一种热管理控制方法及恒温装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供的一种热管理控制方法及恒温装置。该方法适用于恒温装置对储能系统的温度控制，储能系统包括N个储能模块，该方法包括步骤：获取储能模块的需求温度Ts(n)；获取所述恒温装置的热交换液温度T1；每隔预设时间DT至少根据所述需求温度Ts(n)和热交换液温度T1计算储能模块的温度偏差E(n)；每隔预设时间DTT至少根据所述温度偏差E(n)、所述储能模块的历史换热需求P

【技术实现步骤摘要】
一种热管理控制方法及恒温装置


[0001]本专利技术涉及热管理
，尤其涉及有关储能系统的一种热管理控制方法及恒温装置。

技术介绍

[0002]储能，即将能量储存，在清洁能源方面的储能就是将电能用各种方式存储起来，从而平衡电能供给之间的关系，有需要时释放，无需要时存储，最终达到物尽其用的目的。我国电化学储能以锂电池储能尤为突出，它的可控性高、模块化程度高、能量密度大、转换效率快，占比逐渐增加。近年来，市场对锂电池容量的需求越来越大，但其应用空间有限，这就促使了锂电池容量向高单位发展，布置也向紧凑化发展。而高容量的锂电池在使用过程中会产生大量的热，这些热量长时间积聚，会导致锂电池内部温度升高，从而加快电池容量的衰减，降低电池的使用寿命。如果温度继续升高到一定程度，甚至会导致电池内部产生分解反应，从而可能产生爆炸和火灾。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种热管理控制方法及恒温装置，能够对储能系统进行温度控制。
[0004]为实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：
[0005]一种热管理控制方法，用于恒温装置对储能系统的温度控制，所述储能系统包括N个储能模块，所述热管理控制方法包括以下步骤：
[0006]获取储能模块的需求温度Ts(n)；
[0007]获取所述恒温装置的热交换液温度T1；
[0008]每隔预设时间DT至少根据所述需求温度Ts(n)和热交换液温度T1计算储能模块的温度偏差E(n)；每隔预设时间DTT至少根据所述温度偏差E(n)、所述储能模块的历史换热需求P
T
‑1(n)，计算所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)；
[0009]对每个所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)进行相加，得到储能系统的总换热需求P；
[0010]根据所述储能系统内的总换热需求控制所述恒温装置的输出能力。
[0011]该控制方法根据热交换液温度和各储能模块的需求温度、历史换热需求计算各储能模块的当前换热需求，再根据各储能模块的当前换热需求计算储能系统的总换热需求，进而根据总换热需求控制恒温装置的输出能力，使得恒温装置能够根据储能系统的总换热需求调整输出，从而实现对储能系统的温度控制。
[0012]本申请实施例还提供了一种恒温装置，用于对储能系统进行温度控制，所述储能系统包括N个储能模块，所述恒温装置包括压缩机和控制模块，所述控制模块用于控制压缩机；所述控制模块还包括温度获取单元、温度采集单元和处理器；所述温度获取单元和温度采集单元分别与所述处理器电连接；其中：
[0013]所述温度获取单元用于获取各个所述储能模块的需求温度Ts(n)；
[0014]所述温度采集单元用于所述恒温装置的采集热交换液温度T1；
[0015]所述处理器：每隔预设时间DT至少根据所述需求温度Ts(n)和热交换液温度T1计算储能模块的温度偏差E(n)；每隔预设时间DTT至少根据所述温度偏差E(n)、所述储能模块的历史换热需求P
T
‑1(n)，计算所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)；对每个所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)进行相加，得到储能系统的总换热需求P；根据所述储能系统内的总换热需求控制所述恒温装置的输出能力。
[0016]该恒温装置能够根据热交换液温度和各储能模块的需求温度、历史换热需求计算各模块的当前换热需求，进而计算整个储能系统的总换热需求，并根据总换热需求控制输出能力，从而实现对储能系统的温度控制。
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0018]图1为本申请实施例提供的一种热管理控制方法流程示意图；
[0019]图2为一种恒温装置和储能系统电路连接示意图；
[0020]图3为一种恒温装置和储能系统的结构示意图；
[0021]图4为本申请实施例提供的另一种热管理控制方法流程示意图。
【具体实施方式】
[0022]为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。
