电池预热系统、车辆能量供应系统、车辆和电池预热方法技术方案

一种电池预热系统、车辆能量供应系统、车辆和电池预热方法。根据本发明专利技术，用于预热电池的系统包括：打开信号接收单元，其接收用于打开车辆门的开门信号；温度测量单元，其测量连接至车辆起动机的电池组的温度；控制单元，其参照与开门信号被打开信号接收单元接收时通过温度测量单元所测量的温度相关联的信息而输出强制放电开始信号；和强制放电电路单元，其响应强制放电开始信号而使构成电池组的多个电池模块强制放电。根据本发明专利技术，利用电池自身产生的热可显著改善车辆的冷起动性，而不会造成现有车辆能量供应系统发生巨大变化，且通过车辆用户确定预热开始时间点，从而可实现有效预热而无不必要的消耗。

Battery preheating system, vehicle energy supply system, vehicle and battery preheating method

The invention relates to a battery preheating system, a vehicle energy supply system, a vehicle and a battery preheating method. According to the present invention, a system for preheating batteries includes: an open signal receiving unit for opening a vehicle door; a temperature measuring unit for measuring the temperature of a battery pack connected to a vehicle starter; and a control unit for measuring the temperature when the reference and open signal are received by an open signal receiving unit. The temperature information measured by the measuring unit outputs the forced discharge start signal; and the forced discharge circuit unit responds to the forced discharge start signal and causes the forced discharge of multiple battery modules constituting the battery pack. According to the invention, using the heat generated by the battery itself can significantly improve the cold starting performance of the vehicle without causing a great change in the existing vehicle energy supply system, and the starting time of the preheating can be determined by the vehicle user, thereby realizing effective preheating without unnecessary consumption.

