电池系统温度控制方法、控制系统及电池系统技术方案

本发明专利技术涉及电池系统温度控制方法、控制系统及电池系统，电池系统包括电池组和温度控制系统，温度控制系统包括温度采集模块、控制模块、第一散热结构和第二散热结构。根据电池模块的温度满足的不同条件控制第一散热结构动作或者第一和第二散热结构同时进行相应的动作，当电池模块的温度变化比较严峻时，控制第一散热结构和第二散热结构同时运行，实现有效散热，提升电池的散热效率，当电池模块的温度变化不是很严峻时，只控制第一散热结构运行即可，即满足散热需求，又能够降低运行成本。因此，采用温度自适应的主动控制策略实现对电池系统温度优化调节。

Temperature control method, control system and battery system of battery system

【技术实现步骤摘要】
电池系统温度控制方法、控制系统及电池系统
本专利技术涉及电池系统温度控制方法、控制系统及电池系统。
技术介绍
电池系统温度控制一直是制约电动车电池包发展和性能优化的关键零部件。目前电池包上应用的冷却方案都是被动温度控制方案，即当系统温度过高后，通过液冷或风冷系统对电池系统进行散热，但风冷和液冷对管路设计及IP等级防护要求高，而且不符合轻量化要求，而且，当出现紧急情况时，可能会出现因反应滞后而引起重大的热失控，甚至出现重大事故。目前，电池系统温度控制系统，尤其电池温度控制单元的控制策略以及温度控制器的研发和应用方面比较滞后。授权公告号为CN207368049U的中国专利文件中公开了一种电动汽车的电池散热系统，当温度超过预设阈值时，控制冷却结构进行散热冷却。该散热策略比较单一，无法根据电池温度所处的温度范围或者电池模块之间的温度差值或者电池模块的温度上升速度等进行灵活控制散热，散热可靠性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电池系统温度控制方法，用以解决现有的电池散热策略的散热可靠性较差的问题。本专利技术同时提供一种电池系统温度控制系统和一种电池系统，用以解决现有的电池系统温度控制系统和电池系统中的电池散热策略的散热可靠性较差的问题。为实现上述目的，本专利技术包括以下技术方案。一种电池系统温度控制方法，包括第一温度控制策略、第二温度控制策略、第三温度控制策略和第四温度控制策略中的至少一个；所述第一温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度大于第一温度设定阈值、且小于第二温度设定阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度大于或者等于所述第二温度设定阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；所述第二温度控制策略包括以下过程：采集各电池模块的温度，当某两个电池模块的温度的误差值大于第一设定误差值、且小于第二设定误差值时，控制第一散热结构运行；当这两个电池模块的温度的误差值大于或者等于所述第二设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；所述第三温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度上升速度大于第一设定速度阈值、且小于第二设定速度阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度上升速度大于或者等于所述第二设定速度阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；所述第四温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度和环境温度，当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于第三设定误差值、且小于第四设定误差值时，控制第一散热结构运行；当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于或者等于所述第四设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行。上述四个控制策略中，根据电池模块的温度满足的不同条件控制第一散热结构动作或者第一和第二散热结构同时进行相应的动作，当电池模块的温度变化比较严峻时，控制第一散热结构和第二散热结构同时运行，实现有效散热，提升电池的散热效率，当电池模块的温度变化不是很严峻时，只控制第一散热结构运行即可，即满足散热需求，又能够降低运行成本。因此，采用温度自适应的主动控制策略实现对电池系统温度优化调节，实现灵活散热控制，保证散热可靠性。进一步地，所述控制方法同时包括所述第一温度控制策略、第二温度控制策略、第三温度控制策略和第四温度控制策略。根据上述电池系统温度控制方法的电池系统温度控制系统，包括温度采集模块、控制模块、第一散热结构和第二散热结构，所述控制模块采样连接所述温度采集模块，控制连接所述第一散热结构和第二散热结构。根据电池模块的温度满足的不同条件控制第一散热结构动作或者第一和第二散热结构同时进行相应的动作，当电池模块的温度变化比较严峻时，控制第一散热结构和第二散热结构同时运行，实现有效散热，提升电池的散热效率，当电池模块的温度变化不是很严峻时，只控制第一散热结构运行即可，即满足散热需求，又能够降低运行成本。因此，采用温度自适应的主动控制策略实现对电池系统温度优化调节，实现灵活散热控制，保证散热可靠性。进一步地，为了提高散热效率，所述第一散热结构为蛇形管，所述第二散热结构为半导体冷却机构。进一步地，为了提高散热效率，所述蛇形管为由相变材料构成的PCM蛇形管，所述相变材料由石蜡与石墨构成。进一步地，为了提高温度采集效率，所述温度采集模块包括环境温度采集设备和与各电池模块一一对应的温度采集单元，各温度采集单元包括至少一个温度采集器件。根据上述电池系统温度控制方法的电池系统，包括电池组和温度控制系统，所述电池组包括至少一个电池模块，所述温度控制系统包括温度采集模块、控制模块、第一散热结构和第二散热结构，所述控制模块采样连接所述温度采集模块，控制连接所述第一散热结构和第二散热结构。根据电池模块的温度满足的不同条件控制第一散热结构动作或者第一和第二散热结构同时进行相应的动作，当电池模块的温度变化比较严峻时，控制第一散热结构和第二散热结构同时运行，实现有效散热，提升电池的散热效率，当电池模块的温度变化不是很严峻时，只控制第一散热结构运行即可，即满足散热需求，又能够降低运行成本。因此，采用温度自适应的主动控制策略实现对电池系统温度优化调节，实现灵活散热控制，保证散热可靠性。进一步地，为了提高散热效率，所述第一散热结构为蛇形管，所述第二散热结构为半导体冷却机构。进一步地，为了提高散热效率，所述蛇形管为由相变材料构成的PCM蛇形管，所述相变材料由石蜡与石墨构成。进一步地，为了提高温度采集效率，所述温度采集模块包括环境温度采集设备和与各电池模块一一对应的温度采集单元，各温度采集单元包括至少一个温度采集器件。附图说明图1是电池系统温度控制系统的组成原理图；图2是电池系统的一种具体的实施方式示意图。具体实施方式电池系统实施例本实施例提供一种电池系统，就硬件部分来说，包括电池组和温度控制系统，其中，电池组包括至少一个电池模块，当然，通常情况下，电池组包括至少两个电池模块，由于电池组的结构组成属于现有技术，这里就不再赘述；温度控制系统用于对电池组中各电池模块的温度进行管理和控制。如图1所示，温度控制系统包括温度采集模块、控制模块、第一散热结构和第二散热结构，控制模块采样连接温度采集模块，控制连接第一散热结构和第二散热结构，温度采集模块用于采集相应的温度信息，控制模块根据接收到的温度信息，结合内部加载的温度控制策略控制第一散热结构和第二散热结构运行。第一散热结构并不局限于只是一个散热设备，也可以表示由多种散热设备构成的散热结构，同理，第二散热结构并不局限于只是一个散热设备，也可以表示由多种散热设备构成的散热结构。那么，只控制第一散热结构运行或者控制第一散热结构和第二散热结构同时运行的区别就在于：运行的散热设备的个数不同，控制第一散热结构运行对应控制运行的散热设备的个数小于控制第一散热结构和第二散热结构同时运行对应控制运行的散热设备的个数，那么，控制第一散热结构运行对应的散热效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池系统温度控制方法，其特征在于，包括第一温度控制策略、第二温度控制策略、第三温度控制策略和第四温度控制策略中的至少一个；/n所述第一温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度大于第一温度设定阈值、且小于第二温度设定阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度大于或者等于所述第二温度设定阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；/n所述第二温度控制策略包括以下过程：采集各电池模块的温度，当某两个电池模块的温度的误差值大于第一设定误差值、且小于第二设定误差值时，控制第一散热结构运行；当这两个电池模块的温度的误差值大于或者等于所述第二设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；/n所述第三温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度上升速度大于第一设定速度阈值、且小于第二设定速度阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度上升速度大于或者等于所述第二设定速度阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；/n所述第四温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度和环境温度，当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于第三设定误差值、且小于第四设定误差值时，控制第一散热结构运行；当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于或者等于所述第四设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行。/n...

