[发明专利]热均衡管理方法、健康管理方法及电加热装置

说明书

本申请公开了一种热均衡管理方法、健康管理方法及电加热设备；热均衡管理方法，用于对电加热设备进行热均衡管理，所述电加热设备包括若干加热元件；所述热均衡管理方法包括：读取加热元件的状态参数；计算加热元件状态参数比较基准；设置加热元件状态参数允许波动阈值；判断加热元件状态参数与比较基准的差异是否超过阈值，若超过阈值则对加热元件工作功率进行调整，直至达到加热元件正常工作标准。本申请通过调节施加在不同加热元件上的高压PWM占空比的方式，克服了加热元件在制造、使用中产生的不确定变化对电加热设备的影响，在总功率不变的情况下实现了温场均衡。

技术领域

本申请涉及电加热领域，更具体地说，涉及一种用于热均衡管理方法、健康管理方法及电加热装置。

背景技术

在电动车辆中(如混合动力车辆或纯电动车辆)，通常设置有电加热设备来实现对车内环境的温度控制。该电加热设备与电动车辆的动力电池组电连接，由电加热设备中的发热元件将电能转换为热能，再经由导热介质通过车内散热系统将热量传递给车内环境，以实现对车内环境的温度控制。

在电加热设备的制造、使用过程中，经常会出现以下问题：

电加热设备的水道设计、布局一般是对称的，但是由于公差、粗糙度等因素微小的差异，造成不同位置对应的加热元件的温度不一致，较高的那一边可能会影响到加热器的整体寿命。

电加热设备加热元件加工差异及随时间推移可能存在不同程度的老化，如果此时仍然以相同的电力驱动加热，那么可能存在不同电回路对应的加热元件的温度不一致，较高的那一边可能会影响到加热器的整体寿命。

电加热设备的加热回路诊断，一般都是依据功率开关两端的电压、负载两端的电压诊断断路和短路，不能诊断出加热元件老化的问题。

电加热设备的进出水口位置差异导致进水口侧温度相对出水口侧温度较低，影响不同侧的加热电阻温度。

电加热设备的流道分布不均匀，多个电阻电发热量不一样，造成电阻变化，影响加热效果。

对于以上问题，现有技术为了控制简单，赋予各加热元件的驱动行为都是一致的，未考虑以上情况带来的负面影响。

因此，如何应对电加热设备的制造、使用过程中出现的加热元件不确定变化成为本领域需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请提出了一种用于热均衡管理方法及电加热装置，以克服加热元件在制造、使用中产生的不确定变化对电加热设备的影响，在总功率不变的情况下实现了温场均衡。

根据本申请，提出了一种热均衡管理方法，用于对电加热设备进行热均衡管理，所述电加热设备包括若干加热元件；

所述方法包括：

步骤1：读取加热元件的状态参数；

步骤2：计算加热元件状态参数的比较基准；

步骤3：判断加热元件状态参数与比较基准的差异是否超过设定阈值，若超过设定阈值则对加热元件工作功率进行调整，直至达到加热元件正常工作标准。

作为上述方法的一种改进，所述加热元件的状态参数为加热元件的加热层温度。

作为上述方法的一种改进，所述加热元件的加热层温度T_实际的计算公式为：

其中，T_常表示常温且非加热状态下加热层温度；R_实际表示加热时的加热元件阻值；R_常表示常温下加热元件的阻值；k表示加热元件阻值随温度线性变化系数；

R_实际通过测得的加热元件上电压和电流之比计算得到。