[发明专利]一种精细化温度均衡控制系统、方法、动力电池包及车辆

说明书

本发明公开了一种精细化温度均衡控制系统、方法、动力电池包及车辆，属于动力电池安全技术领域，包括设置在柔性电路板上的若干电芯，所述电芯底部与柔性电路板之间分别设置有帕尔贴，所述电芯顶部和底部分别设置有温度传感器，所述温度传感器和帕尔贴分别与柔性电路板电性连接，所述柔性电路板与终端电性连接，所述控制模块与车载BMS电池系统电性连接。本发明公开了一种精细化温度均衡控制系统、方法、动力电池包及车辆，使用帕尔贴效应对电池进行均温，杜绝液冷系统均温存在冷却液泄漏风险；通过取消换电电池液冷均温系统的设计以及快装接头，可实现单电芯温度调节，实现电池包内每个电芯温度精细化控制，降低能耗。

技术领域

本发明公开了一种精细化温度均衡控制系统、方法、动力电池包及车辆，属于动力电池安全技术领域。

背景技术

电动汽车的动力电池由于电芯布置原因和不可避免的热散失，会导致动力电池在使用过程中电芯间产生温度差异。当温度差异过大时，超过温差故障阈值导致电动汽车报故障灯并且限制放电和充电功率，极大限制电池性能。

为避免动力电池产生温差，行业上多采用液冷系统自循环对动力电池进行均温，现有的电池均温技术是依靠液冷液热系统依靠冷却液自循环达到温度均衡目的，但该系统温度均衡需要时间长，效率低，并且由于液冷系统内部具有冷却液，存在泄漏的风险。并且对于换电电池，设计液冷系统进行均温，需要设计复杂的快插接头结构，并且流阻大，对整车冷却循环系统不友好。并且自循环开启后电池总成内所有电芯都会进行温度均衡，无法实现单电芯精控，从而增加能耗。也有采用热管对电池进行冷却和加热，从而达到均温的目的，但该种方法会影响当前电池总成整体温度。当电池处于适宜的工作温度范围内时，该种方式均温会导致电池整体温度偏离适宜工作温度范围，从而影响电池充放电性能。

发明内容

本发明的目的在于解决现有液冷系统自循环对动力电池温度均衡需要时间长、效率低、存在泄漏的风险及结构复杂问题，提出一种精细化温度均衡控制系统、方法、动力电池包及车辆。

本发明所要解决的问题是由以下技术方案实现的：

根据本发明实施例的第一方面，提供一种精细化温度均衡控制系统，包括设置在柔性电路板上的若干电芯，所述电芯底部与柔性电路板之间分别设置有帕尔贴，所述电芯顶部和底部分别设置有温度传感器，所述温度传感器和帕尔贴分别与柔性电路板电性连接，所述柔性电路板与终端电性连接，所述控制模块与车载BMS电池系统电性连接。

优选的是，相邻两个所述电芯之间设置有隔热垫。

优选的是，所述帕尔贴顶部设有安装槽，所述安装槽将设置在电芯底部的温度传感器嵌入其中。

优选的是，所述帕尔贴片与电芯底部之间填充有导热材料。

优选的是，所述温度传感器用于分别获取若干电芯的顶部和底部温度数据，所述帕尔贴片用于吸热和放热实现对电芯温度均衡，所述柔性电路板用于获取执行指令将电流输出到帕尔贴片，所述控制模块用于通过柔性电路板接收温度传感器温度判断是否过温，还用于根据所述温度传感器温度信号计算温度偏离电芯位置和该电芯底部帕尔贴片的电流值并向柔性电路板发送执行指令。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种精细化温度均衡控制方法，应用于第一方面所述的精细化温度均衡控制系统，包括：

步骤S10，所述控制模块通过设置在若干电芯顶部温度传感器分别获取电芯顶部温度数据；

步骤S20，通过若干所述电芯顶部温度数据确定所有电芯顶部温度数据与电芯顶部温度数据平均温度值差值的绝对值并判断其是否＞0：

是，相应的所述电芯为温度偏离电芯并确认其位置，执行下一步骤；

否，重复获取所述电芯顶部温度数据；