一种动力电池全温场标定系统及标定方法技术方案

本发明专利技术提供了一种动力电池全温场标定系统及标定方法，涉及动力电池技术领域。该动力电池全温场标定系统，包括：高低温环境舱，待标定的动力电池处于高低温环境舱的内部；其中，动力电池的每一电芯模组中，部分数量的电芯上布置有NTC温度传感器，部分数量的电芯的外部布置有热电偶；充放电试验机，通过高压连接线与动力电池连接；第一温度采集设备，与热电偶连接；第二温度采集设备，与NTC温度传感器连接。上述方案，根据热电偶采集到的温度对NTC温度传感器采集到的温度进行修正，获取标定后的温度场，使得NTC温度传感器采集的温度经修值后可以代表电池系统的真实温度场，更安全、更精确的服务于BMS策略的执行。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池全温场标定系统及标定方法
本专利技术涉及动力电池
，特别涉及一种动力电池全温场标定系统及标定方法。
技术介绍
随着科技的发展，汽车已成为人们日常生活中不可缺少的交通工具；因燃油作为不可再生资源，为了降低燃油的使用量，越来越多的汽车生产厂商逐渐致力于纯电动汽车的研究以及生产。目前在动力电池系统温度采集环节，受限于BMS子板采集通道、空间、工艺实现以及成本等压力，量产电池产品的温度采集数量往往无法实现对所有电芯的采集，一般情况下每个模组布置2个采温点，甚至1个，该少量的温度采集位置一般根据仿真分析的温场分布确定，但在试验过程中发现，该少量的温度采集与电池系统真实温场存有差异，由此，温度采集数量有限，以有限的采集温度直接代表整个电池系统全温场的温度，对复杂的整车使用工况而言，适用性较低。因此，在电池系统设计开发过程中需考虑车辆运行过程的多种复杂工况状态，并在设计阶段通过对有限的BMS温度采集与电池系统的整个温场分布的差异进行某种关系的识别、计算、修值以及验证(即温场标定过程)，达成BMS采集温度经修值后可以代表电池系统的真实温度场的目标，识别出电池系统温度场的最高和最低温度，更安全、更精确的服务于BMS策略的执行。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种动力电池全温场标定系统及标定方法，用以解决由于动力电池系统上温度传感器设置有限造成的温度传感器获取的温度场与实际温度场存在差异的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种动力电池全温场标定系统，包括：<br>高低温环境舱，待标定的动力电池处于所述高低温环境舱的内部；其中，所述动力电池的每一电芯模组中，部分数量的电芯上布置有负温度系数NTC温度传感器，部分数量的电芯的外部布置有热电偶；充放电试验机，通过高压连接线与所述动力电池连接；第一温度采集设备，与所述动力电池上的所述NTC温度传感器连接；第二温度采集设备，与所述动力电池上的所述热电偶连接。进一步地，所述NTC温度传感器设置在所述电芯模组通过热仿真分析识别的最高温度电芯和最低温度电芯上。进一步地，所述动力电池上的多个电芯模组呈对称形式时，位于所述动力电池的第一对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上；位于所述动力电池的第二对称区域内的多个电芯模组上，分布预设数量的热电偶；或者，位于所述动力电池的第二对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上。进一步地，所述第一温度采集设备通过低压连接线与所述NTC温度传感器连接；所述第二温度采集设备通过外置热电偶线束与所述热电偶连接。本专利技术实施例还提供一种采用上述的标定系统的全温场标定方法，所述方法包括：控制所述高低温环境舱内的温度为符合预设工况的设定温度，以及根据所述预设工况控制充放电机对设置于所述高低温环境舱内的动力电池进行充放电控制；通过所述第一温度采集设备获取NTC温度传感器所采集的第一温度，以及通过所述第二温度采集设备获取所述热电偶所采集的第二温度；根据所述第一温度和所述第二温度，获取温度标定的修正函数；根据所述修正函数，对所述第一温度进行修正，获得动力电池的全温场标定温度。进一步地，所述预设工况为如下工况的其中之一：低温快充工况、低温慢充工况、高温快充工况、高温慢充工况、常温快充工况、常温慢充工况、低温放电工况、高温放电工况和常温放电工况。进一步地，在控制所述高低温环境舱内的温度为符合预设工况的设定温度，以及根据所述预设工况控制充放电机对设置于所述高低温环境舱内的动力电池进行充放电控制之前，所述方法还包括：对设置在动力电池上的热电偶采集的温度和NTC温度传感器采集的温度进行校核。进一步地，所述对设置在动力电池上的热电偶采集的温度和NTC温度传感器采集的温度进行校核，包括：所述NTC温度传感器设置在所述电芯模组通过热仿真分析识别的最高温度电芯和最低温度电芯上，所述动力电池上的多个电芯模组呈对称形式时，位于所述动力电池的第一对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上，位于所述动力电池的第二对称区域内的多个电芯模组上，分布预设数量的热电偶，通过所述第一温度采集设备获取NTC温度传感器所采集的第一校核温度，以及通过所述第二温度采集设备获取所述热电偶所采集的第二校核温度；当所述第一校核温度和所述第二校核温度的差值小于或等于预设温度阈值时，校核结束；当所述第一校核温度和所述第二校核温度的差值大于预设温度阈值时，调整所述动力电池的第二对称区域上的热电偶分布，第二对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上。本专利技术实施例还提供一种动力电池全温场标定装置，应用于上述的标定系统，所述装置包括：控制模块，用于控制所述高低温环境舱内的温度为符合预设工况的设定温度，以及根据所述预设工况控制充放电机对设置于所述高低温环境舱内的动力电池进行充放电控制；温度获取模块，用于通过所述第一温度采集设备获取NTC温度传感器所采集的第一温度，以及通过所述第二温度采集设备获取所述热电偶所采集的第二温度；修正模块，用于根据所述第一温度和所述第二温度，获取温度标定的修正函数；标定模块，用于根据所述修正函数，对所述第一温度进行修正，获得动力电池的全温场标定温度。本专利技术的有益效果是：上述方案，通过在动力电池上外置热电偶，根据热电偶采集到的温度对NTC温度传感器采集到的温度进行修正，获取标定后的温度场，使得NTC温度传感器采集的温度经修值后可以代表电池系统的真实温度场的目标，从而识别出电池系统温度场的最高和最低温度，更安全、更精确的服务于BMS策略的执行。保证电动汽车的行车安全。附图说明图1表示本专利技术实施例的动力电池全温场标定系统的结构示意图；图2表示本专利技术实施例的动力电池的热电偶布置示意图；图3表示本专利技术实施例的动力电池全温场标定方法的流程示意图；图4标识本专利技术实施例的动力电池全温场标定方法的温度曲线图之一；图5标识本专利技术实施例的动力电池全温场标定方法的温度曲线图之二；图6标识本专利技术实施例的动力电池全温场标定装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术进行详细描述。本专利技术针对由于动力电池系统上温度传感器设置有限造成的温度传感器获取的温度场与实际温度场存在差异的问题，提供一种动力电池全温场标定系统及标定方法。如图1所示，本专利技术实施例提供一种动力电池全温场标定系统，包括：高低温环境舱，待标定的动力电池处于所述高低温环境舱的内部；其中，所述动力电池的每一电芯模组中，部分数量的电芯上布置有负温度系数NTC温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池全温场标定系统，其特征在于，包括：/n高低温环境舱，待标定的动力电池处于所述高低温环境舱的内部；其中，所述动力电池的每一电芯模组中，部分数量的电芯上布置有负温度系数NTC温度传感器，部分数量的电芯的外部布置有热电偶；/n充放电试验机，通过高压连接线与所述动力电池连接；/n第一温度采集设备，与所述动力电池上的所述NTC温度传感器连接；/n第二温度采集设备，与所述动力电池上的所述热电偶连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种动力电池全温场标定系统，其特征在于，包括：
高低温环境舱，待标定的动力电池处于所述高低温环境舱的内部；其中，所述动力电池的每一电芯模组中，部分数量的电芯上布置有负温度系数NTC温度传感器，部分数量的电芯的外部布置有热电偶；
充放电试验机，通过高压连接线与所述动力电池连接；
第一温度采集设备，与所述动力电池上的所述NTC温度传感器连接；
第二温度采集设备，与所述动力电池上的所述热电偶连接。


