一种电池加热系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种电池加热系统，包括电池管理系统和加热继电器，该电池加热系统还包括电池加热器，电池加热器包括加热片、设置在加热片上的电阻丝、以及设置在加热片上的用于检测电池加热器温度的温度传感器，电阻丝与加热继电器串联，温度传感器通信连接电池管理系统。在本实用新型专利技术中，电池管理系统发送断开加热继电器的指令后，温度传感器采集电池加热器的温度，若后一时刻的温度采样值大于前一时刻的温度采样值时，则判定加热继电器出现异常，电池管理系统发送加热继电器异常报警指令，有效避免了加热继电器异常而不能及时上报的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种电池加热系统
本技术涉及一种电池加热系统，属于锂离子电源系统安全

技术介绍
随着国家的大力支持，新能源事业蓬勃发展，截止到2015年纯电动和插电式混合动力汽车累计产销量达到50万辆，预计到2020年将超过500万辆。可以说，电动汽车行业正呈现出一种井喷式增长现象，而且相关技术提升也已达到国际先进水平。正是由于电动车行业的高速发展，也为电动车的安全问题带来了考验。其安全问题主要表现在对电池的管理上，当电池出现异常情况时，能够及时报警或者切断整个回路以阻止异常情况继续恶化成为电池管理中的主要任务。目前，电池低温充电问题仍未得到较好的改善，所以对加热系统的需求就越来越大，但同时也带来一个安全隐患。如果不能对加热过程进行很好的监测，当加热发生失效模式后，会对电池产生较大的危害，轻者能够使其发生喷液，严重了会产生起火和爆炸的风险。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种电池加热系统，用于解决在电池加热系统中当加热继电器出现异常时不能及时上报这一技术问题。为解决上述技术问题，本技术提供了一种电池加热系统，包括电池管理系统和加热继电器，该电池加热系统还包括电池加热器，所述电池加热器包括加热片、设置在所述加热片上的电阻丝、以及设置在所述加热片上的用于检测所述电池加热器温度的温度传感器，所述电阻丝与所述加热继电器串联，所述温度传感器通信连接所述电池管理系统。进一步的，所述温度传感器设置在加热片的中间位置。进一步的，所述加热片包括导热铝板。进一步的，所述电阻丝呈S形排布于所述加热片上。进一步的，呈S形排布的电阻丝设置有至少两排，各排电阻丝串联。进一步的，所述电阻丝的进线端和出线端位于所述加热片的一侧。本技术的有益效果是：电池管理系统在发送断开加热继电器的指令后，通过温度传感器采集电池加热器的温度，若后一时刻的温度采样值大于前一时刻的温度采样值时，则判定加热继电器出现异常，发送加热继电器异常报警指令，有效避免了在电池加热过程中缺乏对加热继电器的监测，当其出现异常时不能及时上报的风险。进一步的，将温度传感器设置在加热片的中间位置，保证了温度检测数值的准确性。附图说明图1为电池加热系统的电路图；图2为电池加热器的结构图；图3为加热片的示意图；图4为电池加热系统的策略流程图。具体实施方式下面结合附图以及具体的实施例对本技术作进一步详细说明。在低温条件下，采用电池加热系统给车辆电池进行加热。本技术的电池加热系统的电路图如图1所示，包括电池加热器(加热元件)、加热继电器以及电池管理系统BMS。其中，电池加热器包括加热片、设置在加热片上的电阻丝、以及设置在加热片上的用于检测电池加热器温度的温度传感器。电阻丝与加热继电器串联，温度传感器连接电池管理系统BMS，电池管理系统BMS控制连接加热继电器。当加热继电器闭合后，电池加热器给车辆电池进行加热。当达到电池所需温度后，电池管理系统BMS会发送断开加热继电器的命令，停止给电池加热。而当加热继电器出现失效时，电池达到所需温度后仍会持续受热，而最终导致电池喷液甚至起火爆炸的隐患。