本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池热失控管理方法、电池系统和车辆。
背景技术：
近几年随着新能源电动车的蓬勃发展，电动汽车特别是电池包的安全问题颇受关注。电池包系统散热能力与系统生热能力不匹配，热量在系统内积累，电池温度上升，最终导致燃爆等恶劣后果。电池包的安全问题还往往涉及电池管理系统(batterymanagementsystem，缩写bms)的热失控管理问题。在目前策略下，整车进入休眠状态后，无法获取电池的状态，而电芯在bms休眠时仍具有故障或热失控风险(例如：电芯充满电后由于缺陷导致热失控或电芯自身缺陷导致电压过低等)此时无法检测且无数据上传，对故障及热失控的判断造成了困难。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种电池热失控管理方法、电池系统和车辆，能在电池管理系统休眠时实现电池包的全时热失控检测，准确高效的管理电池包的热失控，低成本低功耗。
为解决上述技术问题，本申请提供一种电池热失控管理方法，包括：
电池管理系统进入休眠状态后，电池模组芯片持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据；
若所述第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒所述电池管理系统，所述一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
所述电池管理系统获取唤醒后第一时间段内所述电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理。
其中，所述根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理，包括：
根据所述第二电池数据判断是否达到热失控条件；
若否，则判断所述第一电池数据是否满足二级唤醒条件，所述二级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第三幅度和/或温度的变化幅度大于第四幅度，所述第三幅度大于所述第一幅度，所述第四幅度大于所述第二幅度；
若否，则所述电池管理系统再次进入休眠状态。
其中，所述电池管理系统再次进入休眠状态后，还包括：
电池模组芯片继续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第三电池数据，若所述第三电池数据满足所述二级唤醒条件，再次唤醒所述电池管理系统；
所述电池管理系统获取再次唤醒后第二时间段内的所述电池包的电池数据作为第四电池数据；
根据所述第四电池数据判断是否达到所述热失控条件。
其中，所述判断是否达到热失控条件之后，还包括：
若达到所述热失控条件，则将自达到热失控条件的时刻起第三时间段内的电池包的电池数据上传至远程通讯模块和/或在组合仪表进行报警提示。
其中，所述根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理，包括：
若所述第一电池数据满足二级唤醒条件，则所述电池管理系统持续监测预设时间段后进入休眠。
其中，所述电池管理系统再次进入休眠状态之前，还包括：
刷写所述电池模组芯片，设置二级唤醒条件为所述电池管理系统的唤醒条件。
其中，所述唤醒所述电池管理系统之后，还包括：
所述电池管理系统确认唤醒条件并记录确认唤醒时刻。
其中，所述电池管理系统进入休眠状态之前，还包括：
刷写所述电池模组芯片，设置一级唤醒条件为所述电池管理系统的唤醒条件。
本申请还提供一种电池系统，包括多个电池模组、电池模组芯片和电池管理系统；
所述多个电池模组，所述电池模组上设有电池模组芯片，所述电池模组芯片用于在电池管理系统进入休眠状态后，持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据，以及，若所述第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒所述电池管理系统，所述一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
所述电池管理系统，用于获取唤醒后第一时间段内所述电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理。
本申请还提供一种车辆，包括如上所述的电池系统。
