电池模组在线故障检测方法、装置、存储器及计算设备

1.电池模组在线故障检测方法，其特征在于，包括：获取在线故障检测电路中子模块的输出电流以及对应的电池模组电压；所述在线故障检测电路包括子模块和电池模组，所述子模块的输出端连接至所述电池模组的两端，每个子模块对应连接一个电池模组；多个电池模组串联形成电池包，所述子模块的输入端均连接至所述电池包两端；基于子模块的输出电流和电池模组电压计算子模块的输出功率绝对值；基于所计算的子模块的输出功率绝对值计算子模块在当前控制周期下的均衡能量累计值，计算为：Q m (n)＝Q m (n-1)+P m (n)×△t；其中，Q m (n)表示当前控制周期n子模块m的均衡能量累计值，Q m (n-1)表示截止到上一控制周期n-1子模块m的均衡能量累计值，P m (n)表示当前控制周期n子模块m的输出功率绝对值，△t为控制周期；基于子模块的均衡能量累计值计算逻辑判断值，计算为：Q dv ＝Q max -Q ave ；其中，Q dv 表示逻辑判断值，Q max 表示当前控制周期内所有子模块中最大的均衡能量累计值，Q ave 表示当前控制周期内除去Q max 的其余子模块的均衡能量累计值平均值；基于逻辑判断值判断电池模组是否故障。 2.根据权利要求1所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述在线故障检测电路中，所述子模块拓扑相同。 3.根据权利要求2所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述子模块为双向反激电路。 4.根据权利要求2所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述基于子模块的输出电流和电池模组电压计算子模块的输出功率绝对值，包括：P m ＝|I m ×V m |；其中，P m 为子模块m的输出功率绝对值，I m 为子模块m的输出电流，V m 为子模块m对应的模组电压，m＝1,2…M，M为子模块个数。 5.根据权利要求4所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述基于逻辑判断值判断电池模组是否故障，包括：判断逻辑判断值Q dv 是否大于均衡能量保护阈值Q up ，如果是，则Q max 对应的子模块所连接的电池模组故障，记录对应的模组标号，并停机；否则，继续对下一控制周期进行检测判断。 6.根据权利要求5所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述均衡能量保护阈值Q up 确定如下：Q up ＝k 1 ×∫SOPdt+k 2 ×SOH；其中，SOP是与最大均衡能量累计值Q max 对应的子模块输出连接的电池模组功率状态，用电池模组实时最大充放电功率表示；SOH是与最大均衡能量累计值Q max 对应的子模块输出连接的电池模组健康状态，用电池模组实时最大容量表示，k 1 、k 2 为能量保护阈值调节系数。 7.根据权利要求6所述的电池模组在线故障检测方法，其特征在于，所述SOP与SOH通过电池管理系统BMS获取；所述k 1 取0.3，k 2 取0.7。 8.电池模组在线故障检测装置，其特征在于，包括：在线故障检测电路，包括子模块和电池模组，所述子模块的输出端连接至所述电池模组的两端，每个子模块对应连接一个电池模组；多个电池模组串联形成电池包，所述子模块的输入端均连接至所述电池包两端；初始化模块，用于获取所述在线故障检测电路中子模块的输出电流以及对应的电池模组电压；第一计算模块，用于基于子模块的输出电流和电池模组电压计算子模块的输出功率绝对值；第二计算模块，用于基于所计算的子模块的输出功率绝对值计算子模块在当前控制周期下的均衡能量累计值，计算方式为：Q m (n)＝Q m (n-1)+P m (n)×△t；其中，Q m (n)表示当前控制周期n子模块m的均衡能量累计值，Q m (n-1)表示截止到上一控制周期n-1子模块m的均衡能量累计值，P m (n)表示当前控制周期n子模块m的输出功率绝对值，△t为控制周期；第三计算模块，用于基于子模块的均衡能量累计值计算逻辑判断值，计算方式为：Q dv ＝Q max -Q ave ；其中，Q dv 表示逻辑判断值，Q max 表示当前控制周期内所有子模块中最大的均衡能量累计值，Q ave 表示当前控制周期内除去Q max 的其余子模块的均衡能量累计值平均值；判断模块，用于基于逻辑判断值判断电池模组是否故障。 9.根据权利要求8所述的电池模组在线故障检测装置，其特征在于，所述第一计算模块具体用于，计算子模块的输出功率绝对值如下：P m ＝|I m ×V m |；其中，P m 为子模块m的输出功率绝对值，I m 为子模块m的输出电流，V m 为子模块m对应的模组电压，m＝1,2…M，M为子模块个数。 10.根据权利要求9所述的电池模组在线故障检测装置，其特征在于，所述判断模块具体用于，判断逻辑判断值Q dv 是否大于均衡能量保护阈值Q up ，如果是，则Q max 对应的子模块所连接的电池模组故障，记录对应的模组标号，并停机；否则，继续对下一控制周期进行检测判断；所述均衡能量保护阈值Q up 确定如下：Q up ＝k 1 ×∫SOPdt+k 2 ×SOH；其中，SOP是与最大均衡能量累计值Q max 对应的子模块输出连接的电池模组功率状态，用电池模组实时最大充放电功率表示；SOH是与最大均衡能量累计值Q max 对应的子模块输出连接的电池模组健康状态，用电池模组实时最大容量表示，k 1 、k 2 为能量保护阈值调节系数。 11.一种存储一个或多个程序的存储器，其特征在于：所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1至7所述的方法中的任一方法。 12.一种计算设备，其特征在于：包括，一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行根据权利要求1至7所述的方法中的任一方法的指令。