CN108879006B - 电池组加热控制策略 - Google Patents
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Abstract
电池组加热控制策略,电池组加热***设有电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置。电池组温度检测装置、电池组加热装置均与电池组剩余电量检测装置电连接,电池组加热装置设有加热控制器,用电池组剩余电量检测装置持续检测电池组的剩余电量:如果检测到电池组的剩余电量大于设定值,则根据检测电池组的放电窗口的放电电流是否大于额定放电电流决定打开或关闭电池组加热装置的加热作业;如果检测到电池组的剩余电量小于等于设定值,则开启对电池组的充电作业,并根据检测充电窗口的充电电流是否大于慢充充电电流开启或关闭电池组加热装置的加热作业。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池加热技术,具体涉及一种锂电池组加热控制策略。
背景技术
充电窗口是指不同温度、电量条件下允许给电池充电的充电电流限制值。同理放电窗口是指不同温度、电量条件下允许电池放电的放电电流限制值。一般对于锂电池来说,零摄氏度以下,允许的充电电流很小甚至不允许充电,因此充电窗口范围较窄。很多电池在小于0°C、大于等于零下10°C时,允许的放电电流还能维持相关装置【电动车等】的正常运行,但影响电池组的使用性能。温度对放电窗口的影响要比对充电窗口的影响小得多。为了保证电池组良好的使用性能,一般都会在某低温点前给电池组加热使该加热电池组的温度提高并保持在与该电池组相应的适当高的温度以上,这个适当高的温度依据不同的、确定的电池组整体结构和使用环境确定。这里所述的电池组包括电芯,电池模组或者电池包的组合体。
为了减少充电时间,一般加热策略都会适时将电池组内的温度加热到前述适当的温度以上。但是,在低温下长时间开启加热,维持电池组温度在较高温度必然会导致能耗增加。
发明内容
本发明的主要发明目的就是通过优化加热策略,充分利用锂电池放电窗口及其使用规律,以减少锂电池组加热***的开启时间和减少锂电池加热的能耗量。
本发明所用的技术方案是:一种电池组加热控制策略,电池组加热***设有电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置;电池组温度检测装置、电池组加热装置均与电池组剩余电量检测装置电连接,电池组加热装置设有加热控制器,用电池组剩余电量检测装置持续检测电池组的剩余电量:
(1)如果检测到电池组的剩余电量大于设定值,则检测电池组的放电窗口的放电电流是否大于额定放电电流:
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流大于额定放电电流,则不开电池组加热装置的加热作业;
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度;期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流时,关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业;
(2)如果检测到电池组的剩余电量小于等于设定值,则开启对电池组的加热作业,加热作业期间检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流:
如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流,则不开启电池组加热装置的加热作业;
如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度,期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流流则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。
“开启电池组加热装置的加热作业”,意指“开启电池组加热装置对电池组进行加热作业”以上各量之单位,因系公知技术,在此不做赘述。这里,电池组的剩余电量在专利附图中用SOC表示,代表的是电池使用一段时间或长期搁置不用后的剩余容量与其完全充满电状态时的容量的比值。电池组的剩余电量的设定值,依情况可以是电池组原始电量的50%、也可以是其它数值,具体数值依具体情况而定。另外,电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置可以全部集合在一个装置内,也可以部分集合在一个装置内,例如电池组温度检测装置总体就可以和其它装置独立开来设置,当然也可以分别设置再相连起来。电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置具体结构细节及连接因系简单技术,在此亦不做赘述。“与所述电池组相适配的最低温度”中的最低温度,与确定的电池组相关,不同的电池组有不同的“最低温度”,例如有的可以是零下10°C,有的就要高达0°C以上。另外,当电池组处于高温【不同的电池组的数值不一样,一般在50到60°C之间】时不可以立即充电,而必须等待电池组温度适当回落到一个温度值【一般是回差5°C】下后才可以给电池组充电。本发明,利用电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置和电池组剩余电量检测装置三个检测装置的协同工作,决定电池组加热装置的作业和对电池组的充电作业时间,整个作业***结构合理,使用效果好。
作为优选,如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度;期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C时关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业。类似地,如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业直至把电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C;期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。同时,利用电池组加热装置的加热作业时,一旦检测到电池组的温度达到与所述电池组相适配的最低温度加上10°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业。本优选方案,电池组加热控制策略合理,使用效果佳且有节能效果。
综上所述,本发明的有益效果是:利用电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置和电池组剩余电量检测装置三个检测装置的协同工作,决定电池组加热装置的作业和对电池组的充电作业时间,整个作业***结构合理,使用效果好。
附图说明
图1:本发明所述的加热策略示意图;
图中:额定放电指的是额定放电电流、慢充电流指的是慢充充电电流。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
本发明,一种电池组加热控制策略,电池组加热***设有电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置。电池组温度检测装置、电池组加热装置均与电池组剩余电量检测装置电连接,电池组加热装置设有加热控制器,用电池组剩余电量检测装置持续检测电池组的剩余电量。
如图1所示:
(1)如果检测到电池组的剩余电量大于设定值【例如本实施例设为50%】,则检测电池组的放电窗口的放电电流是否大于额定放电电流:
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流大于额定放电电流,则不开电池组加热装置的加热作业;
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度;期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流时,关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业;
