一种电动汽车电池温度调节系统及方法技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车电池温度调节系统及方法
本专利技术属于电池监控
，具体涉及一种电动汽车电池温度调节系统及方法。
技术介绍
环境污染，能源危机日益严重，各国都把工作的重心放在新能源产业上面。电动汽车作为新能源产业的典型代表，一直受到业界的追捧。然而，其电池技术一直是电动汽车亟待突破的瓶颈。研究表明，以动力锂电池为例，其最佳的工作温度范围在25℃-45℃范围之内，电池寿命和工作效率最高。然而，在动力电池实际工作的时候温度往往达不到最佳的温度。当工作温度低于0℃的时候，电池的内阻会急剧升高，大大降低电池的性能；当温度过高时，会加快电池内部的副反应的速度，不可逆反应物增多，电池可用容量大大衰减，输出功率降低；当温度进一步升高甚至会出现电池自燃，爆炸等安全事故。因此，开发动力电池温度调节系统十分必要。目前来说，主流的温度调节策略包括四种：空气调温、液体调温、相变材料调温和车载空调调温。空气调温虽然调温结构简单，但是效率较低；相变材料调温虽然调温效果好，但是造价较大，处于实验室阶段；车载空调组合调温，相对风冷调温效果好，但是结构复杂；综合比对，液体调温效率高，结构较简单相对...
【技术保护点】
一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：包括电池模组和温度控制单元，所述电池模组由多个电池单元通过导电条(1)并联组成，所述电池单元由多个动力电池(2)通过导电条(1)串联组成，所述动力电池(2)的两侧均附着有导热贴膜(12)，所述动力电池(2)的两侧分别设置有第一卡槽(3)和第二卡槽(4)，所述第一卡槽(3)和第二卡槽(4)内均插接有与所述导热贴膜(12)相接触的热电片(9)，所述温度控制单元包括控制器(13)和人机交互模块，所述控制器(13)的输入端接有用于检测所述动力电池(2)温度的电池温度传感器(14)、分别用于检测所述热电片(9)冷端温度和热端温度的热电片温度传...
【技术特征摘要】
1.一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：包括电池模组和温度控制单元，所述电池模组由多个电池单元通过导电条(1)并联组成，所述电池单元由多个动力电池(2)通过导电条(1)串联组成，所述动力电池(2)的两侧均附着有导热贴膜(12)，所述动力电池(2)的两侧分别设置有第一卡槽(3)和第二卡槽(4)，所述第一卡槽(3)和第二卡槽(4)内均插接有与所述导热贴膜(12)相接触的热电片(9)，所述温度控制单元包括控制器(13)和人机交互模块，所述控制器(13)的输入端接有用于检测所述动力电池(2)温度的电池温度传感器(14)、分别用于检测所述热电片(9)冷端温度和热端温度的热电片温度传感器(15)、用于采集所述电池单元的总线电流的电流传感器(17)和用于采集每个所述动力电池(2)电压的电压采集芯片(16)，所述控制器(13)接有与多个所述电池单元对应的开关阵列模块(18)，所述开关阵列模块(18)接有与所述热电片(9)连接的H换向电路(19)和用于控制热电片(9)电流大小的调流模块(20)。2.按照权利要求1所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：所述动力电池(2)的周侧设置有用于调节所述热电片(9)热量的调温管路(5)，所述第一卡槽(3)和第二卡槽(4)上均设置有供所述调温管路(5)穿过的凹槽(11)，所述控制器(13)的输出端接有与所述调温管路(5)相接的液压控制模块(21)。3.按照权利要求1所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：所述人机交互模块包括电池组虚拟机(22)和设置在每个所述动力电池(2)内的电子标签(10)，所述电池组虚拟机(22)和控制器(13)双向通信，所述电子标签(10)和电池组虚拟机(22)相接。4.按照权利要求1所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：还包括用于收纳所述电池模组的电池组壳体，所述电池组壳体包括电池箱(7)和与所述电池箱(7)配合的电池盖(8)。5.按照权利要求4所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：相邻两个所述动力电池(2)之间设置有防撞击隔板(6)，所述防撞击隔板(6)与所述电池箱(7)的内壁插接连接。6.按照权利要求1所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：所述第一卡槽(3)和第二卡槽(4)均粘接在所述动力电池(2)的外侧。7.按照权利要求1所述的一种电动汽车电池温度调节系统，其特征在于：所述H换向电路(19)包括三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4，所述三极管Q1、三极管Q2、三极管Q3和三极管Q4的基极分别与控制器(13)相接，所述三极管Q1的集电极和三极管Q2的集电极与所述热电片(9)的一端相接，所述三极管Q3的集电极和三极管Q4的集电极与所述热电片(9)的另一端相接。8.一种利用如权利要求1所述的电动汽车电池温度调节系统进行电动汽车电池温度调节的方法，其特征在于，该方法包括以下几个步骤：步骤一、数据采集：步骤101、动力电池温度采集：通过多个分别设置在所述动力电池(2)上的电池温度传感器(14)实时采集每个所述动力电池(2)的表面温度，通过多个分别设置在所述热电片(9)冷端和热端的热电片温度传感器(15)实时采集每个所述热电片(9)的冷端温度和热端温度，将采集到的表面温度、冷端温度和热端温度实时发送给控制器(13)；步骤102、动力电池电压电流采集：通过电流传感器(17)实时采集所述动力电池(2)总线的充放电电流，通过电压采集芯片(16)实时采集所述动力电池(2)的电压；步骤二、速率计算：步骤201、动力电池发热速率计算：控制器(13)根据公式计算动力电池(2)的发热速率，其中表示第i个电池单元中第j个动力电池(2)的发热速率，I表示动力电池(2)总线的充放电电流，Vij表示第i个电池单元中第j个动力电池(2)的体积，ΔUij＝Uijopen-Uij，Uijopen表示第i个电池单元中第j个动力电池(2)的开路电压，Uij表示第i个电池单元中第j个动力电池(2)的电压，表示第i个电池单元中第j个动力电池(2)的表面温度，表示温度系数，ΔQ表示由环境温度造成的干涉放热速率，其中i为不小于1的正整数，j为不小于1的正整数；步骤202、热电片冷端吸热速率计算：控制器(13)根据公式计算热电片(9)的冷端吸热速率，其中h＝1,2，表示位于第i个电池单元中第j个动力电池(2)一侧的热电片(9)...
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