一种AGV自主充电的电池温度调节方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种AGV自主充电的电池温度调节方法及装置，包括如下步骤：检测电池温度，采集电池的参数信息作为第一充电指标；获取充电模式，将充电模式作为第二充电指标；根据所述的第二充电指标和电池温度确定充电效率，根据所述的充电效率和第一充电指标得到加热调节方式；根据所述的加热调节方式确定电池温度变化曲线，根据电池温度变化曲线改变充电模式，直到所述的电池温度变化曲线变化值趋于固定范围；能够基于不同温度和充电时间的需求确定最佳充电效率，进而根据最佳充电效率调节温度，提高电池在不同温度下的充电效率和安全性；通过空气对电池组进行加热，成本低廉控制简单，保证充电高效安全，实现了AGV高效安全的自主充电。自主充电。自主充电。

【技术实现步骤摘要】
一种AGV自主充电的电池温度调节方法及装置


[0001]本专利技术涉及电池充电
，尤其涉及一种AGV自主充电的电池温度调节方法及装置。

技术介绍

[0002]随着AGV技术的发展，AGV的应用场景越来越多，目前对于冷库、冷链、冷藏等场所以及冬天低温的情况下，难以进行充电，因为温度对于锂电池有着重要的影响，过低的温度不仅会导致锂离子电池性能下降，无法正常工作，低温下充电还会导致负极析锂现象的发生，引起电池容量快速衰降，极端情况下甚至会引起正负极短路。因此为了让锂离子电池在较低的温度下正常充电，需要为锂离子电池配备加热装置，以提升锂离子电池的温度。而在夏天，锂电池充电时往往会升高温度，尤其是环境温度高的时候，现有的快充技术往往会让电池迅速升高温度，因此在AGV充电时，根据温度对电池进行温度调节将变得非常重要。
[0003]目前最常见的是以5A左右的低电流对电池进行充电加热，当电池温度高度5度在进行大电流充电。但是这一方式的效率极低，在零下10度环境下，往往需要一小时以上。而散热往往依赖于电池组内部风扇和AGV本身的风扇进行。
[0004]例如，一种在中国专利文献上公开的“一种电池温度调节方法”，其公告号：CN111653850B，公开了包括采集电池温度参数、将电池温度参数传送至控制装置，判断电池温度参数并调节电池温度，但是该方案也没有对充电过程的温度电池温度进行调节。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中AGV自主充电过程的温度调节效果差的问题，本专利技术提供一种AGV自主充电的电池温度调节方法及装置，能够基于不同温度和充电时间的需求确定最佳充电效率，进而根据最佳充电效率调节温度，形成反馈调节，提高AGV自主充电时电池在不同温度下的充电效率和安全性。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种AGV自主充电的电池温度调节方法，包括如下步骤：检测电池温度，采集电池的参数信息作为第一充电指标；获取充电模式，将充电模式作为第二充电指标；根据第二充电指标和电池温度确定充电效率，根据充电效率和第一充电指标得到加热调节方式，根据加热调节方式确定电池温度变化曲线，根据电池温度变化曲线改变充电模式，直到电池温度变化曲线变化值趋于固定范围。通电时实时检测电池温度和参数信息，根据电池温度高低确定充电模式为加热或降温，对电池的充电过程进行调节，调节包括对电池充电速率和电池温度进行调节；通过电池温度变化曲线反映电池在充电时的控温效果和充电效率的关系，进而反馈控制得到最优的充电模式。能够基于不同温度和充电时间的需求确定最佳充电效率，进而根据最佳充电效率调节温度，形成反馈调节，提高AGV自主充电时电池在不同温度下的充电效率和安全性。
[0007]作为优选的，加热调节方式确定后，在电池外部进行控温；电池外部控温后，对电
池内部进行温度监测；电池外部控温后，获取实时变化的电池温度变化曲线，对电池温度变化曲线求导函数，对导函数截选采样点，根据采样点变化改变充电模式。根据采样点变化趋势增减改变充电的功率；通过获取电池实时温度变化曲线对电池的实时温度变化进行观测，通过对温度变化曲线进行取样实现获取温控反馈。能够在温度调节的过程中将温度调节的结果反馈为充电控制。
[0008]作为优选的，检测电池温度的实现包括，检测电池外端面固定点位的温度数据，根据电池整体体积将固定点位的温度数据转化为中心温度，转化包括根据热辐射规律进行增值计算。通过对电池外部温度和内部温度的转换，能够对电池的最高温度进行获取，并不增加额外的温度检测机构，使得对应装置结构更加简化，同时对于温度调节能够更加全面，减少充电时温度调节过程中的误差，避免电池局部温度过高的情况产生。
[0009]作为优选的，第二充电指标的确定包括将充电模式转换为温度变化速率的函数；第一充电指标包括电池剩余充电量；充电效率的确定包括第二充电指标下的电池充电效率的变化函数；加热调节方式的确定包括根据电池充电效率的变化函数和剩余电量确定最优充电速率下的电池温度变化。通过第二充电指标对电池控温后的充电效率进行检测，通过第一充电指标对充电的任务量进行观测，通过获取多目标优化下的最优充电速率下的电池温度变化确定目标控制的加热调节方式，实现反馈控制。