2.根据权利要求1所述的动力电池全温场标定系统，其特征在于，
所述NTC温度传感器设置在所述电芯模组通过热仿真分析识别的最高温度电芯和最低温度电芯上。


3.根据权利要求2所述的动力电池全温场标定系统，其特征在于，所述动力电池上的多个电芯模组呈对称形式时，位于所述动力电池的第一对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上；
位于所述动力电池的第二对称区域内的多个电芯模组上，分布预设数量的热电偶；或者，位于所述动力电池的第二对称区域内的每一电芯模组上，所述热电偶设置在所述电芯模组上除最高温度电芯和最低温度电芯以外的电芯上。


4.根据权利要求1所述的动力电池全温场标定系统，其特征在于，所述第一温度采集设备通过低压连接线与所述NTC温度传感器连接；所述第二温度采集设备通过外置热电偶线束与所述热电偶连接。


5.一种动力电池全温场标定方法，应用于权利要求1至4任一项所述的标定系统，其特征在于，所述方法包括：
控制所述高低温环境舱内的温度为符合预设工况的设定温度，以及根据所述预设工况控制充放电机对设置于所述高低温环境舱内的动力电池进行充放电控制；
通过所述第一温度采集设备获取NTC温度传感器所采集的第一温度，以及通过所述第二温度采集设备获取所述热电偶所采集的第二温度；
根据所述第一温度和所述第二温度，获取温度标定的修正函数；
根据所述修正函数，对所述第一温度进行修正，获得动力电池的全温场标定温度。


6.根据权利要求5所述的动力电池全温场标定方法，其特征在于，所述预设工况为如下工况的其中之一：
低温快充工况、低温慢充工况、高...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振洋，代康伟，盛军，李彦良，彭方爰，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11