为了检测上述加热继电器的状态，参照附图2，电池加热器的加热片上还设置有用于检测电池加热器温度的温度传感器2，温度传感器2连接电池管理系统BMS。其中，接线3、4分别为电阻丝1的进线线束和出线线束，接线5为温度传感器2的采集线束。为了准确反应电池加热器的温度，温度传感器2分布在加热片的中心位置，温度传感器2选用NTC材质，采用压接固定。该温度传感器可以实时检测电池加热器的温度，并将采集到的温度数据发送给电池管理系统BMS。该温度数据可以是换算好的真实温度值，也可以是反映真实温度值的电阻阻值或电压值。在本实施例中，该温度数据为电阻阻值。作为进一步的改进方案，该加热片6包括导热铝板7，电阻丝1主要通过该导热铝板7进行传热。当然，导热铝板也可以替换成其他导热金属板。电阻丝和加热片之间设置有硅胶层，以便于绝缘和导热。另外，如图3所示，为实现高温绝缘，导热铝板7的上表面8以及下表面9的两端均粘贴了一层聚酰亚氨膜。为了增大加热面积，电阻丝呈S形排布于加热片6上，该呈S形排布的电阻丝设置有两排，当然也可以设置为1排或者多排。当电阻丝设置为多排时，各排电阻丝串联。为了便于接线，电阻丝的进线端(与接线3连接)和出线端(与接线4连接)设在加热片的一侧。作为其他的实施方式，电阻丝的出线端和进线端也可以设在加热片6的不同侧。电池管理系统BMS接收温度传感器发送过来的电阻阻值数据，并能够解析阻值进行逻辑判断，将前后所记录的解析阻值即温度数据进行比较，进而判断加热继电器的状态，具体策略如图4所示：(1)当电池达到所需加热温度后，电池管理系统BMS发送断开加热继电器的命令，电池加热器停止给电池加热。(2)温度传感器采集电池加热器的温度，并发送给电池管理系统。(3)电池管理系统记录此时加热片的温度T1。(4)延时Smin后，电池管理系统记录此时电池加热器的温度T2。(5)若T2<T1，说明加热继电器正常，停止对加热继电器的监控；否则，说明加热继电器异常，出现粘连故障，电池管理系统发送报警指令，及时将继电器状态进行上报，并控制断开电池加热系统中所有的继电器。具体的，延时时间S可以设置为5min。当然，为了增强监测的可靠性，温度T1和T2可以选择为多次测量的平均值，也可以进行多次延时测量，如3次、4次等，比较电池加热器的温度变化情况，若电池加热器的温度随时间持续上升，则说明加热继电器异常。本技术通过对电池加热器的温度监测来判断加热继电器的状态，方法简单，只需在原有加热系统中添加对电池加热器的温度监测以及增加相应的控制策略即可，能够可靠稳定地反映加热继电器的状态，防止出现加热继电器异常时的误报和漏报情况，有利于保证电池和人身的安全。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池加热系统，包括电池管理系统和加热继电器，其特征在于，该电池加热系统还包括电池加热器，所述电池加热器包括加热片、设置在所述加热片上的电阻丝、以及设置在所述加热片上的用于检测所述电池加热器温度的温度传感器，所述电阻丝与所述加热继电器串联，所述温度传感器通信连接所述电池管理系统。

【技术特征摘要】
1.一种电池加热系统，包括电池管理系统和加热继电器，其特征在于，该电池加热系统还包括电池加热器，所述电池加热器包括加热片、设置在所述加热片上的电阻丝、以及设置在所述加热片上的用于检测所述电池加热器温度的温度传感器，所述电阻丝与所述加热继电器串联，所述温度传感器通信连接所述电池管理系统。2.根据权利要求1所述的电池加热系统，其特征在于，所述温度传感器设置在加热片的中间位...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉龙，张伊锋，万许东，
申请(专利权)人：中航锂电洛阳有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41