【技术特征摘要】
1.一种电池系统温度控制方法，其特征在于，包括第一温度控制策略、第二温度控制策略、第三温度控制策略和第四温度控制策略中的至少一个；
所述第一温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度大于第一温度设定阈值、且小于第二温度设定阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度大于或者等于所述第二温度设定阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；
所述第二温度控制策略包括以下过程：采集各电池模块的温度，当某两个电池模块的温度的误差值大于第一设定误差值、且小于第二设定误差值时，控制第一散热结构运行；当这两个电池模块的温度的误差值大于或者等于所述第二设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；
所述第三温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度，当该电池模块的温度上升速度大于第一设定速度阈值、且小于第二设定速度阈值时，控制第一散热结构运行；当电池模块的温度上升速度大于或者等于所述第二设定速度阈值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行；
所述第四温度控制策略包括以下过程：采集某一个电池模块的温度和环境温度，当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于第三设定误差值、且小于第四设定误差值时，控制第一散热结构运行；当该电池模块的温度与环境温度的误差值大于或者等于所述第四设定误差值时，控制第一散热结构和第二散热结构运行。


2.根据权利要求1所述的电池系统温度控制方法，其特征在于，所述控制方法同时包括所述第一温度控制策略、第二温度控制策略、第三温度控制策略和第四温度控制策略。


3.根据权利要求1所述电池系统温度控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：楚金甫，牛晓钦，刘娟娟，古伟鹏，
申请(专利权)人：河南森源重工有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41