[發明專利]一種電池溫控系統中水泵的控制方法

有效

• 申請號: 202011212881.5
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112331962B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 王雨;張立磊;趙怡鋒;王春力;王洋;時曉彤
• 申請（專利權）人: 煙臺創為新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M10/633
• 分類號: H01M10/633;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/635;H01M10/6556;H01M10/6567;B60L58/26;B60L58/27
• 代理公司: 煙臺炳誠專利代理事務所(普通合伙) 37258
• 代理人: 任連明

本發明公開了一種電池溫控系統中水泵的控制方法，實時檢測電池芯溫度Tb，根據電池芯溫度Tb判斷溫度控制裝置的啟停，并建立Tm?Z計算模型，根據T_m變化實時調節水泵運行的占空比Z，避免因溫度對冷卻液運動粘度影響造成的循環流量減少，熱量交換不穩定，保證電池包內充分穩定的熱量交換，縮短溫控時間，提高調節精度，降低能耗；采用進液和出液的平均溫度T_m作為冷卻液的溫度，避免因整個循環路徑一內冷卻液溫度分布不均導致的循環流量分布不均，減少調節誤差，增加調節精度。

技術領域

本發明涉及電池溫度調節技術領域，具體涉及一種電池溫控系統中水泵的控制方法。

背景技術

電池包作為電動汽車的主要儲能裝置，是電動汽車的動力源，電池包內溫度過高或過低，將嚴重影響電池組電化學系統的運行、循環壽命、安全性和可靠性。因此電池包多設有電池溫度控制裝置，通過電池包冷卻板與循環的冷卻液進行熱交換進而調節電池包的溫度。電池包冷卻板與循環冷卻液的熱交換效率，將直接影響各電池組單元之間的溫度均衡性、電池性能的一致性，甚至影響到電動車的系統控制及壽命。目前的電池溫度控制裝置多采用定速定占空比的方式驅動水泵，冷卻液以固定流量循環以提供穩定的熱交換量。而且目前多采用50％乙二醇作為冷卻液。然而乙二醇的運動粘度受溫度影響較大，在低溫環境下，運動粘度較大，冷卻液的循環流量減小，導致電池溫度控制裝置無法提供穩定的熱將換量，熱交換效率低，進而導致溫度調節時間長、精度低以及能耗高。

發明內容

本發明的目的克服現有技術的不足，提供一種電池溫控系統中水泵的控制方法，根據冷卻液的溫度實時調節水泵運行的占空比，維持熱交換量穩定，調節時間短，調節精度高，調節能耗低。

本發明的目的是通過以下技術措施達到的：一種電池溫控系統中水泵的控制方法，包括如下步驟：

(1)檢測電池芯溫度Tb，并根據Tb判斷是否需要啟動溫度控制裝置進行溫度調節，若是，則電池管理系統發出控制指令，否則繼續檢測電池芯溫度Tb；

(2)檢測電池包進液溫度T_進和出液溫度T_出，計算進液和出液的平均溫度T_m并根據T_m建立T_m-Z計算模型，根據T_m-Z計算模型計算當前平均溫度T_m下水泵運行的占空比Z；

(3)溫度控制裝置接收控制指令，水泵按占空比Z運行，電池包進行溫度調節，同時實時檢測電池芯溫度Tb并判斷是否達到電池溫控系統的要求，若是，則停止溫度控制裝置，否則實時檢測電池包進液溫度T_進和出液溫度T_出并根據進液和出液的平均溫度T_m重新計算占空比Z，重新調節水泵占空比Z。

進一步地，所述步驟(2)中檢測電池包進液溫度T_進和出液溫度T_出之前先啟動水泵，水泵以全功率運行5s。

進一步地，所述步驟(1)中電池管理系統發出控制指令之前，先檢測溫度控制裝置是否存在故障，若是，則發出故障提醒并及時判斷故障是否消除，若溫度控制裝置不存在故障則電池管理系統發出控制指令，啟動溫度控制裝置。

進一步地，所述T_m-Z計算模型為：Z＝Z₀+(T_區間最高-T_m)×Δk，其中，Z₀為溫度區間的最高溫度對應的占空比，T_區間最高為溫度區間內的最高溫度，△k為溫度區間內占空比的平均變化速率，所述溫度區間、Z₀和△k均由實驗確定。