[發(fā)明專利]動力電池熱管理方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810147130.6
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108376810B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹育隆;李明陽;劉志鵬;羅石
• 申請（專利權(quán)）人: 威馬智慧出行科技（上海）有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/633
• 代理公司: 北京信諾創(chuàng)成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11728
• 代理人: 金璽

本發(fā)明提供一種動力電池熱管理方法及系統(tǒng)，其中的方法包括：獲取動力電池中每一電池單體的溫度t_n，其中n為整數(shù)且1＜n≤N，N為動力電池中電池單體的總數(shù)；獲取動力電池中電池單體的平均溫度T₁以及單體最大溫差T₂，其中T₂＝Max(|t_n?T₁|)；若平均溫度T₁小于溫度上限閾值且單體最大溫差T₂大于單體溫差上限閾值，則控制冷卻組件以第一速度運轉(zhuǎn)以消除不同電池單體之間的溫度差，第一速度大于速度閾值，其中速度閾值根據(jù)實際情況可選擇為額定速度的50％以上，其中第一速度越高所需要的冷卻時間越低。也即，各個電池單體之間的溫度差較大時，先進入不均衡冷卻模式以先保證各個電池單體的溫度達到一致狀態(tài)，以提高動力電池的輸出功率最大化且提高其使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源汽車中電池熱管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種動力電池熱管理方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電動汽車中采用動力電池作為其整車運行的能量來源，其具有節(jié)能且智能的顯著特點。眾所周知，動力電池在提供電能的過程中，其自身溫度會上升，如果動力電池的溫度過高會影響到其正常使用，嚴重時還可能會影響到行車安全。

目前已有的對于動力電池進行溫度調(diào)節(jié)的熱管理冷卻系統(tǒng)，主要是依靠動力電池整體的當前溫度值、動力電池能夠工作在最佳狀態(tài)的理想溫度值來判斷是否需要對動力電池進行冷卻。如果二者差值過大則啟動冷卻功能使動力電池的溫度降低并接近理想溫度值。否則便不會啟動冷卻功能。

上述的冷卻方法僅關(guān)注動力電池整體的溫度變化，但是動力電池內(nèi)部包括多個電池單體，即便是將動力電池整體溫度降低到一個理想溫度值，不同電池單體之間的溫度值也可能存在一定的偏差，這種情況下會影響到動力電池的能量輸出效率，不但起不到較好的節(jié)能效果還可能會影響到動力電池的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中電池冷卻方式存在動力電池節(jié)能效果差、使用壽命短，進而提供一種動力電池熱管理方法及系統(tǒng)。

為此，本發(fā)明提供一種動力電池熱管理方法，包括如下步驟：

獲取動力電池中每一電池單體的溫度t_n，其中n為整數(shù)且1＜n≤N，N為動力電池中電池單體的總數(shù)；獲取所述動力電池中電池單體的平均溫度T₁以及單體最大溫差T₂，其中T₂＝Max(|t_n-T₁|)；若所述平均溫度T₁小于溫度上限閾值且所述單體最大溫差T₂大于單體溫差上限閾值，則控制冷卻組件以第一速度運轉(zhuǎn)以消除不同電池單體之間的溫度差，所述第一速度大于預(yù)設(shè)速度閾值。以上方案中，通過設(shè)置單體溫度上限閾值來判斷電池單體溫度與電池單體平均溫度之間的差值是否在適當?shù)姆秶鷥?nèi)，如果其不在適當?shù)姆秶鷥?nèi)說明動力電池內(nèi)部電池單體之間的溫度差過大會影響到動力電池輸出動力并且影響其使用壽命，在此基礎(chǔ)上首先通過控制冷卻組件以大于預(yù)設(shè)速度閾值的第一速度運轉(zhuǎn)即高速運轉(zhuǎn)(其中的速度閾值可以依據(jù)車輛的實際運行情況進行動態(tài)的調(diào)整，也可以為一固定值預(yù)先存儲，其目的是使冷卻組件高速運轉(zhuǎn)以在很短的時間內(nèi)降低冷卻液的溫度)，以盡快降低冷卻液的溫度到一個低值，動力電池中的各個電池單體能夠迅速與冷卻液產(chǎn)生熱量交換，從而在較短時間內(nèi)電池單體溫度均可以降低到與冷卻液相同的溫度值，即實現(xiàn)動力電池中的各個電池單體之間的溫度相一致，有效提高動力電池的輸出功率并延長其使用壽命。