一种新能源汽车电池包散热控制方法、系统及新能源汽车技术方案

本发明专利技术提供了一种新能源汽车电池包散热控制方法，包括：S101，判断从BMS处获取电池包的最大实时温度T

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电池包散热控制方法、系统及新能源汽车


[0001]本专利技术属于新能源汽车动力电池热管理系统，具体涉及一种新能源汽车电池包散热控制方法、系统及新能源汽车。

技术介绍

[0002]电动车低温和高温时放电能力均减弱，低温续驶里程衰减超过40%，高温续驶里程衰减超过20%。传统的热管理系统一般采用以温度为目标的相对固定的控制策略来对电池进行管理，导致整车能耗高，影响续驶里程。
[0003]现有技术中提供了一种电动车电池温度控制系统及方法，其通过有效的控制，将空调温度调节的理念应用到纯电动车动力电池包上进行温度调节，保证动力电池在安全温度范围内工作，增加动力电池的续驶里程及使用寿命。同时，根据精准的控制逻辑，对各执行器的功率进行无级调速，让各执行器在满足条件的前提下尽量以最小功率工作，以达到节能的效果，增加电动车续驶里程。该专利的另一个专利技术点在于通过采集各类传感器信号，根据各个信号值做出判断，操作各种执行器，将电池温度控制在合理的工作范围。
[0004]该方案中未涉及电池内部发热实际情况，被动的单纯依靠电池温度进行判断和控制相应的各种执行器，存在严重的滞后性，没有控制预期，无法精准对电池温度进行控制，也会造成阶段性的热管理系统自身能耗的增加，甚至浪费，不利于整车续驶里程的提升,并且其冷却方式是风冷，目前实际应用非常少。