[0010]作为优选的，充电模式包括升温充电，升温充电的实现包括，让低电流对电池进行内部加热，同时通过温度调节装置对电池外部进行加热；充电模式包括降温充电，降温充电的实现包括采用冷空气对电池外壳进行降温。通过为电池通低电流，实现电加热，同时通过温度调节装置对电池外部进行全面的温度调节，实现电池整体温度的均匀变化。
[0011]一种AGV自主充电的电池温度调节装置，包括充电部，充电部连接有控温部；充电部连接有电推杆；控温部包括温度调节管道部，温度调节管道部用于提供用于温度调节的气体；温度调节管道部连接有气体输送部，气体输送部用于提供不同温度的气体。通过控温部和充电部同时工作实现电池充电时的温度调节，同时通过电推杆对充电部进行控制，实现提高充电和温度调节的安全性，同时通过气体对电池进行温度调节。
[0012]作为优选的，充电部包括充电刷头，充电刷头与电推杆连接，电推杆用于控制充电刷头伸缩移动；充电刷头连接有光电开关，光电开关与电推杆连接，光电开关用于控制电推杆启停。电池外端面连接有与光电开关对应的第一反射片；通过充电刷头对电池进行充电，通过光电开关监测电池和充电部是否对应，并在正确对应时通过电推杆将充电刷头推出，能够保护充电刷头，确保充电触头和温度调节管道的伸出不会有错位。
[0013]作为优选的，温度调节管道部包括温度调节口，温度调节口为开口由近到远逐渐变小的圆锥形；温度调节口连接有电池温度调节口，电池温度调节口为开口由远到近逐渐变大的漏斗形；电池温度调节口连接有环绕管道，环绕管道横截面为半圆形。通过温度调节口将气体送出，通过电池温度调节口接收不同温度的气体，同时电池温度调节口的开口内端面和温度调节口的开口外端面贴合，便于使用，容易对准，提高效率。
[0014]作为优选的，气体输送部包括风扇模块，风扇模块连接有耐高温软管，风扇模块连接有电加热装置，耐高温软管连接有制冷器。风扇模块和电加热装置依次与耐高温软管连接，能够对耐高温软管内的空气进行加热，耐高温软管包括两根，一根与风扇模块及电加热装置连接，另一根与制冷器连接。能够产生制冷气体或加热气体并传送到温度调节管道部，
同时避免改变温度的气体对充电桩其他结构造成影响。
[0015]作为优选的，温度调节管道部连接有第二光电开关，第二光电开关连接有控制器，控制器与气体输送部连接；控制器用于控制气体输送部的工作方式。第二光电开关位于温度调节管道部下侧，温度调节管道部包括反射片，反射片位于电池温度调节口下方；通过控制器控制气体输送部产生加热气体或制冷气体，第二光电开关将开关信号发送到控制器。能够通过第二光电开关检测温度调节管道是否可以工作，进而通过控制器对气体输送部进行控制，避免用于温度调节的气体流失，避免位于电池上的电池温度调节口本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AGV自主充电的电池温度调节方法，其特征在于，包括如下步骤：检测电池温度，采集电池的参数信息作为第一充电指标；获取充电模式，将充电模式作为第二充电指标；根据所述的第二充电指标和电池温度确定充电效率，根据所述的充电效率和第一充电指标得到加热调节方式；根据所述的加热调节方式确定电池温度变化曲线，根据电池温度变化曲线改变充电模式，直到所述的电池温度变化曲线变化值趋于固定范围。2.根据权利要求1所述的一种AGV自主充电的电池温度调节方法，其特征在于，所述的加热调节方式确定后，在电池外部进行控温；所述的电池外部控温后，对电池内部进行温度监测；所述的电池外部控温后，获取实时变化的电池温度变化曲线，对所述的电池温度变化曲线求导函数，对所述的导函数截选采样点，根据所述的采样点变化改变充电模式。3.根据权利要求2所述的一种AGV自主充电的电池温度调节方法，其特征在于，所述的检测电池温度的实现包括，检测电池外端面固定点位的温度数据，根据电池整体体积将所述的固定点位的温度数据转化为中心温度，所述的转化包括根据热辐射规律进行增值计算。4.根据权利要求1或2所述的一种AGV自主充电的电池温度调节方法，其特征在于，所述的第二充电指标的确定包括将充电模式转换为温度变化速率的函数；所述的第一充电指标包括电池剩余充电量；所述的充电效率的确定包括第二充电指标下的电池充电效率的变化函数；所述的加热调节方式的确定包括根据电池充电效率的变化函数和剩余电量确定最优充电速率下的电池温度变化。5.根据权利要求4所述的一种AGV自主充电的电池温度调节方法，其特征在于，所述的充电模式包括升温充电，所述的升温充电的实现包括，让低电流对电池进行内部加热，同时通过温度调节装置对电池外部进行加热；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡昌浩，田丹威，王志杰，李军，王启龙，周业超，朱展超，
申请(专利权)人：浙江杭叉智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：