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融合电压特征与一致性评分的动力电池热失控预警研究OA

Research on early warning of thermal runaway in traction batteries by integrating voltage characteristics and consistency scores

中文摘要英文摘要

动力电池作为电动汽车的核心能源单元,其安全性能直接影响车辆运行的可靠性.为提高动力电池热失控风险的早期识别能力,提出了一种基于车辆行驶片段的多维电压离群特征与一致性评分融合的多维度预警评估方法.首先,引入垂直离群均值和变化率离群指数两类电压异常指标,并结合电压、温度和内阻3项评价因素,构建主客观融合赋权的电池组一致性评分框架;其次,设计了多层次预警条件,实现对异常单体电池的快速定位与风险确认;最后,利用实车运行数据验证了该方法的有效性,并与样本熵预警方法进行了比较.结果表明,该方法具有更高的预警准确性和计算效率.

As a core energy unit of electric vehicles,the traction battery directly determines vehicles' reliable operation.To quickly identify thermal runaway risks in traction batteries,this paper proposes a multi-dimensional early-warning assessment method that integrates multi-dimensional voltage outlier features with a consistency scoring framework based on vehicle driving segments.First,two types of voltage anomaly indicators,namely the vertical outlier average and the rate outlier index,were introduced.Then,they were integrated with voltage,temperature,and internal resistance to build a battery pack consistency scoring framework based on the integration of subjective and objective weighting.Next,a set of multi-level early-warning conditions was designed to enable rapid localization and risk confirmation of abnormal cells.Finally,real-vehicle operational data were used to validate the effectiveness of the proposed method,and a comparative analysis with the sample entropy-based warning method was conducted.Results demonstrate the proposed method achieves higher accuracy and computational efficiency in early warnings.

杨继斌;周号岚;戴锋;邓鹏毅;武小花;徐晓惠

西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室,成都 610039||西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心,成都 610039||宜宾西华大学研究院,四川宜宾 644000西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室,成都 610039||西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心,成都 610039||宜宾西华大学研究院,四川宜宾 644000四川新能源汽车创新中心有限公司,四川宜宾 644005||清华大学软件学院,北京 100084西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室,成都 610039||西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心,成都 610039||宜宾西华大学研究院,四川宜宾 644000西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室,成都 610039||西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心,成都 610039||宜宾西华大学研究院,四川宜宾 644000西华大学汽车测控与安全四川省重点实验室,成都 610039||西华大学四川省新能源汽车智能控制与仿真测试技术工程研究中心,成都 610039||宜宾西华大学研究院,四川宜宾 644000

交通工程

动力电池热失控预警电压离群特征不一致性预警评估条件

traction batterythermal runaway warningvoltage outlier characteristicsinconsistencyearly warning assessment conditions

《重庆理工大学学报》 2026 (15)

74-86,13

四川省科技计划项目(2025ZNSFSC0427,2024ZDZX0035)欧阳明高院士工作站青年人才发展基金项目四川省宜宾市产教融合项目(YBXHU-20240001)西华大学教改项目(xcjz2025014)

10.3969/j.issn.1674-8425(z).2026.08.009

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