[發明專利]新能源汽車充電樁的冷卻控制方法

在審

• 申請號: 201911174139.7
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN110843572A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 沈凱;吳兵;毛馭華;徐子順;常龍
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: B60L53/302
• 分類號: B60L53/302
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 徐穎

本發明涉及一種新能源汽車充電樁的冷卻控制方法，實時采集充電樁使用狀況，提前調節風扇的轉速，風扇以符合散熱負荷的轉速對充電樁進行冷卻；監測充電樁散熱片工作狀態，在散熱片工作超負荷的情況下，通過反饋控制，對充電樁進行強冷卻。與單一反饋控制方法相比，本發明能夠使充電樁的溫度在突變情況下始終保持在良好的溫度范圍之內，使控制系統能夠盡可能地發揮其工作效能，進而減緩設備老化，延長汽車充電樁的使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種冷卻技術，特別涉及一種新能源汽車充電樁的冷卻控制方法。

背景技術

隨著環保綠色成為未來汽車行業發展的主題，新能源汽車的發展與普及推動了新能源汽車充電樁的飛速發展，在此過程中充電樁在其功率越來越大的條件下，散熱問題成為了我們不得不考慮的重要問題，若充電樁沒有效果良好的散熱方法勢必會造成安全隱患。好的控制方法可以根據其現有的控制策略和規律結合傳感器接收到的各種信號，精準地控制風扇的轉速進而控制冷卻系統的冷卻強度，使得被控參數如散熱片溫度保持在最佳的范圍之內，從而減小過高溫度對設備的損害，延長汽車充電樁的使用壽命。

而目前汽車充電樁的冷卻控制方法主要是基于單一的反饋控制方法，該方法有很大弊端，單一反饋控制會導致很嚴重的散熱遲滯問題。當充電樁從某一充電階段突然轉換到另一個充電階段時，輸出電流突然增大，此時充電樁需要更大的散熱量，但此時由于單一反饋控制導致的散熱遲滯，充電樁此時達不到所需的冷卻強度，嚴重降低了充電樁的使用壽命。

發明內容

本發明是針對因單一使用反饋控制系統產生的散熱遲滯，導致充電樁在充電階段突然轉換情況下散熱不足的問題，提出了一種新能源汽車充電樁的冷卻控制方法，同時采用主動控制和反饋控制，保證新能源汽車充電樁在整個充電過程中充電環境溫度的穩定。

本發明的技術方案為：一種新能源汽車充電樁的冷卻控制方法，具體包括如下步驟：

1)信息采集模塊通過信息采集模塊實時采集充電樁輸出電流信息、輸出電壓信息以及外界環境溫度信息送控制單元；

2)控制單元根據其內部儲存的對應輸出電流、電壓所需散熱量的Map圖來確定充電樁此時所需的散熱量；

3)控制單元根據此此時充電樁所需的散熱量以及外界環境溫度信息確定散熱量，通過控制輸出模塊提前調節風扇的轉速，風扇以符合散熱負荷的轉速對充電樁進行冷卻；

4)控制單元接收來自散熱片溫度傳感器監測到的實時散熱片溫度信號；

5)控制單元判斷散熱片溫度是否在正常的工作溫度范圍內；

6)如果散熱片溫度在正常的工作范圍內，則不執行反饋控制，此檢測結束，返回步驟1)；

7)如果散熱片溫度過高，超出工作溫度，執行反饋控制，即反饋模塊從控制輸出模塊采集風扇轉速控制信號，將此信號反饋回信息采集模塊中，通過信息采集模塊將風扇轉速控制信號送回控制單元，控制單元根據此信息調整散熱量信號送控制輸出模塊，控制輸出模塊調整輸出相應的風扇轉速控制信號給風扇，增加風扇的轉速，對充電樁進行強冷卻；

8)如果散熱片溫度過高，返回步驟7)，開始新一輪的反饋控制，如果散熱片溫度回到在正常的工作溫度范圍內，此檢測結束，則返回步驟1)。

本發明的有益效果在于：本發明新能源汽車充電樁的冷卻控制方法，能夠使充電樁的溫度在突變情況下始終保持在良好的溫度范圍之內，使控制系統能夠盡可能地發揮其工作效能，從而減小過高溫度對設備的損害，延長汽車充電樁的使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明新能源汽車充電樁冷卻控制方法中控制示意圖

圖2為本發明新能源汽車充電樁冷卻控制方法過程示意圖。

具體實施方式