本申请的电池热失控管理方法、电池系统和车辆，电池热失控管理方法，包括：电池管理系统进入休眠状态后，电池模组芯片持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据；若第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒电池管理系统，一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；电池管理系统获取唤醒后第一时间段内电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据第一电池数据和第二电池数据对电池包进行热失控管理。通过上述方法，本申请能在电池管理系统休眠时实现电池包的全时热失控检测，准确高效的管理电池包的热失控，低成本低功耗。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明实施例示出的电池热失控管理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例示出的电池系统的结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。
在下述描述中，参考附图，附图描述了本申请的若干实施例。应当理解，还可使用其他实施例，并且可以在不背离本申请的精神和范围的情况下进行机械组成、结构、电气以及操作上的改变。下面的详细描述不应该被认为是限制性的，并且本申请的实施例的范围仅由公布的专利的权利要求书所限定。这里使用的术语仅是为了描述特定实施例，而并非旨在限制本申请。
虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。
再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
图1为本发明第一实施例示出的电池热失控管理方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例提供的一种电池热失控管理方法，包括：
步骤201：电池管理系统进入休眠状态后，电池模组芯片持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据；
步骤202：若第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒电池管理系统，一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
步骤203：电池管理系统获取唤醒后第一时间段内电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据第一电池数据和第二电池数据对电池包进行热失控管理。
本发明实施例在电池管理系统进入休眠之后，通过电池模组芯片监测电池模组的电池数据，如温度、电压等。当任一电池模组的电池数据满足电池管理系统的唤醒条件时，唤醒电池管理系统对整个电池包进行检测。电池管理系统检测动力电池的状态，满足数据上传条件时上传故障期间电池数据。当检测到热失控时上传数据，发出报警信息提醒用户，同时通知售后人员。其中，电池管理系统(bms，batterymanagementsystem)为高压动力蓄电池的控制器，检测高压动力蓄电池内部各组件的状态，包括电池单体电压、模组的电压、电池总电压，电流、温度，电池绝缘等参数。同时也控制和协调高压动力蓄电池内部组件的各项工作。这样，通过持续识别并捕捉电池模组中电压或温度在短时间变化幅度过大的问题，能在较大程度上覆盖热失控前期阶段电池包的检测及数据上传，提升了电池管理系统对电池包出现热失控安全问题的管控效率。
步骤202中，若第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒电池管理系统，一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度。例如，一级唤醒条件可以是10秒内电压变化幅度超过10％，或者10秒内温度变化超过1摄氏度。
步骤203中，电池管理系统获取唤醒后第一时间段内电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据第一电池数据和第二电池数据对电池包进行热失控管理。然后根据第二电池数据判断是否达到热失控条件。若第二电池数据未达到热失控条件，则判断第一电池数据是否满足二级唤醒条件，二级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第三幅度和/或温度的变化幅度大于第四幅度。需要说明的是，一级唤醒条件、二级唤醒条件和热失控条件中的电压变化幅度及温度变化幅度限值依次递增，即第三幅度大于第一幅度，第四幅度大于第二幅度。例如，二级唤醒条件可以是10秒内电压变化幅度超过20％，或者10秒内温度变化超过2摄氏度。热失控条件则可以参考国标、其他专利或根据电池或车辆的特点进行自定义，例如，热失控条件为5s内升温2摄氏度(5s内任意温度超过)，或者10s单体电压下降幅度大于25％，但不限于此。若第一电池数据不满足二级唤醒条件，则电池管理系统再次进入休眠状态。
当电池管理系统再次进入休眠状态后，电池模组芯片继续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第三电池数据，若第三电池数据满足二级唤醒条件，再次唤醒电池管理系统。电池管理系统获取再次唤醒后第二时间段内的电池包的电池数据作为第四电池数据，并根据第四电池数据判断是否达到热失控条件。
