[发明专利]电池组热模型的建模方法及系统

说明书

本发明公开了一种电池组热模型的建模方法及系统，其中，方法包括以下步骤：根据电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到电池组的热特性参数；根据热特性参数对电池组热模型进行建模。该方法具有在保证建模精度的基础上降低建模难度，提高建模速率的优点。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种电池组热模型的建模方法及系统。

背景技术

在纯电动或混合动力等新能源车型上，主要采用动力电池作为电能存储装置。动力电池性能受温度影响较大，动力电池组热特性仿真在整车热管理系统开发过程中十分重要。整车热管理系统将电池组作为一个整体，其发热量和在冷却、加热过程中的热特性决定电池组是否可靠，因此，需要建立仿真模型研究电池组的热特性。

相关技术中，对于电池组的热特性仿真研究主要通过建立电芯及电池组的热管理系统的换热管道的模型，通过理论计算的方法，计算电池组的热特性。该方法需要获得大量精确的参数，并进行大量的计算，并不适用整车热管理系统开发过程中的电池组的热特性分析，导致车热管理系统开发过程变得效率低下。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一方面目的在于提出一种电池组热模型的建模方法。该方法可以在保证建模精度的基础上降低建模难度，提高建模速率的优点。

本发明的另一方面目的在于提出一种电池组热模型的建模系统。

为了实现上述目的，本发明的一方面的实施例公开了一种电池组热模型的建模方法，包括以下步骤：根据电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到所述电池组的热特性参数；根据所述热特性参数对所述电池组热模型进行建模。

本发明实施例的电池组热模型的建模方法，通过电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到电池组的热特性参数；根据热特性参数对电池组进行建模。该方法具有在保证建模精度的基础上降低建模难度，提高建模速率的优点，并为在线估计动力电池温度提供模型基础。

在一些示例中，所述根据电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到所述电池组的热特性参数，包括：根据所述静置冷却/加热过程中的冷却液入水温度和出水温度之间的温度差、冷却液流量和冷却液热容计算冷却液吸收/放出的总热量；根据所述冷却液吸收/放出的总热量计算电池组温度变化一个单位温度时冷却液吸收/放出的热量，并将所述热量作为所述电池组的热容。

在一些示例中，所述根据电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到所述电池组的热特性参数，包括：根据所述静置冷却/加热过程中的电芯平均温度、冷却液入水温度和出水温度之间的温度差以及对应于所述温度差的冷却液吸收/放出的总热量得到电池组平均热交换量，并根据多组静置冷却/加热过程中计算得到的电池组平均热交换量形成热交换量查询表；根据所述静置冷却/加热过程中的电芯最高温度、电芯最低温度和所述冷却液入水温度和出水温度之间的温度差以及对应于所述温度差的冷却液吸收/放出的总热量得到最高热交换补偿系数和最低热交换补偿系数。

在一些示例中，所述根据电池组静置冷却/加热过程和电池组充放电过程得到所述电池组的热特性参数，包括：根据所述充放电过程中的第二电芯温度和所述电池组的热容得到电池组的发热功率；根据所述发热功率、所述充放电过程中的充放电电流及所述充放电过程中的充电电压以及电池组的荷电状态确定对应于所述充放电电流及充电电压以及电池组的荷电状态的发热内阻，并根据对应于所述充放电电流及充电电压以及电池组的荷电状态的发热内阻形成发热内阻查询表。

在一些示例中，所述的电池组热模型的建模方法还包括：对所述电池组进行多组的电池组静置冷却/加热过程，以及对所述电池组进行多组的电池组充放电过程。