(2)如果检测到电池组的剩余电量小于等于设定值,则开启对电池组的加热作业,加热作业期间检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流:
如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流,则不开启电池组加热装置的加热作业;
如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度,期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。
作为优选,如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以把电池组的温度提高到大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C;期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上C5°C时关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业。类似地,如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业直至把电池组的温度提高到大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C;期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。同时,利用电池组加热装置的加热作业时,一旦检测到电池组的温度达到与所述电池组相适配的最低温度加上10°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业。
以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式,而并非以此限定本发明的具体实施结构和实施范围。事实上,依据本发明所述之形状、结构和设计目的也可以作出一些等效的变化。因此,凡依照本发明所述之形状、结构和设计目的所作出的一些等效变化理应均包含在本发明的保护范围内,也即这些等效变化都应该受到本发明的保护。
Claims (4)
1.一种电池组加热控制策略,其特征是:电池组加热***设有电池组的充放电电流检测装置、电池组温度检测装置、电池组加热装置和电池组剩余电量检测装置;电池组温度检测装置、电池组加热装置均与电池组剩余电量检测装置电连接,电池组加热装置设有加热控制器,用电池组剩余电量检测装置持续检测电池组的剩余电量:
(1)如果检测到电池组的剩余电量大于设定值,则检测电池组的放电窗口的放电电流是否大于额定放电电流:
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流大于额定放电电流,则不开电池组加热装置的加热作业;
如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度;
期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流时,关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业;
(2)如果检测到电池组的剩余电量小于等于设定值,则开启对电池组的加热作业,加热作业期间检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流:
如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流,则不开启电池组加热装置的加热作业;
如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业以使电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度,期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。
2.根据权利要求1所述的电池组加热控制策略,其特征是:如果检测结果是电池组的放电窗口的放电电流小于等于额定放电电流,则打开电池组加热装置的加热作业以把电池组的温度提高到大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C;期间持续检测电池组的放电窗口的放电电流,当检测到放电窗口的放电电流大于额定放电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C时关闭电池组加热装置的加热作业;当检测到放电窗口的放电电流依旧小于等于额定放电电流时,保持电池组加热装置的加热作业。
3.根据权利要求1所述的电池组加热控制策略,其特征是:如果充电窗口的充电电流小于等于允许的慢充充电电流,则开启电池组加热装置的加热作业直至把电池组的温度提高到大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C;期间持续检测充电窗口的充电电流是否大于允许的慢充充电电流,如果充电窗口的充电电流大于允许的慢充充电电流、同时电池组的温度大于等于与所述电池组相适配的最低温度加上5°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业,反之则保持电池组加热装置对电池组的加热作业。
4.根据权利要求1或2或3所述的电池组加热控制策略,其特征是:利用电池组加热装置的加热作业时,一旦检测到电池组的温度达到与所述电池组相适配的最低温度加上10°C,则关闭电池组加热装置对电池组的加热作业。
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CN117774768A (zh) * | 2023-12-27 | 2024-03-29 | 汇工(河北)机械集团有限公司 | 电池的放电控制方法、控制器、电动矿卡及存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1701986A (zh) * | 2004-05-26 | 2005-11-30 | 福特环球技术公司 | 车辆电池温度控制的方法和*** |
CN103051026A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-17 | 上海恒动汽车电池有限公司 | 一种锂离子电池组充电加热***和加热方法 |
CN104409788A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-03-11 | 哈尔滨工业大学 | 一种低温环境下预热充电损耗最优化电池组充电方法 |
CN106130112A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-11-16 | 东莞理工学院 | 锂电池充、放电管理***及方法 |
CN106921003A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-07-04 | 蔚来汽车有限公司 | 电动汽车电池包温度的智能控制***和方法 |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1701986A (zh) * | 2004-05-26 | 2005-11-30 | 福特环球技术公司 | 车辆电池温度控制的方法和*** |
CN103051026A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-04-17 | 上海恒动汽车电池有限公司 | 一种锂离子电池组充电加热***和加热方法 |
CN104409788A (zh) * | 2014-11-24 | 2015-03-11 | 哈尔滨工业大学 | 一种低温环境下预热充电损耗最优化电池组充电方法 |
CN106130112A (zh) * | 2016-07-15 | 2016-11-16 | 东莞理工学院 | 锂电池充、放电管理***及方法 |
CN106921003A (zh) * | 2016-10-25 | 2017-07-04 | 蔚来汽车有限公司 | 电动汽车电池包温度的智能控制***和方法 |
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