[0023]应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，甲和/或乙，可以表示：单独存在甲，同时存在甲和乙，单独存在乙这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0025]随着储能系统发展，对恒温装置的需求越来越大；恒温装置根据储能系统的电池包热交换液的出口温度进行控制输出制冷量或制热量，从而给电池包进行制冷或者加热。当前热交换液温度过高时进行制冷，当热交换液温度过低时进行加热，从而使得电池包处于一个较为合适的温度环境，能够提高电池包的安全性、可靠性和寿命。
[0026]恒温装置根据热交换液的出口温度进行控制输出制冷量，制热量，从而给电池包进行制冷或者加热。这种控制方式会出现如下情况：
[0027]1.当不同容量的储能模块组合在一起形成储能系统时，每个储能模块的电池包在工作时，发热量因为储能模块的容量不同，导致需求的制冷量不一样。以恒温装置对储能系统进行制冷为例，此时，恒温装置若只根据热交换液的出口温度进行输出控制，导致容量小
的储能模块的热交换液温度偏低，偏离了电池包工作的最佳温度点，浪费了制冷量，造成运行成本上升。而容量大的机组冷却液温度却偏高，也会偏离电池包工作的最佳温度点，导致换热效果差，不能更加有效的对电池包进行降温。
[0028]2.因为储能系统的工作时段不固定，一般根据需要进行工作，而恒温装置匹配时根据整个储能系统的最大放热量进行工作，恒温装置在输出能力时，根据热交换液出口温度进行控制，导致当只有部分储能系统工作时，恒温装置输出能力过高，热交换液温度可能快速下降到停机温度，导致恒温装置停机，造成电池包温度波动，影响储能系统运行寿命。
[0029]基于此，本申请实施例提供了一种热管理控制方法，适用于恒温装置对储能系统的温度控制，如图1所示，包括以下步骤：
[0030]S11：获取储能系统需求温度Ts。一般储能系统包括电池包以及用于电池管理的BMS(电池管理系统)；电池管理系统，主要就是为了智能化管理及维护各个电池单元，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态，并且具有通信单元，能够与恒温装置进行通信，将储能系统的需求温度Ts发送至恒温装置，具体的储能系统的需求温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管理控制方法，用于恒温装置对储能系统的温度控制，所述储能系统包括N个储能模块，其特征在于，所述热管理控制方法包括以下步骤：获取储能模块的需求温度Ts(n)；获取所述恒温装置的热交换液温度T1；每隔预设时间DT至少根据所述需求温度Ts(n)和热交换液温度T1计算储能模块的温度偏差E(n)；每隔预设时间DTT至少根据所述温度偏差E(n)、所述储能模块的历史换热需求P
T
‑1(n)，计算所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)；对每个所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)进行相加，得到储能系统的总换热需求P；根据所述储能系统内的总换热需求控制所述恒温装置的输出能力。2.根据权利要求1所述的热管理控制方法，其特征在于，当所述恒温装置为制冷模式时，所述储能模块的温度偏差E(n)＝热交换液温度T1
‑
储能模块需求温度Ts(n)；当所述恒温装置为制热模式时，所述温度偏差E(n)＝储能模块需求温度Ts(n)
‑
热交换液温度T1。3.根据权利要求2所述的热管理控制方法，其特征在于，还包括获取预设的修正参数Tdif；当所述恒温装置为制冷模式时，所述温度偏差E(n)＝热交换液温度T1
‑
(储能模块需求温度Ts(n)+修正参数Tdif)；当所述恒温装置为制热模式时，所述温度偏差E(n)＝(储能模块需求温度Ts(n)+修正参数Tdif)
‑
热交换液温度T1。4.根据权利要求2或3所述的热管理控制方法，其特征在于，所述储能模块的当前换热需求P
T
(n)根据以下公式进行计算：所述储能系统的总换热需求其中，M＝(DTT/DT)的取整数，i、n、N为正整数。5.根据权利要求4所述的热管理控制方法，其特征在于，还包括：获取恒温装置的最小输出能力Nmin；判断预设时间内，总换热需求P是否小于或等于最小输出能力Nmin；若是，则将总换热需求P设为最小输出能力Nmin。6.根据权利要求4所述的热管理控制方法，其特征在于，还包括步骤：为每个所述储能模块预设优先级参数K(n)；此时，储能模块的当前换热需求P
T
(n)根据以下公式进行计算：7.根据权利要求6...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，彭鹏，
申请(专利权)人：杭州先途电子有限公司，
类型：发明
国别省市：