一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，包括如下步骤：步骤一、采集t

【技术实现步骤摘要】
一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法
本专利技术涉及汽车电池管理系统温检
，更具体的是，本专利技术涉及一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法。
技术介绍
近年来，因为日趋严重的环境污染与能源危机，新能源汽车的发展受到了广泛的关注。在国外，许多国家都积极开展对新能源汽车的研究，同样，我国就提出了大力发展系能源电动车的战略方针，并大力支持中国企业进行这方面的研究，在新能源汽车的研究过程中，最重要的则是车载电池技术，对于如何有效安全的管理车载电池的运行使用，各国的公司企业共同进行了研究。在新能源汽车中，电池管理系统就如人类的心脏，管理支配着所有的能量，是整体中非常核心的部分。车载电池就相当于血液，是不可或缺的动力源，并且要求是新鲜健康的动力源。电池管理系统简称BMS，连接着车载电池与车载系统，控制着车载电池向各个车载系统提供动力与电源，车载电池能否高效、稳定、安全的运行，取决于电池管理系统的管理控制方式。温度是电池在使用过程中影响电池性能的主要因素之一。若温度过高，电池的使用效率增大，电池内部的活性增加，使电池能更好的发挥它的能量与效率，但是温度过高，电池的使用就存在一定的危险性，并且使用寿命也将大大减小，特别是电池长时间处于温度过高的情况下；相反，若温度过低，电池内部的活性将明显降低，吸附和挣脱的锂离子数量减小，电池内部的电阻和极化电压增大，导致电池非常容易达到限制电压，因此电池的充放电能力将减弱，最终出现电池的使用效率变弱和实际可用容量减少的情况，因此为保证电池的使用性能，在充放电过程中对温度的监控也是必不可少的。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计开发了一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，通过采集车载电池组的多种状态参数数据，获得车载电池组的SOC值和SOH值，并最终获得车载电池组的组芯温度，进而对车载电池组的温度进行检测及控制，提高新能源汽车车载电池的稳定性和可靠性。本专利技术提供的技术方案为：一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，包括如下步骤：步骤一、采集t0-t1时刻车载电池组的充放电电流、输出电压和所述车载电池组的整体温度；步骤二、计算得到所述车载电池组的SOC值和健康状态SOH值；步骤三、获得所述车载电池组的组芯温度，并对驾驶员进行预警；其中，所述车载电池组的组芯温度满足：式中，ψ为权重系数，Tc为车载电池组的整体温度，SOCt1为t1时刻车载电池组的SOC值，SOH为t1时刻所述健康状态SOH值，U为输出电压，I为充放电电流，Qa为车载电池组的初始额定容量。优选的是，所述步骤三具体包括：在所述车载电池组充电时，若15％Tv＜Ti＜114％Tv时，则BMS未发出预警，表示所述车载电池组温度正常；若Ti≥114％Tv时，则BMS发出一级预警，表示需要对所述车载电池组进行降温；若Ti≤15％Tv时，则BMS发出二级预警，表示需要对所述车载电池组进行加热；若Ti≥128％Tv或Ti≤4％Tv时，则BMS发出三级预警，表示需要所述车载电池组停止工作；在所述车载电池组放电时，若-30％Tv＜Ti＜214％Tv时，则BMS未发出预警，表示所述车载电池组温度正常；若Ti≥214％Tv时，则BMS发出一级预警，表示需要对所述车载电池组进行降温；若Ti≤-30％Tv时，则BMS发出二级预警，表示需要对所述车载电池组进行加热；若Ti≥228％Tv或Ti≤-57％Tv时，则BMS发出三级预警，表示需要所述车载电池组停止工作；其中，Ti为所述车载电池组的组芯温度，Tv为车载电池组的阈值温度。优选的是，所述t1时刻车载电池组的SOC值满足：式中，SOCt1为车载电池组在t1时刻的SOC值，SOCt0为车载电池组在t0时刻的SOC值，η为充放电倍率。优选的是，所述健康状态SOH值通过电池容量、电池内阻、电池剩余充电次数或电池的能量释放获得。优选的是，在t1时刻所述健康状态SOH值通过电池容量获得时满足：式中，Qt为t1时刻车载电池组释放的最大容量。优选的是，在t1时刻所述健康状态SOH值通过电池的能量释放获得时满足：式中，CCAt为t1时刻车载电池组放出的启动功率，CCAa为100％SOC时的车载电池组启动功率，CCAmin为汽车行驶时需要的最小启动功率。优选的是，当所述车载电池组为燃料电池时，所述车载电池组的阈值温度为35℃；当所述车载电池组为蓄电池时，所述车载电池组的阈值温度为30℃。优选的是，包括如下装置：温度传感器，其设置在所述车载电池组内部，用于检测所述车载电池组的整体温度；霍尔电流传感器，其与所述车载电池组相连接，用于检测所述车载电池组的充放电电流；霍尔电压传感器，其与所述车载电池组相连接，用于检测所述车载电池组的输出电压；CAN通信模块，其与所述温度传感器、霍尔电流传感器和霍尔电压传感器相连接，用于信号的传输；主控模块，其与所述CAN通信模块和整车控制器相连接，用于信号的接收和传递。优选的是，还包括：风扇，其设置在所述车载电池组内部且与所述主控模块相连接，用于所述车载电池组的降温；加热器，其设置在所述车载电池组内部且与所述主控模块相连接，用于所述车载电池组的加热；报警模块，其与所述整车控制器相连接，用于发出警报。本专利技术所述的有益效果：本专利技术设计开发的一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，通过采集车载电池组的多种状态参数数据，获得车载电池组的SOC值和SOH值，并最终获得车载电池组的组芯温度，进而对车载电池组的温度进行检测及控制，提高车载电池的使用效率、循环寿命、充放电效率和安全稳定性。附图说明图1为本专利技术所述基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法的流程示意图。具体实施方式下面结合对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。如图1所示，本专利技术提供的一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法包括如下步骤：步骤一、采集t0-t1时刻车载电池组的多种状态参数数据；所述多种状态参数数据包括：充放电电流I、输出电压U和所述车载电池组的整体温度Tc；其中，所述多种状态参数数据通过如下装置测得：温度传感器，其设置在所述车载电池组内部，用于检测所述车载电池组的整体温度；霍尔电流传感器，其与所述车载电池组相连接，用于检测所述车载电池组的充放电电流；霍尔电压传感器，其与所述车载电池组相连接，用于检测所述车载电池组的输出电压；CAN通信模块，其与所述温度传感器、霍尔电流传感器和霍尔电压传感器相连接，用于信号的传输；主控模块，其与所述CAN通信模块和整车控制器相连接，用于信号的接收和传递；步骤二、计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一、采集t