若上述判断是否达到热失控条件的过程中，第二电池数据或第四电池数据达到热失控条件，电池管理系统将自达到热失控条件的时刻起第三时间段内的电池包的电池数据，上传至远程通讯模块以供运营人员进行热失控数据分析，并可通过组合仪表进行报警提示热失控风险。
在一实施方式中，根据第一电池数据和第二电池数据进行热失控管理时，若第一电池数据满足二级唤醒条件，则持续监测一段时间如30分钟后，若电池数据无异常，则电池管理系统进入休眠。
在一实施方式中，电池管理系统进入休眠状态之前，需要刷写电池模组芯片，设置一级唤醒条件作为电池模组芯片唤醒电池管理系统的条件。待电池管理系统根据一级唤醒条件被唤醒后，再次进入休眠状态之前，还需要对电池模组芯片进行刷写，以重新设置二级唤醒条件为电池模组芯片唤醒电池管理系统的条件，也即，将电池模组芯片中存储的一级唤醒条件替换为二级唤醒条件。
在一实施方式中，唤醒电池管理系统之后，若电池管理系统确认唤醒条件并记录确认唤醒时刻。
具体地，本实施例中，电池管理系统休眠前，将全部电池模组芯片刷写为在一级唤醒条件下唤醒电池管理系统(简称bms)。电池管理系统进入休眠后，电池模组芯片持续工作。当电池模组芯片检测到某个电池模组温度或电压的变化幅度较大时，将会自动唤醒bms，进行电池包故障或热失控判断。当某一时刻(t0)电池模组芯片检测到某个通道满足一级唤醒条件，则唤醒bms(t1)。bms确认唤醒条件后(t2)，开始上传数据并进行电池包检测。在bms确认唤醒条件后(t3)的时刻，将电池模组芯片刷写为在二级唤醒条件下唤醒bms。bms检测从t2开始若干分钟(x1min)，例如t2时刻至t4时刻的电池包的电池数据。若该电池数据未达到热失控条件，且任一电池模组的电池数据不满足二级唤醒条件，则bms继续进入休眠状态。经过一段时间后，在某个时刻(t5)电池模组的电池数据满足二级唤醒条件，此时继续唤醒bms(t6)，bms确认唤醒条件后(t7)，检测从t7开始若干分钟(x2min)，例如t7时刻至t8时刻的电池包的电池数据。若在此段时间内的t9时刻，电池包的电池数据达到热失控条件，则上传若干小时(x3h)，例如t9时刻至t10时刻的电池包的电池数据。其中：
t0：全时检测过程电池模组芯片检测到有一级唤醒条件满足时刻
t1：唤醒bms时刻
t2：bms确认唤醒条件
t3：动态刷写二级唤醒条件成功时刻(休眠前时刻)
t4：从t2开始x1min的结束时刻
t5：满足二级唤醒条件时刻
t6：再次唤醒bms时刻
t7：再次确认满足二级唤醒条件
t8：从t7开始x2min的结束时刻
t9：满足热失控子条件时刻
t10：从t9开始x3h的结束时刻
休眠状态下的一级唤醒条件包括：温度采样故障/电压10s内变化幅度超过10％/温度10s内变化幅度为1℃。
二级唤醒条件为：电压10s内变化幅度超过20％/温度10s内变化幅度为2℃。
当电池模组芯片检测到异常后唤醒bms主板，bms主板确认数据上传条件后，即开始上传数据。若bms检测未满足唤醒子条件，如采样抖动等原因引发异常电池数据，则只对电池包的电池数据进行检测，不上传数据进行热失控管理。这样弥补了电池模组芯片具有在电池模组的温度或电压有较大变化幅度时唤醒bms的功能，能够更加全面地在各种复杂工况下检测电池状态，判断电池热失控等故障。即使在停车休眠状态下，也能实时地监测电池包是否发生故障或热失控，降低了监测功耗，降低了整车低压蓄电池馈电的风险。
本实施例的电池热失控管理方法，包括：电池管理系统进入休眠状态后，电池模组芯片持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据；若第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒电池管理系统，一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；电池管理系统获取唤醒后第一时间段内电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据第一电池数据和第二电池数据对电池包进行热失控管理。通过上述方法，本申请能在电池管理系统休眠时实现电池包的全时热失控检测，准确高效的管理电池包的热失控，低成本低功耗。
第二实施例
图2是本发明实施例提供的电池系统的结构示意图。如图2所示，一种电池系统10，包括多个电池模组100、电池模组芯片101和电池管理系统110。电池模组100上设有电池模组芯片101，电池模组芯片101用于在电池管理系统110进入休眠状态后，持续采集电池包中各电池模组100的电池数据作为第一电池数据，以及，若第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒电池管理系统110，一级唤醒条件包括电池模组100的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
