[发明专利]一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法

说明书

本发明公开的是一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法，包括水冷机组和水冷机组控制器，水冷机组包括压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器、PTC加热器、三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵，压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器串联接设置。本发明不仅提高动力电池水冷机组控制的自动化程度，而且该控制系统、根据判断电池平均温度与水冷机组出水温度的差值，通过智能控制算法，实时自适应调整压缩机、电子水泵和冷凝风扇工作转速，间接控制、电池工作在最佳温度范围和温差范围内，并通过安时积分提前预知电池温度走势。

技术领域

本发明涉及的是新能源汽车动力电池技术的应用领域，更具体地说是一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法。

背景技术

在电动汽车行驶过程中，动力电池在充放电中发生复杂的化学反应，容易在电池内部积累大量的热量，导致电池温度上升，造成转换效率、循环寿命等电池性能指标下降，而传统动力电池冷却系统采用自然风冷和水冷，而大功率动力电池均采用水冷方案。

在传统动力电池水冷机组控制中，一般采用开关法控制，将设定温度与电池温度比较，当电池温度高于设定制冷温度时，水冷机组开始制冷，压缩机、电子水泵和冷凝风扇以固定转速运转；当电池温度低于设定制冷温度，压缩机、电子水泵和冷凝风扇停止工作，如此循环控制电池温度的变化。这种控制方法简单，但往往存在以下缺点：

一、压缩机、电子水泵和冷凝风扇频繁启动与停止，极易导致电池内部温差较大，温度均衡性较差，而且没有充分发挥压缩机的变频作用，导致产品使用寿命降低，整车百公里耗电量增加，从而影响整车使用性能。

二、水冷机组停止工作后，水泵立即停止工作，造成冷却管路温度过低，无法得到循环冷却，导致制冷器件容易损坏。

发明内容

本发明公开的是一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法，其主要目的在于克服现有技术存在的上述不足和缺点，提供一种电池水冷机组系统的温差智能控制方法，它不仅有效提高动力电池水冷机组控制的自动化程度，而且该控制系统可以根据判断电池平均温度与水冷机组出水温度的差值，通过智能控制算法，实时自适应调整压缩机、电子水泵和冷凝风扇工作转速，从而间接控制动力电池工作在最佳温度范围和温差范围内，并且通过安时积分提前预知电池温度走势，增加修正因子可以有效解决温度采集的迟滞性，更加有效控制动力电池的温度均衡性，延长动力电池使用寿命，而且有效减小水冷机组运行功耗。

本发明采用的技术方案如下：

一种动力电池水冷机组系统，所述水冷机组和水冷机组控制器，所述水冷机组包括压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器、PTC加热器、三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵，所述压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器串联接设置；所述PTC加热器、三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵串联接设置，并通过所述三通阀与所述板式交换器相并联接设置，所述水冷机组控制器通过CAN总线与所述水冷机组建立数据通信连接，该水冷机组控制器设有一定时器，定时周期为W，该水冷机组设有四个工作模式，分别为等待模式、循环模式、制冷模式和制热模式；

所述的动力电池水冷机组系统的温差智能控制方法，包括以下具体步骤：

步骤一：所述水冷机组低压上电后，系统自检无故障进入等待模式，所述压缩机、电子水泵和冷凝风扇停止工作；