【技术实现步骤摘要】
电池预热系统、车辆能量供应系统、车辆和电池预热方法本申请是原案申请号为201480008551.0的专利技术专利申请(国际申请号：PCT/KR2014/003603，申请日：2014年4月24日，专利技术名称：电池预热系统和利用其的电池预热方法)的分案申请。
本专利技术涉及一种电池预热系统和利用其的电池预热方法，更具体地，涉及一种利用电池在放电期间产生的热而预热该电池的系统以及一种利用其的电池预热方法。
技术介绍
近来，改善能效和减少CO2排放在汽车行业仍然是一个大目标。对此，汽车行业一直尝试通过使用具有更高输出和更高充电效率的锂离子二次电池替代常规的铅蓄电池以改善能效。但是，锂离子二次电池具有当温度下降至一定温度以下时其输出特性急剧降低的缺点，并且锂离子二次电池的该缺点是提高车辆冷起动性所需克服的问题。
技术实现思路
技术问题本专利技术的目的在于解决上述问题，因此，本专利技术是针对利用电池自身产生的热来改善车辆的冷起动性，但并不使现有车辆能量供应系统发生巨大改变。然而，本专利技术的技术课题不限于上述课题，本领域普通技术人员可通过以下详细描述而更好的理解上述没有涉及的其它技术课题。技术方案为实现上述目的，根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统包括以下单元：打开信号接收单元(opensignalreceivingunit)，其接收用于打开车辆门的开门信号；温度测量单元，其测量连接至车辆起动机的电池组的温度；控制单元，其参照与开门信号被打开信号接收单元接收时通过温度测量单元所测温度相关联的信息而输出强制放电开始信号；和强制放电电路单元，其响应强制放电开始信号而使构成电池组的多个电池模块强制放电。当所述电池组的测量温度低于第一基准温度时，所述控制单元可输出所述放电开始信号。当通过所述强制放电使所述电池组的温度达到第二基准温度或使放电量达到设定的基准放电量时，所述控制单元可输出强制放电结束信号。所述强制放电电路单元可包括连接在所述电池模块两端之间的强制放电开关，以响应所述强制放电开始信号和强制放电结束信号而进行开关ON/OFF操作。所述强制放电电路单元可响应强制放电开始信号而使多个电池模块同时或依设定次序依次强制放电。此外，为实现上述目的，根据本专利技术的另一实施方案的电池预热系统包括以下单元：打开信号接收单元，其接收用于打开车辆门的开门信号；温度测量单元，其测量连接至车辆起动机的电池组的温度；电池状态测量单元，其测量构成电池组的多个电池模块的各个的荷电状态(SOC)；控制单元，其参照与开门信号被打开信号接收单元接收时通过温度测量单元所测温度相关联的信息而输出强制放电开始信号，并参照多个电池模块的各个的SOC输出平衡开始信号；强制放电电路单元，其响应强制放电开始信号而使多个电池模块中的一部分电池模块强制放电；和平衡单元，其响应平衡开始信号而使各个电池模块的荷电状态平衡。当所述电池组的测量温度低于第一基准温度时，所述控制单元可输出放电开始信号。当通过所述强制放电使所述电池组的温度达到第二基准温度或使放电量达到设定的基准放电量时，所述控制单元可输出强制放电结束信号。所述强制放电电路单元可包括连接在所述电池模块中的一部分电池模块的两端之间的强制放电开关，以响应强制放电开始信号和强制放电结束信号而进行开关ON/OFF操作。所述强制放电电路单元可响应所述强制放电开始信号而使多个电池模块中的一部分电池模块同时或依设定次序依次强制放电。所述电池状态测量单元可包括电压传感器，以测量所述电池模块的电压。所述电池状态测量单元也可包括SOC计算单元，以利用包括由电压传感器所感应的电压值在内的信息来计算电池模块的SOC。所述控制单元可利用包括由电压传感器感应的电压值在内的信息来计算电池模块的SOC。所述平衡单元可通过使被强制放电的所述一部分电池模块之外的剩余电池模块强制放电而平衡荷电状态。另一方面，为实现上述目的，根据本专利技术的车辆能量供应系统包括所述电池预热系统和连接至所述电池预热系统的电池组。此外，为实现上述目的，根据本专利技术的车辆包括所述车辆能量供应系统和用于接收来自所述电池组的起动所需的能量的起动机。上述目的也可以通过一种根据本专利技术的电池预热方法实现。根据本专利技术的电池预热方法包括：确定用于打开车辆门的开门信号是否被接收的步骤；将电池组的温度与设定的第一基准温度相比较的步骤；和当所述开门信号被接收且电池组温度低于第一基准温度时输出强制放电开始信号的步骤。所述电池预热方法还可包括如下步骤：当响应强制放电开始信号的输出，所述电池组的温度达到第二基准温度或构成所述电池组的电池模块的放电量达到设定的基准放电量时，输出强制放电结束信号的步骤。所述电池预热方法还可包括如下步骤：当响应强制放电开始信号的输出，构成所述电池组的多个电池模块中的一部分电池模块实现放电，从而电池模块相互之间的荷电状态变得不均匀时，输出平衡开始信号的步骤。专利技术效果根据本专利技术的一个方面，利用电池组自身产生的热可显著改善车辆的冷起动性，而不会造成现有车辆能量供应系统发生巨大变化。根据本专利技术的另一方面，车辆用户可选择预热电池组的时间点，从而可实现有效预热而没有不必要的消耗。附图说明所附附图一并示出了本专利技术的优选实施方案，与下述专利技术的详细说明一同发挥着进一步理解本公开的技术主旨的作用，但是，应理解，本公开不限于附图。图1为框图，其示出了根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统。图2为示意图，其示出了连接至根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统的电池组。图3为示意图，其示出了在根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统中使用的强制放电电路单元。图4为示意图，其示出了在根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统中使用的电池组和强制放电电路单元的组合。图5为框图，其示出了根据本专利技术的另一实施方案的电池预热系统。图6为示意图，其示出了在根据本专利技术的另一实施方案的电池预热系统中使用的电池组和强制放电电路单元的组合。图7为流程图，其示出了根据本专利技术的一实施方案的电池预热方法。具体实施方式下文中，将参照所附附图详细描述本专利技术的优选实施方案。描述以前，应理解不应将在本说明书和所附权利要求书中使用的术语解释为限于一般的和字典中的含义，而是，在允许专利技术人合适地定义术语以获得最佳解释的原则的基础上，基于符合本专利技术的技术方面的含义和概念来理解。因此，在本说明书中所作的描述只是仅为说明目的的优选实施例，不意图限制本公开的范围，所以应理解，在不背离本公开的主旨和范围的情况下，可以对其作出其它等同替换和修改。根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统10将参照图1至图4进行描述。图1为框图，其示出了根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统；且图2为示意图，其示出了连接至根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统的电池组。此外，图3为示意图，其示出了在根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统中使用的强制放电电路单元，且图4为示意图，其示出了在根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统中使用的电池组和强制放电电路单元的组合。首先，参照图1，根据本专利技术的一实施方案的电池预热系统10包括打开信号接收单元11、温度测量单元12、控制单元13、及强制放电电路单元14。所述打开信号接收单元11相当于接收用于打开车辆门的开门信号的接收模块。所述开门信号可以通过以下方式发出：例如，按下车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池预热系统，其包括：打开信号接收单元，其接收用于打开车辆门的开门信号；温度测量单元，其测量连接至车辆起动机的电池组的温度；电池状态测量单元，其测量构成所述电池组的多个电池模块中的各个电池模块的荷电状态SOC；控制单元，其参照与所述开门信号被所述打开信号接收单元接收时通过所述温度测量单元所测量的温度相关联的信息来确定是否加热所述电池组并在确定要加热所述电池组时输出强制放电开始信号，并且当由于所述多个电池模块当中的特定电池模块响应所述强制放电开始信号放电而使得在构成所述电池组的所述多个电池模块之间产生SOC差时输出平衡开始信号；强制放电电路单元，其响应所述强制放电开始信号而使所述多个电池模块当中的所述特定电池模块强制放电，以在所述多个电池模块之间产生所述SOC差；以及平衡单元，其响应所述平衡开始信号而使各个电池模块的SOC平衡，其中，所述特定电池模块包括所述多个电池模块中的至少一个电池模块并且不包括所有所述多个电池模块。

