本申请提供了一种纯电汽车电池热管理控制系统及方法，包括：电池冷却液回路、电机电控冷却回路、制冷剂回路；其中，电池冷却液回路包含：电池、第一水泵、Chiller、第一三通阀、四通阀及温度传感器；电机电控冷却回路包含：电机电控、第二水泵、散热器、第二三通阀、所述四通阀及所述温度传感器；制冷剂回路包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀、Chiller及温度传感器、压力传感器。电池热管理系统可节省冬季为电池加热的电耗，同时又提高了整车的热量利用率。可协调整个电池热管理系统在关机/制冷/加热/自循环工况的切换和合理运行，保证各个回路处于正常的工作范围内，尤其对于零部件的调控，避免了在热管理系统常出现的零部件启停或频繁变动模式的问题。模式的问题。模式的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种纯电汽车电池热管理控制系统及方法
[0001]本申请涉及汽车
，尤其涉及一种纯电汽车电池热管理控制系统及方法。
技术介绍
[0002]新能源车辆日益发展，近几年的需求增长迅速，其中电池热管理技术一直是关注的重点问题。电池需处于适宜的工作温度区间，才能发挥较佳的性能，因此需要做好电池冷却/加热以及保温的工作。
[0003]目前，电池加热有电池自带的加热膜或者水PTC加热冷却液后再加热电池的方法等，这无疑会消耗一部分电池的电量，影响到车辆的续航里程。另外，对电池温控的过程应均匀逐渐的变化，避免温度的震荡及骤变，这不仅是对电池本身控制的把控，也需要合理的控制电池热管理系统中相关零部件的工作。但是，目前纯电汽车领域尚没有合理的电池热管理控制策略。
技术实现思路
[0004]本申请提供了一种纯电汽车电池热管理控制系统及方法，用以解决上述技术问题。
[0005]本申请提供了一种纯电汽车电池热管理控制系统，所述系统包括：电池冷却液回路、电机电控冷却回路、制冷剂回路；其中，所述电池冷却液回路包含：电池、第一水泵、Chiller、第一三通阀、四通阀及温度传感器；所述电机电控冷却回路包含：电机电控、第二水泵、散热器、第二三通阀、所述四通阀及所述温度传感器；制冷剂回路包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀、Chiller及温度传感器、压力传感器。
[0006]在本申请的一种实现方式中，所述电池冷却液回路与所述制冷剂回路由所述Chiller实现耦合，将所述电池冷却液回路的热量通过所述Chiller转移到所述制冷剂回路，实现电池的冷却；
[0007]所述电池冷却液回路与所述电机电控冷却回路由所述四通阀实现耦合，以实现将所述电机电控冷却回路的冷却液引入所述电池冷却液回路，达到给电池加热的目的。
[0008]本申请所述的纯电汽车电池热管理控制系统，可以满足电池不同的需求模式。
[0009]电池关机模式，所述电池热管理系统的零部件处于默认状态，不作响应；
[0010]电池冷却模式，所述四通阀ab/cd通，所述第一三通阀pn通，所述电池冷却液回路通过Chiller将热量转移到制冷剂回路，达到电池冷却的目的。若所述电池电控冷却回路的电机电控需要冷却，则所述第二三通阀pn通，电机电控的冷却液流经散热器进行散热，若所述电机电控不需要进行冷却，则第二三通阀pm通。
[0011]电池加热模式，若采用所述电机电控冷却回路的余热时，则所述四通阀bc/ad通，所述第一三通阀pm通，所述第二三通阀pm或pn通，实现所述电池冷却液回路与所述电机电控冷却回路的串联，将所述电机电控回路的冷却液给电池加热；若采用电池加热膜时，则所述四通阀ab/cd通，所述第一三通阀pm通，所述第二三通阀pm通。
[0012]电池自循环模式，则四通阀ab/cd通，所述第一三通阀pm通。若所述电池电控冷却回路的电机电控需要冷却，则所述第二三通阀pn通，电机电控的冷却液流经散热器进行散热，若电机电控不需要进行散热，则所述第二三通阀pm通。所述电池冷却回路的冷却液进行自循环可以均衡电池电芯的温度达到一定程度的冷却。
[0013]为实现上述模式，本申请提出一种纯电汽车电池热管理系统控制方法，包括：
[0014]获取所述电池控制器BMS需求信号、电池温度、所述电机电控进水温度；
[0015]其中，所述电池控制器BMS需求信号包含4种：关机模式、制冷模式、加热模式、自循环模式；
[0016]当BMS发出关机模式信号，即电池无任何需求；
[0017]当BMS发出制冷模式信号，需要制冷剂回路对电池冷却液回路进行制冷；
[0018]当BMS发出加热模式信号，且所述电机电控进水温度大于第六温度，则使用电机电控冷却回路的热量为电池冷却液回路加热，直至电机电控进水温度小于第五温度，则开启电池自带的加热膜进行加热；若电机电控进水温度小于第六温度，开启电池自带的加热膜进行加热；其中，所述第五温度小于所述第六温度。
[0019]当BMS发出自循环模式信号，即电池冷却液回路只进行冷却液的循环流动。
[0020]为实现上述的纯电车电池热管理系统的不同需求模式，纯电车电池热管理系统控制方法如下：
[0021]在本申请的一种实现方式中，所述第二水泵的转速档位与电机电控出水温度的关系包括：
[0022]若所述电机电控出水温度小于第一温度，所述第二水泵的转速档位为第一档位；
[0023]若所述电机电控出水温度在第一温度至第二温度区间，所述第二水泵的转速档位为第二档位；
[0024]若所述电机电控出水温度在第二温度至第三温度区间，所述第二水泵的转速档位为第三档位；
[0025]若所述电机电控出水温度在第三温度至第四温度区间，所述第二水泵的转速档位为第四档位；
[0026]若所述电机电控出水温度大于第四温度，所述第二水泵的转速档位为第五档位；
[0027]其中，所述第一温度小于所述第二温度小于所述第三温度小于所述第四温度。
[0028]在本申请的一种实现方式中，所述第一三通阀有两种模式，分别为第一模式和第二模式。在所述第一模式下，所述电池冷却液回路的冷却液流经所述Chiller，电池进行冷却；在所述第二模式下，电池冷却液回路的冷却液不流经Chiller，不需冷却。
[0029]所述第一三通阀的模式与电池控制器BMS需求信号的关系包括：
[0030]若所述电池控制器BMS需求信号为制冷模式，则所述第一三通阀为第一模式；
[0031]若所述电池控制器BMS需求信号为加热模式或自循环模式或关机模式，则所述第一三通阀为第二模式。
[0032]在本申请的一种实现方式中，所述四通阀有两种模式，分别为第三模式和第四模式。在所述第三模式下，所述电机电控冷却回路与所述电池冷却液回路并联；在所述第四模式下，电机电控冷却回路与电池冷却液回路串联。
[0033]所述四通阀的模式与所述第一三通阀的模式、所述电机电控出水温度、所述电池
控制器BMS需求信号的关系包括：
[0034]若所述第一三通阀处于第一模式，则所述四通阀为第三模式；
[0035]若所述第一三通阀处于第二模式，且所述电池控制器BMS需求信号为加热模式，且所述电机电控出水温度为上升趋势，且所述电机电控出水温度大于第六温度，则所述四通阀为第四模式；
[0036]若所述第一三通阀处于第二模式，且所述电池控制器BMS需求信号为加热模式，且所述电机电控出水温度为下降趋势，且所述电机电控出水温度小于第五温度，则所述四通阀为第三模式；
[0037]其中，所述第六温度大于所述第五温度。
[0038]在本申请的一种实现方式中，所述第二三通阀有两种模式，分别为第五模式和第六模式。在所述第五模式下，所述电机电控回路的冷却液流经散热器，电机电控进行冷却；在所述第六模式下，所述电机电控回路的冷却液不流经散热器。
[0039]所述第二三通阀的模式与所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种纯电汽车电池热管理控制系统，其特征在于，所述电池热管理系统包括：电池冷却液回路、电机电控冷却回路、制冷剂回路；其中，所述电池冷却液回路包含：电池、第一水泵、Chiller、第一三通阀、四通阀及温度传感器；所述电机电控冷却回路包含：电机电控、第二水泵、散热器、第二三通阀、所述四通阀及所述温度传感器；制冷剂回路包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀、Chiller及温度传感器、压力传感器。2.根据权利要求1所述的纯电汽车电池热管理控制系统，其特征在于，所述电池冷却液回路与所述制冷剂回路由所述Chiller实现耦合，将所述电池冷却液回路的热量通过所述Chiller转移到所述制冷剂回路，实现电池的冷却；所述电池冷却液回路与所述电机电控冷却回路由所述四通阀实现耦合，以实现将所述电机电控冷却回路的冷却液引入所述电池冷却液回路，达到给电池加热的目的。3.根据权利要求1所述的纯电汽车电池热管理控制系统，其特征在于，所述第二水泵的转速档位与电机电控出水温度的关系包括：若所述电机电控出水温度小于第一温度，所述第二水泵的转速档位为第一档位；若所述电机电控出水温度在第一温度至第二温度区间，所述第二水泵的转速档位为第二档位；若所述电机电控出水温度在第二温度至第三温度区间，所述第二水泵的转速档位为第三档位；若所述电机电控出水温度在第三温度至第四温度区间，所述第二水泵的转速档位为第四档位；若所述电机电控出水温度大于第四温度，所述第二水泵的转速档位为第五档位；其中，所述第一温度小于所述第二温度小于所述第三温度小于所述第四温度。4.根据权利要求1所述的纯电汽车电池热管理控制系统，其特征在于，所述第一三通阀有两种模式，分别为第一模式和第二模式；在所述第一模式下，所述电池冷却液回路的冷却液流经所述Chiller，电池进行冷却；在所述第二模式下，电池冷却液回路的冷却液不流经Chiller，不需冷却；所述第一三通阀的模式与电池控制器BMS需求信号的关系包括：若所述电池控制器BMS需求信号为制冷模式，则所述第一三通阀为第一模式；若所述电池控制器BMS需求信号为加热模式或自循环模式或关机模式，则所述第一三通阀为第二模式。5.根据权利要求1所述的纯电汽车电池热管理控制系统，其特征在于，所述四通阀有两种模式，分别为第三模式和第四模式；在所述第三模式下，所述电机电控冷却回路与所述电池冷却液回路并联；在所述第四模式下，电机电控冷却回路与电池冷却液回路串联；所述四通阀的模式与所述第一三通阀的模式、所述电机电控出水温度、所述电池控制器BMS需求信号的关系包括：若所述第一三通阀处于第一模式，则所述四通阀为第三模式；若所述第一三通阀处于第二模式，且所述电池控制器BMS需求信号为加热模式，且所述电机电控出水温度为上升趋势，且所述电机电控出水温度大于第六温度，则...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓艳，刘保国，李士博，马磊，
申请(专利权)人：中国重汽集团济南动力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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