷路或高內(nèi)阻； (335)將測(cè)量出的每個(gè)電芯的第二電壓差與第二預(yù)定電壓差進(jìn)行比較，若兩者的數(shù)值大小差別在20%以上，則電芯為低容量。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池包中故障電芯的檢測(cè)方法，通過(guò)在靜置以及充放電過(guò)程中對(duì)極耳兩端的電壓進(jìn)行測(cè)量，依據(jù)電壓差的方向性和大小，可以判斷出短路，斷路和高內(nèi)阻的電芯，而通過(guò)將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)后對(duì)時(shí)間進(jìn)行積分，可以判斷出低容量的電芯。這樣，在一次檢測(cè)中迅速可靠地檢測(cè)出短路，斷路，高內(nèi)阻和低容量的電芯。
文檔編號(hào)G01R31/02GK103163464SQ201110415049
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者趙彪, 肖調(diào)坤 申請(qǐng)人:微宏動(dòng)力系統(tǒng)(湖州)有限公司