【技术特征摘要】
1.一种基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、采集t0-t1时刻车载电池组的充放电电流、输出电压和所述车载电池组的整体温度；
步骤二、计算得到t1时刻车载电池组的SOC值和健康状态SOH值；
步骤三、获得t1时刻车载电池组的组芯温度，并对所述车载电池组的组芯温度进行判断及时对驾驶员进行预警；
其中，所述车载电池组的组芯温度满足：



式中，ψ为权重系数，Tc为车载电池组的整体温度，SOCt1为t1时刻车载电池组的SOC值，SOH为t1时刻所述健康状态SOH值，U为输出电压，I为充放电电流，Qa为车载电池组的初始额定容量。


2.如权利要求1所述的基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，其特征在于，所述步骤三具体包括：
在所述车载电池组充电时，
若15％Tv＜Ti＜114％Tv时，则BMS未发出预警，表示所述车载电池组温度正常；
若Ti≥114％Tv时，则BMS发出一级预警，表示需要对所述车载电池组进行降温；
若Ti≤15％Tv时，则BMS发出二级预警，表示需要对所述车载电池组进行加热；
若Ti≥128％Tv或Ti≤4％Tv时，则BMS发出三级预警，表示需要所述车载电池组停止工作；
在所述车载电池组放电时，
若-30％Tv＜Ti＜214％Tv时，则BMS未发出预警，表示所述车载电池组温度正常；
若Ti≥214％Tv时，则BMS发出一级预警，表示需要对所述车载电池组进行降温；
若Ti≤-30％Tv时，则BMS发出二级预警，表示需要对所述车载电池组进行加热；
若Ti≥228％Tv或Ti≤-57％Tv时，则BMS发出三级预警，表示需要所述车载电池组停止工作；
其中，Ti为所述车载电池组的组芯温度，Tv为车载电池组的阈值温度。


3.如权利要求1所述的基于新能源汽车电池管理系统的温度检测方法，其特征在于，所述t1时刻车载电池组的SOC值满足：



式中，SOCt1为车载电池组在t1时刻的SOC值，SOCt0为车载电池组在t0时刻的SOC值，η为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张忠洋，李刚，温颖，高宇，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21