本發(fā)明涉及車輛電池，具體而言，涉及一種電池溫度控制方法及車載電池控制裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車市場(chǎng)的興起，為保障動(dòng)力電池在高溫下的安全使用成為重點(diǎn)研究課題?，F(xiàn)階段新能源汽車動(dòng)力電池主要以磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池為主；目前兩類電池已大量應(yīng)用于新能源汽車，電池安全已有一定保障。但是由于動(dòng)力電池電化學(xué)特性、生產(chǎn)工藝、工作環(huán)境等復(fù)雜因素，動(dòng)力電池在高溫區(qū)間工作仍然存在熱失控、自燃等風(fēng)險(xiǎn)。

2、由于電池的能量轉(zhuǎn)化的特性，在其工作時(shí)無(wú)論是充電還是放電過(guò)程中，電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，或者將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程中，都會(huì)產(chǎn)生一定的能量損失，這些能量損失通常以熱量的形式發(fā)出。對(duì)于車載電池而言，特別是用于大型車輛，例如大型重卡、大型作業(yè)車輛來(lái)說(shuō)，其電池包的體積通常較大，導(dǎo)致散熱性能較差。

3、目前對(duì)電池包的冷卻，在硬件上大多采用了電池冷卻系統(tǒng)為電池降溫，避免電池在高溫區(qū)間使用以至出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)。但是冷卻系統(tǒng)的能力通常有限，特別是隨著電池運(yùn)行時(shí)間的增加，熱量累積超過(guò)了冷卻系統(tǒng)的散熱能力，仍將導(dǎo)致電池溫度持續(xù)升高，且較大的充放電功率可能導(dǎo)致電池溫度進(jìn)一步上升，從而超過(guò)電芯安全使用溫度區(qū)間，造成熱失控等風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決電池在充放電過(guò)程中溫度過(guò)高以及預(yù)防火災(zāi)發(fā)生的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種電池溫度控制方法及車載電池控制裝置。

2、本申請(qǐng)的第一方面提供了一種電池溫度控制方法，包括：

3、獲取目標(biāo)電池的高壓插接件的實(shí)時(shí)溫度；判斷實(shí)時(shí)溫度是否低于第一閾值；如果檢測(cè)到的實(shí)時(shí)溫度小于第一閾值，控制目標(biāo)電池的最大充放電功率等于目標(biāo)電池的額定功率；如果檢測(cè)到實(shí)時(shí)溫度大于等于第一閾值，判斷目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)；如果為放電狀態(tài)，按照第一規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充放電功率，第一規(guī)則為：p=（0.00093x2-0.17x+7.827）pe；如果為充電狀態(tài)，按照第二規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充電功率，第二規(guī)則為：p=（0.00067x2-0.13x+6.333）pe；其中，p為目標(biāo)電池的最大充放電功率，pe為目標(biāo)電池的額定功率，x為檢測(cè)到的實(shí)時(shí)溫度。

4、在一些實(shí)施例中，基于檢測(cè)到實(shí)時(shí)溫度大于等于第一閾值；判斷實(shí)時(shí)溫度是否大于等于第二閾值，第二閾值大于第一閾值；如果實(shí)時(shí)溫度大于等于第二閾值，判斷此時(shí)目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)；如果為放電狀態(tài)，判斷目標(biāo)電池所在的車輛為行駛狀態(tài)還是停車狀態(tài)，如果為行駛狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大放電功率為最低功率，最低功率為能夠維持車輛行駛的放電功率；如果為停車狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大放電功率為0；如果為充電狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大充電功率為0。

5、在一些實(shí)施例中，第一閾值的取值范圍為65℃-75℃。

6、在一些實(shí)施例中，第二閾值為90℃-98℃。

7、在一些實(shí)施例中，最低功率為目標(biāo)電池的額定功率的8%-15%。

8、在一些實(shí)施例中，電池溫度控制方法還包括，判斷實(shí)時(shí)溫度是否大于等于第三閾值，第三閾值大于第二閾值；當(dāng)實(shí)時(shí)溫度大于等于第三閾值，判斷車輛是否處于停車狀態(tài)；如果車輛為停車狀態(tài)，控制目標(biāo)電池的最大充放電功率為0，并控制滅火裝置啟動(dòng)。

9、本申請(qǐng)的第二方面還提供了一種車載電池控制裝置，包括：信號(hào)采集單元，用于獲取目標(biāo)電池的高壓插接件的實(shí)時(shí)溫度；處理單元，用于判斷實(shí)時(shí)溫度是否低于第一閾值并控制目標(biāo)電池的最大充放電功率；如果檢測(cè)到的實(shí)時(shí)溫度小于第一閾值，控制目標(biāo)電池的最大充放電功率等于目標(biāo)電池的額定功率；如果檢測(cè)到實(shí)時(shí)溫度大于等于第一閾值，判斷目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)；如果為放電狀態(tài)，按照第一規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充放電功率，第一規(guī)則為：

10、p=（0.00093x2-0.17x+7.827）pe；如果為充電狀態(tài)，按照第二規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充電功率，第二規(guī)則為：

11、p=（0.00067x2-0.13x+6.333）pe；其中，p為目標(biāo)電池的最大充放電功率，pe為目標(biāo)電池的額定功率，x為檢測(cè)到的實(shí)時(shí)溫度。