技术实现思路

[0005]为更好的解决以上专利的不足，本专利技术提供了新能源汽车电池包散热控制方法、系统及新能源汽车，在保证电池包工作在最合理的区间范围同时使得热管理系统自身能耗最小，从而提高整车续驶里程。
[0006]本专利技术的技术方案为：本专利技术提供了一种新能源汽车电池包散热控制方法，应用于整车控制器HCU，包括：步骤S101，判断从电池管理系统BMS处获取电池包的最大实时温度T
real
是否≥启动热管理系统TMS的第一预设温度T1；步骤S102，若最大实时温度T
real
≥第一预设温度T1，则控制热管理系统TMS按照预设的初始模式工作而对电池包散热；步骤S103，在热管理系统TMS按照预设的初始模式工作后，基于在电池包入口处的冷却液实时温度T
in
和电池包的最大实时温度T
real
确定热管理系统TMS的实时换热功率P
real
，并基于从电池管理系统BMS处获取到的电池包的输出电流I和电池包内阻R确定电池包的实时发热功率P；判断所述实时换热功率P
real
是否＜所述实时发热功率P；步骤S104，若所述实时换热功率P
real
＜所述实时发热功率P，则控制热管理系统TMS保持初始模式工作对电池包散热，使电池包的最大实时温度T
real
逐渐增大；
步骤S105，在电池包的最大实时温度T
real
逐渐增大后，判断电池包的最大实时温度T
real
是否增大至＞预设的最优目标温度T
tar
；若增大后的最大实时温度T
real
仍≤预设的最优目标温度T
tar
，则重复步骤S40；所述第一预设温度T1小于所述最优目标温度T
tar
；最优目标温度T
tar
为使电池包工作在最优工作状态的温度。
[0007]优选地，步骤S105中，若最大实时温度T
real
增大至＞最优目标温度T
tar
，所述方法还包括：步骤S106，判断热管理系统TMS的实时换热功率P
real
是否＜预设的目标换热功率P
tar
；步骤S107，若所述实际换热功率P
real
＜预设的目标换热功率P
tar
，则判断电池包的最大实时温度T
real
是否＞预设的第二预设温度T2；步骤S108，若最大实时温度T
real
＞预设的第二预设温度T2，则控制电池管理系统BMS降低动力电池的输出功率和/或控制热管理系统TMS提高动力输出，使动力电池的最大实时温度T
real
逐渐降低；步骤S109，判断降低后的动力电池的最大实时温度T
real
是否＜第三预设温度T3；步骤S110，若最大实时温度T
real
＜第三预设温度T3，则控制热管理系统TMS关闭，停止为电池包散热；第二预设温度T2为预先确定的使电池包出现热失效的极限温度；目标换热功率P
tar
为热管理系统TMS输出的使电池包工作在最优目标温度T
tar
且使电池包入口处的冷却液温度为最优冷却温度T
intar
时所对应的换热效率；第三预设温度T3小于第一预设温度T1，第二预设温度T2大于第一预设温度T1。
[0008]优选地，步骤S106中，若所述实际换热功率P
real
≥预设的目标换热功率P
tar
，所述方法还包括：步骤S111，控制热管理系统TMS降低动力输出，使热管理系统TMS的实时换热功率P
real
降低，再返回至步骤S105。
[0009]优选地，步骤S107中，若最大实时温度T
real
≤预设的第二预设温度T2，所述方法还包括：步骤S112, 控制热管理系统TMS保持初始模式工作对电池包散热，直至整车下电。
[0010]优选地，步骤S103中：通过公式：P
real
=P
tar
*（T
real
‑
T
in
）/（T
tar
‑
T
in
）计算热管理系统TMS的实时换热功率P
real
；其中，T
real
为电池包的最大实时温度，T
in
电池包入口处的冷却液实时温度，T
tar
为预设的电池包的最优目标温度，P
tar
为预设的目标换热功率；通过公式：P=I2R计算电池包的实时发热功率P，I为电池包的输出电流，R为电池包内阻。
[0011]本专利技术还提供了一种新能源汽车电池包散热控制系统，包括整车控制器HCU、与整车控制器HCU连接的电池管理系统BMS和热管理系统TMS，所述整车控制器HCU用于执行上述
的新能源汽车电池包散热控制方法；其中，所述热管理系统TMS包括：电池冷却器；相连通的冷却水泵和电池冷水板，所述电池水冷板连通所述电池冷却器的冷却液入口；所述电池水冷板贴合于电池包的各电池模组布置；所述电池冷却器的冷却液出口连通所述冷却水泵；依次连接的冷凝器、压缩机和膨胀阀，所述冷凝器的入口连通所述电池冷却器的制冷剂出口，所述膨胀阀连通所述电池冷却器的制冷剂入口；贴合于所述冷凝器布置的冷却风扇；所述热管理系统TMS通过对所述压缩机的转速进行控制，使所述热管理系统TMS输出的动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电池包散热控制方法，应用于整车控制器HCU，其特征在于，包括：步骤S101，判断从电池管理系统BMS处获取电池包的最大实时温度T
real
是否≥启动热管理系统TMS的第一预设温度T1；步骤S102，若最大实时温度T
real
≥第一预设温度T1，则控制热管理系统TMS按照预设的初始模式工作而对电池包散热；步骤S103，在热管理系统TMS按照预设的初始模式工作后，基于在电池包入口处的冷却液实时温度T
in
和电池包的最大实时温度T
real
确定热管理系统TMS的实时换热功率P
real
，并基于从电池管理系统BMS处获取到的电池包的输出电流I和电池包内阻R确定电池包的实时发热功率P；判断所述实时换热功率P
real
是否＜所述实时发热功率P；步骤S104，若所述实时换热功率P
real
＜所述实时发热功率P，则控制热管理系统TMS保持初始模式工作对电池包散热，使电池包的最大实时温度T
real
逐渐增大；步骤S105，在电池包的最大实时温度T
real
逐渐增大后，判断电池包的最大实时温度T
real
是否增大至＞预设的最优目标温度T
tar
；若增大后的最大实时温度T
real
仍≤预设的最优目标温度T
tar
，则重复步骤S40；所述第一预设温度T1小于所述最优目标温度T
tar
；最优目标温度T
tar
为使电池包工作在最优工作状态的温度。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电池包散热控制方法，其特征在于，步骤S105中，若最大实时温度T
real
增大至＞最优目标温度T
tar
，所述方法还包括：步骤S106，判断热管理系统TMS的实时换热功率P
real
是否＜预设的目标换热功率P
tar
；步骤S107，若所述实际换热功率P
real
＜预设的目标换热功率P
tar
，则判断电池包的最大实时温度T
real
是否＞预设的第二预设温度T2；步骤S108，若最大实时温度T
real
＞预设的第二预设温度T2，则控制电池管理系统BMS降低动力电池的输出功率和/或控制热管理系统TMS提高动力输出，使动力电池的最大实时温度T
real
逐渐降低；步骤S109，判断降低后的动力电池的最大实时温度T
real
是否＜第三预设温度T3；步骤S110，若最大实时温度T
real
＜第三预设温度T3，则控制热管理系统TMS关闭，停止为电池包散热；第二预设温度T2为预...

【专利技术属性】
技术研发人员：余小东，欧阳梅，钟海兵，王涛，
申请(专利权)人：重庆长安新能源汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：