[發(fā)明專利]電子膨脹閥控制方法、裝置、控制器及動力電池冷卻系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN110878994B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 徐磊;劉嘉舜;陳星龍;辛聰;向東
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B41/31;F25B49/02
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 馮右明

本發(fā)明涉及一種電子膨脹閥控制方法、裝置、控制器及動力電池冷卻系統(tǒng)，所述方法包括：在預設線性調節(jié)時段結束時，獲取壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值和動力電池放電功率；基于開度動態(tài)調節(jié)規(guī)則處理壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值與動力電池放電功率，得到動態(tài)開度值；開度動態(tài)調節(jié)規(guī)則包括開度負反饋調節(jié)、開度比例積分控制調節(jié)和開度正反饋調節(jié)；依據(jù)動態(tài)開度值控制電子膨脹閥的開度。采用本發(fā)明實施例能夠快速且精確地響應系統(tǒng)的熱負荷和制冷能力的變化，提高了對電子膨脹閥的開度控制精度，保證了開度控制的快速響應性。

技術領域

本發(fā)明涉及動力電池溫度控制技術領域，特別是涉及一種電子膨脹閥控制方法、裝置、控制器及動力電池冷卻系統(tǒng)。

背景技術

隨著汽車“電動化”的到來，車載動力電池的研究開發(fā)如火如荼。但動力電池在大電流充放電時會產(chǎn)生極大的熱量，為了防止熱失控，動力電池冷卻系統(tǒng)的應用必不可少。電子膨脹閥(Electronic Expansion Valve，簡稱EXV)是動力電池冷卻系統(tǒng)的關鍵部件之一，是一種可按預設程序進入制冷裝置的制冷劑流量的節(jié)流元件。相對于廣泛使用的熱力膨脹閥(Thermal expansion valve,簡稱TXV)，EXV具有更大的調節(jié)范圍、更細的調節(jié)精度、更快的響應速度以及更高的熱效率。因此，研究穩(wěn)定及高效的EXV控制方案，對于動力電池熱管理研究具有重大意義。

在實現(xiàn)過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)技術中至少存在如下問題：傳統(tǒng)的EXV開度控制精度低，且控制響應慢。

發(fā)明內容

基于此，有必要針對傳統(tǒng)的EXV開度控制精度低，且控制響應慢的問題，提供一種電子膨脹閥控制方法、裝置、控制器及動力電池冷卻系統(tǒng)。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供了一種電子膨脹閥控制方法，包括以下步驟：

在預設線性調節(jié)時段結束時，獲取壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值和動力電池放電功率；

基于開度動態(tài)調節(jié)規(guī)則處理壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值與動力電池放電功率，得到動態(tài)開度值；開度動態(tài)調節(jié)規(guī)則包括開度負反饋調節(jié)、開度比例積分控制調節(jié)和開度正反饋調節(jié)；

依據(jù)動態(tài)開度值控制電子膨脹閥的開度。

在其中一個實施例中，預設線性調節(jié)時段的起始時刻為接收到電池快冷請求的時刻；

在預設線性調節(jié)時段結束時，獲取壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值和動力電池放電功率的步驟之前包括：

接收電池快冷請求，獲取壓縮機轉速數(shù)值；

對壓縮機轉速數(shù)值進行線性調節(jié)處理，得到線性開度值；

依據(jù)線性開度值控制電子膨脹閥的開度，直至預設線性調節(jié)時段結束。

在其中一個實施例中，接收電池快冷請求，獲取壓縮機轉速數(shù)值的步驟之前還包括步驟：

檢測電子膨脹閥的初始開度；

在初始開度不為零時，控制電子膨脹閥進行開度復位。

在其中一個實施例中，依據(jù)動態(tài)開度值控制電子膨脹閥的開度的步驟之后包括步驟：

獲取冷卻液的溫度；

在冷卻液的溫度落入目標溫度范圍內時，控制電子膨脹閥以當前開度運行。

在其中一個實施例中，基于開度動態(tài)調節(jié)規(guī)則處理壓縮機轉速數(shù)值、冷媒過熱度差值與動力電池放電功率，得到動態(tài)開度值的步驟包括：

對當前的壓縮機轉速數(shù)值和上一時刻的壓縮機轉速數(shù)值進行差值處理，得到壓縮機轉速差值；對壓縮機轉速差值進行開度負反饋調節(jié)處理，得到第一調節(jié)數(shù)值；

對當前的冷媒過熱度差值和上一時刻的冷媒過熱度差值進行開度比例積分控制調節(jié)處理，得到第二調節(jié)數(shù)值；