电池管理系统110，用于获取唤醒后第一时间段内电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据第一电池数据和第二电池数据进行热失控管理。当电池包的电池数据达到热失控条件时，将电池数据上传至tel\vcu\icm进行报警提示。其中，vcu(vehiclecontrolunit，整车控制器)是整车多个功能的控制中枢，对多个功能进行逻辑判断，向整车众多部件发出指令，对其进行控制。包括整车上高压电、下高压电、紧急下高压电、充电、行驶等功能的决策和控制。tel(telematicssystem，远程通讯模块)用于采集整车数据，并将数据上传后台用于数据检测和分析。后台一般布置在车企的数据监控中心。接收远程通讯模块上传的数据和同客户手机app做交互。可用于数据分析、储存、和同客户收集app收发指令；同时还可联系车辆救援小组和应急事故小组，处理车辆故障等事宜。icm(instrumentclustermodule，组合仪表)是车辆乘员仓的仪表，用于向司机显示车辆状态以及车辆故障报警和提示。
本申请还提供一种车辆，包括如上所述的电池系统。
上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。
1.一种电池热失控管理方法，其特征在于，包括：
电池管理系统进入休眠状态后，电池模组芯片持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据；
若所述第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒所述电池管理系统，所述一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
所述电池管理系统获取唤醒后第一时间段内所述电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理。
2.根据权利要求1所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理，包括：
根据所述第二电池数据判断是否达到热失控条件；
若否，则判断所述第一电池数据是否满足二级唤醒条件，所述二级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第三幅度和/或温度的变化幅度大于第四幅度，所述第三幅度大于所述第一幅度，所述第四幅度大于所述第二幅度；
若否，则所述电池管理系统再次进入休眠状态。
3.根据权利要求2所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述电池管理系统再次进入休眠状态后，还包括：
电池模组芯片继续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第三电池数据，若所述第三电池数据满足所述二级唤醒条件，再次唤醒所述电池管理系统；
所述电池管理系统获取再次唤醒后第二时间段内的所述电池包的电池数据作为第四电池数据；
根据所述第四电池数据判断是否达到所述热失控条件。
4.根据权利要求2或3所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述判断是否达到热失控条件之后，还包括：
若达到所述热失控条件，则将自达到热失控条件的时刻起第三时间段内的电池包的电池数据上传至远程通讯模块和/或在组合仪表进行报警提示。
5.根据权利要求2所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理，包括：
若所述第一电池数据满足二级唤醒条件，则所述电池管理系统持续监测预设时间段后进入休眠。
6.根据权利要求2或3所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述电池管理系统再次进入休眠状态之前，还包括：
刷写所述电池模组芯片，设置二级唤醒条件为所述电池管理系统的唤醒条件。
7.根据权利要求1或3所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述唤醒所述电池管理系统之后，还包括：
所述电池管理系统确认唤醒条件并记录确认唤醒时刻。
8.根据权利要求1所述的电池热失控管理方法，其特征在于，所述电池管理系统进入休眠状态之前，还包括：
刷写所述电池模组芯片，设置一级唤醒条件为所述电池管理系统的唤醒条件。
9.一种电池系统，其特征在于，包括多个电池模组、电池模组芯片和电池管理系统；
所述多个电池模组，所述电池模组上设有电池模组芯片，所述电池模组芯片用于在电池管理系统进入休眠状态后，持续采集电池包中各电池模组的电池数据作为第一电池数据，以及，若所述第一电池数据满足一级唤醒条件，则唤醒所述电池管理系统，所述一级唤醒条件包括电池模组的电压的变化幅度大于第一幅度和/或温度的变化幅度大于第二幅度；
所述电池管理系统，用于获取唤醒后第一时间段内所述电池包的电池数据作为第二电池数据，并根据所述第一电池数据和所述第二电池数据对所述电池包进行热失控管理。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的电池系统。
技术总结