[发明专利]一种动力电池组温差及温度管理系统及其控制方法

说明书

一种动力电池组温差及温度管理系统及其控制方法，本方法通过加热膜和水泵对动力电池组进行统一的调温，在不同电芯温差过大时通过开启水泵使各电芯之间形成调温循环水路，减小电芯之间温差，本方法包括以下步骤：第一步：设定动力电池组最佳工作温度范围值、温差设定值和传热平均温度差值，第二步：BCU收集并分析温度数据，第三步：BCU根据温度数据选择合适的调温模式，第四步：通过加热膜对各电芯进行加热，第五步：判断合适的制冷模式，第六步：通过TMS和水泵对电池进行降温，第七步：通过调温循环水路平衡各电芯之间的温差。本设计不仅可以平衡各电芯之间的温差，使各动力电池电芯均适用一种调温模式，而且可以通过BCU自动判断调温模式。

技术领域

本发明涉及一种动力电池组温度控制方法，尤其涉及一种动力电池组温差及温度管理系统及其控制方法，具体适用于在低速工况下提高发动机扭矩的进排气控制方法。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。随着新能源汽车的不断发展与普及，用户对车辆性能的要求也不断提高。纯电动汽车动力电池的寿命是动力电池厂、整车以及终端客户关注的重要的指标之一，通常情况下电池系统直接在环境温度下根据BMS电池管理系统允许的电池能源状态执行输出，由于电池系统的充放电，电池会发生较大的温升变化，而动力电池在较高或较低的温度下进行充放电会导致电池的使用寿命急剧衰减，有必要通过电池热管理系统进行温度控制。

目前主流的电池热管理系统采用加热膜和液冷结合的方式调节电池温度，加热膜和冷却回路对动力电池组进行统一的加热或冷却，这种方法虽然可以有效对动力电池组进行温度调节，但其仍存在以下缺陷：

1、动力电池下方的冷却液流量直接决定动力电池组的冷却效率，而冷却液流量受冷却管路排布决定，冷却管路排布在设计阶段已定型，无法在使用过程中根据实际需要调整，因此只能结合当前电池温差及电池温度进行电池能源状态的调整，不能为电池的充放电提供更好的温度。

2、由于整车布置位置的不同各个电池包之间也会存在较大的温差，现有的电池热管理系统只能对动力电池组整体进行统一的加热或冷却，无法平衡各个动力电池的温差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的冷却效率固定、无法平衡各个动力电池的温差的缺点，提供了一种可以根据实际情况进行温度调节同时可以平衡各个动力电池的温差的温度控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种动力电池组温差及温度管理系统，所述动力电池组温差及温度管理系统包括：动力电池组、第一冷却水管、第二冷却水管、第三冷却水管、水泵、TMS电池热管理控制器、BMU电池组控制单元、BCU电池控制单元和电池加热膜；所述动力电池组内部设置有电池加热膜，所述动力电池组内部设置有调温循环水路，所述调温循环水路的出水口通过第一冷却水管与TMS电池热管理控制器的出水口相连通，所述TMS电池热管理控制器的出水口通过第二冷却水管与水泵的进水口相连通，所述水泵的出水口通过第三冷却水管与调温循环水路的进水口相连通，所述TMS电池热管理控制器与水泵通过硬线信号连接，所述TMS电池热管理控制器与BCU电池控制单元通过CAN总线信号连接，所述BMU电池组控制单元与BCU电池控制单元通过内部CAN线信号连接。

所述BMU电池组控制单元和BCU电池控制单元设置于动力电池组内部。

所述动力电池组包括多个动力电池电芯，每个动力电池电芯上均设置有一个BMU电池组控制单元和一个电池加热膜，所述BMU电池组控制单元上设置有温度传感器，所述温度传感器用于测试动力电池电芯的内部温度，所述电池加热膜固定于动力电池电芯的外表面上。

所述第二冷却水管并联有膨胀水箱。

所述第二冷却水管通过三通球阀与水泵的进水口相连通，所述三通球阀为常闭阀。