12、在一些實(shí)施例中，處理單元包括第一子單元和第二子單元，第一子單元與信號(hào)采集單元電連接，用于判斷實(shí)時(shí)溫度是否高于第一閾值，如果實(shí)時(shí)溫度高于第一閾值，將實(shí)時(shí)溫度傳送至第二子單元；第二子單元與第一子單元通信連接，第二子單元用于根據(jù)第一規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充放電功率。

13、在一些實(shí)施例中，第二子單元為目標(biāo)電池的電池管理系統(tǒng)bms。

14、在一些實(shí)施例中，第二子單元還用于判斷實(shí)時(shí)溫度是否大于等于第二閾值，第二閾值大于第一閾值；如果實(shí)時(shí)溫度大于等于第二閾值，判斷此時(shí)目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)，如果為放電狀態(tài)，判斷目標(biāo)電池所在的車輛為行駛狀態(tài)還是停車狀態(tài)，如果為行駛狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大放電功率為最低功率；如果為停車狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大放電功率為0；如果為充電狀態(tài)，限制目標(biāo)電池的最大充電功率為0。

15、在一些實(shí)施例中，第一子單元還與滅火裝置電連接，滅火系統(tǒng)能夠噴射氣凝膠并熄滅明火，第一子單元還用于判斷實(shí)時(shí)溫度是否大于等于第三閾值；當(dāng)實(shí)時(shí)溫度大于等于第三閾值，控制滅火裝置啟動(dòng)，且第一子單元將實(shí)時(shí)溫度傳送至第二子系統(tǒng)；第二子系統(tǒng)判斷車輛是否處于停車狀態(tài)，如果車輛處于停車狀態(tài)，則控制目標(biāo)電池的功率為0。

16、在一些實(shí)施例中，滅火裝置包括至少一個(gè)氣溶膠噴頭，氣溶膠噴頭能夠噴射用于滅火的氣溶膠，氣溶膠噴頭朝向目標(biāo)電池的高壓插接件設(shè)置。

17、為解決電池在充放電過(guò)程中溫度過(guò)高以及預(yù)防火災(zāi)發(fā)生的問(wèn)題，本發(fā)明有以下優(yōu)點(diǎn)：

18、通過(guò)獲取目標(biāo)電池的高壓插接件處的溫度，一方面作為電池發(fā)熱情況的主要參照指標(biāo)，另一方面，該處為火災(zāi)較易發(fā)生的位置，對(duì)此處進(jìn)行溫度的監(jiān)控能夠很好的監(jiān)控此處是否發(fā)生火災(zāi)等情況；將實(shí)時(shí)溫度與第一閾值進(jìn)行比較，當(dāng)溫度低于第一閾值時(shí)，認(rèn)為此時(shí)的目標(biāo)電池處于正常的工作狀態(tài)，因此，此時(shí)可使目標(biāo)電池的最大充放電功率等于目標(biāo)電池的額定功率，即并不對(duì)目標(biāo)電池進(jìn)行充放電的功率限制；當(dāng)目標(biāo)電池的實(shí)時(shí)溫度超過(guò)第一閾值時(shí)，認(rèn)為此時(shí)電池的發(fā)熱量較大，且具有發(fā)生進(jìn)一步的熱失控甚至起火的風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)判斷目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)或放電狀態(tài)，并分別根據(jù)第一規(guī)則以及第二規(guī)則合理地限制目標(biāo)電池的最大充放電功率，通過(guò)這樣的控制方式限制目標(biāo)電池的熱量損失的最大值，使其能夠向散熱量大于發(fā)熱量的方向轉(zhuǎn)變，以降低目標(biāo)電池的溫度；并且，第一規(guī)則根據(jù)實(shí)時(shí)溫度限定目標(biāo)電池的最大充放電功率，第一規(guī)則在溫度過(guò)高的初期部分，使得目標(biāo)電池的最大充放電功率快速下降，以期將溫度過(guò)高的情況盡可能地遏制于這一階段，盡可能地降低火災(zāi)發(fā)生的可能。

技術(shù)特征：

1.一種電池溫度控制方法，其特征在于，所述電池溫度控制方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池溫度控制方法，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電池溫度控制方法，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電池溫度控制方法，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電池溫度控制方法，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電池溫度控制方法，其特征在于，

7.一種車載電池控制裝置，其特征在于，

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種車載電池控制裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種車載電池控制裝置，其特征在于，

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種車載電池控制裝置，其特征在于，

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種車載電池控制裝置，其特征在于，

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種車載電池控制裝置，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及車輛電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電池溫度控制方法及車載電池控制裝置。電池溫度控制方法包括：獲取目標(biāo)電池的高壓插接件的實(shí)時(shí)溫度；判斷實(shí)時(shí)溫度是否低于第一閾值；如果檢測(cè)到的實(shí)時(shí)溫度小于第一閾值，控制目標(biāo)電池的最大充放電功率等于目標(biāo)電池的額定功率；如果檢測(cè)到實(shí)時(shí)溫度大于等于第一閾值，判斷目標(biāo)電池處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)；如果為放電狀態(tài)，按照第一規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充放電功率；如果為充電狀態(tài)，按照第二規(guī)則控制目標(biāo)電池的最大充電功率。這樣就解決了電池在充放電過(guò)程中溫度過(guò)高以及預(yù)防火災(zāi)發(fā)生的問(wèn)題。

技術(shù)研發(fā)人員：張舜,潘仁杰,歐陽(yáng)敏,張東江,張斌,李萱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京玖行智研交通科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10