[发明专利]一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法

摘要

本发明公开的是一种动力电池水冷机组系统及其温差智能控制方法，包括水冷机组和水冷机组控制器，水冷机组包括压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器、PTC加热器、三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵，压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器串联接设置。本发明不仅提高动力电池水冷机组控制的自动化程度，而且该控制系统、根据判断电池平均温度与水冷机组出水温度的差值，通过智能控制算法，实时自适应调整压缩机、电子水泵和冷凝风扇工作转速，间接控制、电池工作在最佳温度范围和温差范围内，并通过安时积分提前预知电池温度走势。

主权项

1.一种动力电池水冷机组系统，其特征在于：包括水冷机组和水冷机组控制器，所述水冷机组包括压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器、PTC加热器、三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵，所述压缩机、压力开关、冷凝器、冷凝风扇、储液干燥罐、膨胀阀、板式交换器串联接设置；所述PTC加热器与三通阀、进水温度传感器、动力电池箱体、出水温度传感器、水箱、电子水泵串联接设置，并通过所述三通阀与所述板式交换器相并联接设置，所述水冷机组控制器通过CAN总线与所述水冷机组建立数据通信连接，该水冷机组控制器设有一定时器，定时周期为W，该水冷机组设有四个工作模式，分别为等待模式、循环模式、制冷模式和制热模式；所述的动力电池水冷机组系统的温差智能控制方法，包括以下具体步骤：步骤一：所述水冷机组低压上电后，系统自检无故障进入等待模式，所述压缩机、电子水泵和冷凝风扇停止工作；步骤二：所述水冷机组控制器接收所述动力电池箱体中电池单体最低温度T1、电池单体最高温度T2和每个电池模组的温度，并计算整套电池平均温度T3，同时该水冷机组控制器分别采集所述出水温度传感器的出水温度T4和进水温度传感器的进水温度T5，计算电池平均温度T3与水冷机组出水温度T4的系统温差为T6，设定系统温差范围[T7，T8]，并划分为四级温差阶跃，分别为[T7,（3T7+T8）/4)、[（3T7+T8）/4，（T7+T8）/2)、[（T7+T8）/2,(T7+4T8)/4)、[（T7+4T8）/4,T8]；设置目标制冷开启温度T9、极限制冷温度T10、目标加热开启温度T11、极限制热温度T12；步骤三：当满足动力电池平均温度T3高于目标制冷开启温度T9或低于目标加热开启温度T11或电池单体温差超过设定值，所述水冷机组进入循环模式，控制系统开启电子水泵，运行转速为初始设定转速n10，控制动力电池冷却介质的流量；步骤四：进入循环模式后，当满足电池平均温度T3高于目标制冷开启温度T9时，由循环模式切入到制冷模式；步骤五：进入循环模式后，当满足电池平均温度T3低于目标加热开启温度T11时，由循环模式切入到制热模式；步骤六：进入循环模式后，当满足进水温度传感器的进水温度T5和出水温度传感器的出水温度T4达到设定温度，或动力电池箱体中电池单体温差范围超过设定温度，由循环模式切入到所述电子水泵和冷凝风扇全部高速运转；步骤七：进入循环模式后，当满足动力电池箱体中电池剩余电量低于30%或整车高压下电时，水冷机组跳出循环模式并停止工作。