[發(fā)明專(zhuān)利]帶有智能熱管理系統(tǒng)控制功能的電池管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810021395.1
• 申請(qǐng)日: 2018-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108417906B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚曉軍;鄒淵博;盧文斌;朱晨
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中山大學(xué);深圳市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院（國(guó)家高新技術(shù)計(jì)量站國(guó)家數(shù)字電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心）
• 主分類(lèi)號(hào): H01M10/42
• 分類(lèi)號(hào): H01M10/42;H01M10/625;H01M10/63
• 代理公司: 江門(mén)創(chuàng)穎專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 44222
• 代理人: 李乃哲;王建華

1.帶有智能熱管理系統(tǒng)控制功能的電池管理系統(tǒng)，其特征在于：至少包括數(shù)據(jù)采集模塊及智能熱管理系統(tǒng)控制模塊，智能熱管理系統(tǒng)控制模塊的功率輸出端與熱管理系統(tǒng)相連，數(shù)據(jù)采集模塊輸入端與電池包相連及采集獲得電池包的電壓、電流及溫度數(shù)據(jù)并輸出至智能熱管理系統(tǒng)控制模塊；智能熱管理系統(tǒng)控制模塊中存儲(chǔ)有電池包發(fā)熱功率模型，并根據(jù)電池包發(fā)熱功率模型及上述數(shù)據(jù)計(jì)算獲得當(dāng)前電池包的發(fā)熱功率；智能熱管理系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前電池包的發(fā)熱功率調(diào)整熱管理系統(tǒng)的工作功率；智能熱管理系統(tǒng)控制模塊中還設(shè)定有電池包工作溫度區(qū)間，其包括低溫區(qū)間、適溫區(qū)間和過(guò)溫區(qū)間；智能熱管理系統(tǒng)控制模塊執(zhí)行以下控制步驟：

a.智能熱管理系統(tǒng)控制模塊根據(jù)溫度數(shù)據(jù)判斷電池包所處的電池包工作溫度區(qū)間；如電池包處于低溫區(qū)，則執(zhí)行步驟b；如電池包處于適溫區(qū)，則執(zhí)行步驟c；如電池包處于過(guò)溫區(qū)，則執(zhí)行步驟d；

b.智能熱管理系統(tǒng)控制模塊的功率輸出端輸出至熱管理系統(tǒng)的功率為0；執(zhí)行步驟a；

c.智能管理系統(tǒng)控制模塊將發(fā)熱功率與熱管理系統(tǒng)的散熱功率相比較獲得控制比例，智能管理系統(tǒng)控制模塊還存儲(chǔ)有控制比例閾值；當(dāng)控制比例位于控制比例閾值內(nèi)，則執(zhí)行步驟a，否則執(zhí)行步驟e；

d.智能管理系統(tǒng)控制模塊的功率輸出端輸出最大功率至熱管理系統(tǒng)；執(zhí)行步驟a；

e.智能管理系統(tǒng)控制模塊根據(jù)控制比例計(jì)算獲得輸出功率，并將該輸出功率輸出至熱管理系統(tǒng)；執(zhí)行步驟a；所述電池包發(fā)熱功率模型為以下公式：

P_TMS＝I²×R_h+P₀-P_L，

式中P_TMS為電池包的發(fā)熱功率，I為電池包的工作電流，R_h為電池包的平均熱阻系數(shù)，P₀為電池包除焦耳熱外的熱源所產(chǎn)生的發(fā)熱功率，P_L為電池包在自然散熱情況下的散熱功率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有智能熱管理系統(tǒng)控制功能的電池管理系統(tǒng)，其特征在于：當(dāng)電池包處于不工作狀態(tài)時(shí)，智能熱管理系統(tǒng)控制模塊還對(duì)R_h進(jìn)行修正，并執(zhí)行以下步驟：

a.電池包處于設(shè)定的初始修正溫度；

b.數(shù)據(jù)采集模塊開(kāi)始采集電池包以及環(huán)境的溫度并傳輸至智能熱管理控制模塊并記錄；

c.通過(guò)以下公式計(jì)算獲得R_h值，

式中ΔT(t)為數(shù)據(jù)采集模塊某采集時(shí)刻的電池包環(huán)境之間的溫差，c為電池包的整體平均比熱容，m為電池包的質(zhì)量，ΔT_cel為電池包修正開(kāi)始時(shí)刻的與修正結(jié)束時(shí)刻的溫度差。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶有智能熱管理系統(tǒng)控制功能的電池管理系統(tǒng)，其特征在于：所述智能熱管理系統(tǒng)控制模塊至少由嵌入式處理器、數(shù)據(jù)記錄模塊及功率控制模塊組成，其中嵌入式處理器的I/O端口分別與數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)記錄模塊及功率控制模塊相連；功率控制模塊的輸出端為智能熱管理控制模塊的功率輸出端。