[发明专利]一种带温度保护功能的变功率低温加热系统和方法

权利要求书

1.一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，包括：电池包、模组温度采集单元、加热单元、加热单元温度采集单元、功率开关和加热系统控制单元；

所述电池包由两个以上的电池模组组成；

所述电池模组由两个以上的单体电池组成；

所述模组温度采集单元设置于所述电池模组上，所述模组温度采集单元用于：采集其对应设置的电池模组内的单体电池的温度；

所述加热单元设置于所述电池模组的底部或侧部；

所述加热单元与所述电池模组间填充有热界面材料；

所述加热单元温度采集单元设置于功率密度大于第一预设阈值的加热单元上，所述加热单元温度采集单元用于采集所述加热单元的温度；

所述加热系统控制单元用于：根据所述加热单元的温度与所述单体电池的温度间的温度差下发指令给功率开关；

所述功率开关用于：通过PWM调整对电池模组的加热功率。

2.根据权利要求1所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，还包括：环境温度采集单元；

所述环境温度采集单元用于：采集环境温度；

所述加热系统控制单元还用于：根据所述环境温度与所述单体电池的温度间的温度差下发指令给功率开关。

3.根据权利要求1或2所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，还包括：电池包主正继电器和/或电池包主负继电器；

所述电池包主正继电器用于：当启动主动保温功能时，配合所述电池包主负继电器和功率开关对所述电池包进行保温；

所述电池包主负继电器用于：当启动主动保温功能时，配合所述电池包主正继电器和功率开关对所述电池包进行保温。

4.根据权利要求1所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，

所述单体电池包括但不限于：软包动力电池、方形动力电池、圆柱动力电池；

所述模组温度采集单元为负温度系数热敏电阻；

所述加热单元温度采集单元为负温度系数热敏电阻；

所述加热单元为电加热单元，所述加热单元包括但不限于：硅胶加热片、云母片加热板、聚酰亚胺加热膜；

所述热界面材料包括但不限于：导热垫、导热脂、具备填充导热特性的材料；

所述功率开关为大功率开关型半导体器件，所述功率开关包括但不限于：可控硅功率开关、IGBT功率开关、MOSFET功率开关。

5.根据权利要求1所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，

所述加热单元串联形成加热回路，所述加热回路与所述电池包并联，所述加热回路与所述车载充电机并联。

6.根据权利要求1所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热系统，其特征在于，还包括加热保险丝，所述加热保险丝为熔断体。

7.一种带温度保护功能的变功率低温加热方法，其特征在于，包括步骤：

通过模组温度采集单元采集电池模组内单体电池的温度；

通过加热单元温度采集单元采集加热单元的温度；

计算所述加热单元的温度与所述单体电池的温度间的温度差，

根据所述温度差使用不同加热功率对电池模组进行加热。

8.根据权利要求7所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热方法，其特征在于，还包括步骤：

通过环境温度采集单元采集环境温度；

计算所述环境温度与所述单体电池的温度间的温度差；

根据所述环境温度与所述单体电池的温度间的温度差使用不同加热功率对电池模组进行加热。

9.根据权利要求7或8所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热方法，其特征在于，所述“使用不同加热功率对电池模组进行加热”，具体还包括步骤：

通过功率开关调整PWM对电池模组的加热功率。

10.根据权利要求7所述的一种带温度保护功能的变功率低温加热方法，其特征在于，所述“通过模组温度采集单元采集电池模组内单体电池的温度”后，还可以包括步骤：

判断所述单体电池的当前温度是否满足预设的加热条件，若满足预设的加热条件，则对所述电池模组进行加热。