【技术特征摘要】
2013.05.08 KR 10-2013-00520961.一种电池预热系统，其包括：打开信号接收单元，其接收用于打开车辆门的开门信号；温度测量单元，其测量连接至车辆起动机的电池组的温度；电池状态测量单元，其测量构成所述电池组的多个电池模块中的各个电池模块的荷电状态SOC；控制单元，其参照与所述开门信号被所述打开信号接收单元接收时通过所述温度测量单元所测量的温度相关联的信息来确定是否加热所述电池组并在确定要加热所述电池组时输出强制放电开始信号，并且当由于所述多个电池模块当中的特定电池模块响应所述强制放电开始信号放电而使得在构成所述电池组的所述多个电池模块之间产生SOC差时输出平衡开始信号；强制放电电路单元，其响应所述强制放电开始信号而使所述多个电池模块当中的所述特定电池模块强制放电，以在所述多个电池模块之间产生所述SOC差；以及平衡单元，其响应所述平衡开始信号而使各个电池模块的SOC平衡，其中，所述特定电池模块包括所述多个电池模块中的至少一个电池模块并且不包括所有所述多个电池模块。2.根据权利要求1所述的电池预热系统，其中，当所述电池组的测量温度低于第一基准温度时，所述控制单元输出所述强制放电开始信号。3.根据权利要求2所述的电池预热系统，其中，当通过所述强制放电使所述电池组的温度达到第二基准温度或放电量达到设定的基准放电量时，所述控制单元输出强制放电结束信号。4.根据权利要求3所述的电池预热系统，其中，所述强制放电电路单元包括连接在所述电池模块当中的所述特定电池模块两端之间的强制放电开关，以响应所述强制放电开始信号和所述强制放电结束信号而进行开关ON/OFF操作。5.根据权利要求1所述的电池预热系统，其中，所述强制放电电路单元响应所述强制放电开始信号而使所述多个电池模块当中的所述特定电池模块同时或依设定次序依次强制放电。6.根据权利要求1所述的电池预热系统，其中，所述电池状态测量单元包括电压传感器，以测量电池模块的电压。7.根据权利要求6所述的电池预热系统，其中，所述电池状态测量单元还包括SOC计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：金成钟，李重宰，安谆昊，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR