【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能电池，特别是涉及一种可装配型电池组双层控温装置及方法。
技术介绍
1、随着新能源技术的蓬勃发展，大规模储能电池技术也获得了广泛应用。然而，如何确保大规模储能电池组在充放电过程中的安全可靠运行是当前发展大规模储能电池组技术的核心。
2、在大规模储能电池组充放电过程中将伴随大量热量的产生，而大规模储能电池组发热可能导致电池过热、短路或甚至起火爆炸的风险。同时电池组过热会加速电池的老化过程，降低电池的容量和充电效率，影响电池的性能和寿命。此外，一些设备在电池过热时可能会自动降低性能或关闭部分功能，以防止进一步损坏，这对于设备的可靠运行将会是致命缺陷。
3、在面对严寒天气，低温会使电池的化学反应速度会减慢，导致电池的可用容量减少，低温也可能导致电池内部电阻增加，从而限制了电池的放电能力，从而导致设备无法正常工作或性能下降。
4、因此，如何能够快捷方便地保证大规模储能电池组温度的稳定，从而提高电池组的安全性、稳定性以及可靠性值得重点研究。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种可装配型电池组双层控温装置及方法，以达到对水泵功率和半导体片功率的调节，以及实现对半导体片制冷和发热两种模式的切换，避免储能电池组工作温度偏高或偏低，保证储能电池组的工作温度的稳定，最大程度延长储能电池组寿命及提高储能电池组可靠性。
2、本专利技术实施的一方面，提供了一种可装配型电池组双层控温装置，包括控温装置，控温装置包括底壳，底壳的前表面嵌装有
3、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
4、本专利技术中，底壳的左右两侧面分别设置有插块和插槽，实现相邻两个底壳的灵活装配；增加控制器和温度采集单元，控制水泵和半导体片工作，保证储能电池组工作温度稳定，最大程度延长储能电池组寿命以及提高储能电池组的可靠性。
5、进一步的，本专利技术采用的优选方案是：
6、底壳的前表面对应铜管的铺设线路开设有凹槽一，铜管嵌装于凹槽一内；底壳的后表面开设有与半导体片适配的凹槽二，半导体片置于凹槽二内，并与铜管接触；凹槽二的顶部向上开设有导线孔。
7、底壳的前表面对应铜管的铺设位置设置有与铜管相接触的铜板。
8、铜管的进水口和出水口分别置于底壳的顶部，铜管的进水口一侧为直线铺设，出水口一侧为曲线铺设。
9、底壳前表面的右侧与散热片右侧边之间设置有与散热片左侧边缘适配的凹槽三。
10、散热片的四个角以及底壳的四个角分别设置有带螺纹的安装孔，相邻两个控温装置连接时，通过置于安装孔的螺丝连接。
11、温度采集单元为温度传感器，控制器为单片微控制器。
12、本专利技术还涉及一种可装配型电阻双层控温方法，
13、通过温度采集单元采集储能电池组表面温度，并将温度数据发送至控制器进行处理；
14、控制器通过输入温度数据和设定温度数据的差值，结合pid控制算法计算输出电压的大小控制水泵单独工作或水泵和半导体片同时工作；
15、通过温度采集单元采集储能电池表面温度x，在控制器内部设定温度数据y，进而得到误差数值error，
16、error = y–x；
17、得到误差数值error后通过比例运输计算出比例输出值，比例输出值为：
18、kp*(error)；
19、由本次的误差值error及上次误差值error_last得到积分数据integral，
20、integral = error + error_last；
21、得到积分数据后进行积分运算，得到积分运算输出值，积分运算输出值为：
22、ki*integral；
23、由本次误差值error及上次误差值error_last得到微分数据derivate，
24、derivate= error - error_last；
25、得到微分数据后进行微分运算，得到微分运算输出值，微分运算输出值为：
26、kd*derivate；
27、由计算出的比例输出值kp*(error)、积分运算输出值ki*integral、微分运算输出值kd*derivate计算总的输出值output，
28、output = kp*(error) + ki*(integral) + kd*(derivate)；
29、对总的输出值进行判断，判断总的输出值是否大于水泵设定的最大功率，如果没有大于水泵输出的最大值，则控制器仅控制水泵工作，反之，如果大于水泵输出的最大值，则控制器在控制对水泵输出最大电压的情况下继续调用半导体片加入温度控制环节，以实现对温度的快速准确调控；
30、通过上式计算可得，output值有正值以及负值两种情况，则可使控制器通过判断output值的正负来控制驱动器实现电压极性的切换，进而实现控制半导体片输入电压极性的切换，实现半导体的加热与制冷两种模式的切换。
31、本方法通过温度采集单元实时监控储能电池组工作温度，并将温度数据发送至控制器进行处理，实现对水泵及半导体片功率控制，进而调节储能电池组温度，进而减小温度采集单元采集的温度数据与最佳温度之间差值，能够准确计算储能电池组最快达到最佳温度所需要的实时电压大小，实现整个测控环节的闭环负反馈。
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1.一种可装配型电池组双层控温装置，包括控温装置，其特征在于：控温装置包括底壳，底壳的前表面嵌装有铜管，铜管外接水泵；底壳的后表面紧贴铜管设置有半导体片，半导体片的外侧设置有散热片；底壳的左侧设置有插块，底壳的右侧设置有与插块适配的插槽，相邻两个底壳通过插槽和插块插接；还包括温度采集单元，控制器，控制器的输入端与温度采集单元和储能电池组电连接，控制器的输出端与半导体片和水泵电连接。
2.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：底壳的前表面对应铜管的铺设线路开设有凹槽一，铜管嵌装于凹槽一内；底壳的后表面开设有与半导体片适配的凹槽二，半导体片置于凹槽二内，并与铜管接触；凹槽二的顶部向上开设有导线孔。
3.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：底壳的前表面对应铜管的铺设位置设置有与铜管相接触的铜板。
4.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：铜管的进水口和出水口分别置于底壳的顶部，铜管的进水口一侧为直线铺设，出水口一侧为曲线铺设。
5.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控
6.根据权利要求5所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：散热片的四个角以及底壳的四个角分别设置有带螺纹的安装孔，相邻两个控温装置连接时，通过置于安装孔的螺丝连接。
7.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：温度采集单元为温度传感器，控制器为单片微控制器。
8.一种如权利要求1至7任意一项所述的可装配型电阻双层控温方法，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种可装配型电池组双层控温装置，包括控温装置，其特征在于：控温装置包括底壳，底壳的前表面嵌装有铜管，铜管外接水泵；底壳的后表面紧贴铜管设置有半导体片，半导体片的外侧设置有散热片；底壳的左侧设置有插块，底壳的右侧设置有与插块适配的插槽，相邻两个底壳通过插槽和插块插接；还包括温度采集单元，控制器，控制器的输入端与温度采集单元和储能电池组电连接，控制器的输出端与半导体片和水泵电连接。
2.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：底壳的前表面对应铜管的铺设线路开设有凹槽一，铜管嵌装于凹槽一内；底壳的后表面开设有与半导体片适配的凹槽二，半导体片置于凹槽二内，并与铜管接触；凹槽二的顶部向上开设有导线孔。
3.根据权利要求1所述的可装配型电池组双层控温装置，其特征在于：底壳的前表面对应铜管的铺设位置...
【专利技术属性】
技术研发人员：李文华，姬祥，李国全，周铁军，李光，李新国，胡天，
申请(专利权)人：开滦能源化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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