[發(fā)明專利]寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱方法及系統(tǒng)有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110553682.9 | 申請(qǐng)日： | 2021-05-20 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113346164B | 公開（公告）日： | 2022-05-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 商云龍;陳桂成;張承慧;張奇;段彬;殷培鑫 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 山東大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M10/615 | 分類號(hào)： | H01M10/615;H01M10/625;H01M10/633;H01M10/637;B60L58/27 |
| 代理公司： | 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221 | 代理人： | 李琳 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國(guó)省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電動(dòng)汽車 動(dòng)力電池 智能 柔性 預(yù)熱 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱方法，包括以下步驟：
獲取電池的溫度信息，結(jié)合歷史信息和目標(biāo)溫度計(jì)算得交流預(yù)熱器所需頻率，利用交流預(yù)熱器按所需頻率對(duì)電池進(jìn)行預(yù)熱；
所述交流預(yù)熱器所需頻率的計(jì)算原則為如果目標(biāo)預(yù)熱速率大于上一周期的預(yù)熱速率，則加快電池的預(yù)熱速率，如果目標(biāo)預(yù)熱速率小于上一周期的預(yù)熱速率，則減緩電池預(yù)熱速度，直至誤差收斂為零；
所述所需頻率為
其中，fK表示當(dāng)前的頻率，fK-1表示上一時(shí)刻的頻率，γ＞0代表確定的高增益常數(shù)，ΔtK-1是預(yù)熱周期，ΔTK-1是上一周期的增加溫度，Tt為目標(biāo)溫度，亦為第K個(gè)周期的終止溫度，Tk為第K個(gè)周期的初始溫度，tt為第K個(gè)周期的終止時(shí)刻，tK為第K個(gè)周期的初始時(shí)刻，eK(t)為誤差；
所述交流預(yù)熱器為基于升壓-降壓轉(zhuǎn)換器的交流預(yù)熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱方法，其特征是：在預(yù)熱過程中，控制所述交流預(yù)熱器的交流電流幅值小于負(fù)極的平衡電位與電池阻抗模的比值。
3.一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，包括：
采集模塊，用于獲取電池的溫度信息；
控制模塊，被配置為結(jié)合歷史信息和目標(biāo)溫度計(jì)算得交流預(yù)熱器所需頻率，所需頻率的計(jì)算原則為如果目標(biāo)預(yù)熱速率大于上一周期的預(yù)熱速率，則加快電池的預(yù)熱速率，如果目標(biāo)預(yù)熱速率小于上一周期的預(yù)熱速率，則減緩電池預(yù)熱速度；
交流預(yù)熱器，與控制模塊連接，按照計(jì)算得到的所需頻率對(duì)電池進(jìn)行預(yù)熱；
所述所需頻率為
其中，fK表示當(dāng)前的頻率，fK-1表示上一時(shí)刻的頻率，γ＞0代表確定的高增益常數(shù)，ΔtK-1是預(yù)熱周期，ΔTK-1是上一周期的增加溫度，Tt為目標(biāo)溫度，亦為第K個(gè)周期的終止溫度，Tk為第K個(gè)周期的初始溫度，tt為第K個(gè)周期的終止時(shí)刻，tK為第K個(gè)周期的初始時(shí)刻，eK(t)為誤差；
所述交流預(yù)熱器為基于升壓-降壓轉(zhuǎn)換器的交流預(yù)熱器。
4.如權(quán)利要求3所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，其特征是：所述采集模塊為BMS。
5.如權(quán)利要求3所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，其特征是：所述交流預(yù)熱器包括兩個(gè)并聯(lián)的升壓-降壓轉(zhuǎn)換臂，每個(gè)升壓-降壓轉(zhuǎn)換臂包括一端連接在電池中點(diǎn)，另一端連接開關(guān)管中點(diǎn)的電感，以及與該電感連接的兩個(gè)開關(guān)管。
6.如權(quán)利要求5所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，其特征是：所述升壓-降壓轉(zhuǎn)換臂由一對(duì)具有180°的相移角和占空比為50％的互補(bǔ)PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求5所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，其特征是：所述電感為5-15μH；或，預(yù)熱電流有效值與開關(guān)頻率成反比。
8.如權(quán)利要求3所述的一種寒區(qū)電動(dòng)汽車動(dòng)力電池智能柔性預(yù)熱系統(tǒng)，其特征是：所述交流預(yù)熱器的交流電流幅值小于負(fù)極的平衡電位與電池阻抗模的比值。
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