[發明專利]電池溫差的預測方法及系統

有效

• 申請號: 202010514551.5
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111649835B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 程江河;黃艷;黃雙茂;羅明明;楊永達
• 申請（專利權）人: 廈門市產品質量監督檢驗院;海南省產品質量監督檢驗所;廈門通測電子有限公司
• 主分類號: G01K3/14
• 分類號: G01K3/14;G06Q10/04
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 張素斌

電池溫差的預測方法及系統，涉及數據處理的技術領域。在相同的對外散熱條件下對測試電池進行至少兩個工況的預加熱或預冷卻測試，設定包括工況1和工況2；工況1，測試電池的加熱面上的加熱功率為P1，測試電池溫差為dT1；工況2，測試電池的加熱面上的加熱功率為P2，則工況2的計算電池溫差dET2的預測公式如下：dET2＝dET2_1+dET2_2+dET2_3，其中，dET2_1為工況2的比例項，dET2_2為工況2的散熱修正項，dET2_3為工況2的熱源損失修正項。能夠根據一組基準工況下的溫差數據，來計算相同和相似散熱條件下的其他工況的溫差數據。該方法具有線性化的特點，且計算快速、準確，便于嵌入小型芯片進行在線執行。

技術領域

本發明涉及數據處理的技術領域，尤其涉及電池溫差的預測方法及系統。

背景技術

電池是一種常用的儲能部件，能夠廣泛應用于汽車等各類耗電設備中。由于電池包的溫度監測點是在電池的表面和電連接片上，與電池內部發生電化學反應的溫度是有區別的。因此，電池的表面和電連接片的溫度不是直接影響電池性能的溫度，電池內部發生電化學反應的溫度才是真正影響電池性能的溫度。相應地，現有技術中直接將溫度監測點監測到的溫度值作為電池的實際溫度進行充電和放電管理，由于測量溫度與實際溫度之間存在差值，因而現有技術存在著充電管理不準確、效果差的缺陷。特別是在對電池包進行充電時，往往是采用直接充電的方式實現。但是，當電池包的溫度過低時，將會影響電池包的性能，甚至產生安全隱患。

因此如何測量溫差、減少溫差，甚至于在線預估電池不同位置的溫差，成為電池熱管理的重點工作之一。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中的上述問題，提供電池溫差的預測方法及系統，針對無內熱源的工況，如預加熱工況、預降溫工況，能夠根據一組基準工況下的溫差數據，來計算相同和相似散熱條件下的其他工況的溫差數據。該方法具有線性化的特點，且計算快速、準確，便于嵌入小型芯片進行在線執行。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

電池溫差的預測方法，在相同的對外散熱條件下對測試電池進行至少兩個工況的預加熱或預冷卻測試，設定包括工況1和工況2；工況1，測試電池的加熱面上的加熱功率為P1，測試電池溫差為dT1；工況2，測試電池的加熱面上的加熱功率為P2，則工況2的計算電池溫差dET2的預測公式中包括工況2的比例項dET2_1，dET2_1表示如下：

所述工況2的計算電池溫差dET2的預測公式中還包括工況2的散熱修正項dET2_2，dET2_2表示如下：

其中，α表示散熱系數的修正參數，hA表示電芯散熱系數，T2_test表示工況2的電池表面的溫度傳感器檢測點的當前溫度，T2_amb表示工況2的電池表面的溫度傳感器檢測點的初始溫度。

所述工況2的計算電池溫差dET2的預測公式中還包括工況2的熱源損失修正項dET2_3，dET2_3表示如下：

dET2_3＝β*P2

其中，β表示加熱功率的修正參數；

則工況2的計算電池溫差dET2的預測公式如下：

dET2＝dET2_1+dET2_2+dET2_3

本發明中，參數α和參數β的計算方法如下：

第一步：測得工況1和工況2下的溫差數據，采用工況2下溫差數據按照公式(1)計算工況下2的計算電池溫差，在計算過程中，調整α和β使得工況2的計算電池溫差曲線和工況1的電池溫差曲線重合，同時得到α和β這兩個參數的具體數值；