一種電池冷卻控制方法及系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種電池冷卻控制方法及系統(tǒng)，其中控制方法包括：檢測電池芯體最高溫度；判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。本發(fā)明專利技術(shù)根據(jù)多個溫度閾值的設(shè)定，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性和電池冷卻速率及冷卻效果，減少燃油消耗，節(jié)省能源；通過空調(diào)制冷劑冷卻電池循環(huán)水路冷卻液實現(xiàn)冷卻電池，可以有效的防止電池過熱，保證整車性能及安全。

Battery cooling control method and system

The present invention provides a battery cooling system and control method, including control methods: to detect the maximum temperature of the battery core body; judging whether the maximum temperature of the battery core body temperature is higher than the first threshold, such as the implementation of slow cooling mode on the judgment of the highest temperature battery; the battery core body temperature is higher than the second threshold, is to perform fast cooling mode battery; determine the maximum temperature of battery core is lower than the threshold temperature is higher than third and second temperature threshold, as is performed on the fast cooling mode off air battery; determine the highest temperature of battery core is lower than the first threshold temperature and third temperature is higher than the threshold, as is the implementation of slow cooling mode on the batteries. The invention is based on a plurality of temperature threshold setting, considering the economic and the battery cooling rate and cooling effect, reduce fuel consumption, save energy; realize the cooling battery through the air conditioning refrigerant cooling cycle water cooling liquid, can effectively prevent the overheating of the battery, ensure the vehicle performance and safety.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種電池冷卻控制方法及系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及新能源汽車
，尤其涉及一種電池冷卻控制方法及系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
伴隨著電池技術(shù)發(fā)展及國家電動汽車政策鼓勵，各種電動及增程式電動車車型在汽車市場推出，降低能耗、延長電動車的續(xù)駛里程成為各家汽車廠商研發(fā)的重中之重。在各類技術(shù)中，主動冷卻電池的溫控管理系統(tǒng)，通過液冷循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)部串接水泵及加熱器實現(xiàn)對低溫下電池的加熱功能，對于提高電動車的使用范圍、克服電動車對低溫環(huán)境適應(yīng)性的先天不足上，具有顯著效果。該控制方法可以實現(xiàn)低溫下電池的主動冷卻，有效保證電池單體溫度一致性、保證電池在各種環(huán)境下的實際使用溫度狀態(tài)，從而在一定程度上有效控制電池衰減和保證使用壽命。但是，該電池冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，且電池對空調(diào)制冷量需求與空調(diào)實際可提供的制冷量之間無法實現(xiàn)精確控制，實際冷卻效果受系統(tǒng)傳遞效率及電池?zé)峤粨Q律影響非常大。在不改變系統(tǒng)結(jié)構(gòu)情況下，電池冷卻和空調(diào)乘員艙的制冷需求的制冷劑均來自于壓縮機(jī)制冷，存在競爭關(guān)系，對舒適性有一定影響。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種電池冷卻控制方法及系統(tǒng)，能在電池溫度出現(xiàn)溫度過高或者過高風(fēng)險情況下，冷卻電池以保證整車性能及安全。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種電池冷卻控制方法，包括：步驟S1，檢測電池芯體最高溫度；步驟S2，判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；步驟S3，判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；步驟S4，判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；步驟S5，判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。其中，所述步驟S2中，慢冷模式是指冷卻液在水泵的驅(qū)動下，在由電池、三通閥、電池散熱模塊以及水泵順序相連形成的慢冷通路內(nèi)循環(huán)流動，對電池進(jìn)行冷卻。其中，所述步驟S3中，快冷模式是指開啟空調(diào)，處于慢冷通路的冷卻液在水泵驅(qū)動下，通過三通閥進(jìn)入液液熱交換器，與空調(diào)的制冷劑進(jìn)行熱交換，利用空調(diào)制冷劑對冷卻液進(jìn)一步降溫，冷卻液流經(jīng)電池，從而快速冷卻電池。其中，所述步驟S4中，關(guān)閉空調(diào)的快冷模式是指保持快冷狀態(tài)，關(guān)閉空調(diào)，在不持續(xù)注入冷卻液情況下，利用空調(diào)制冷劑冷卻過的冷卻液來冷卻電池。其中，所述第二溫度閾值大于所述第三溫度閾值，所述第三溫度閾值大于所述第一溫度閾值。其中，所述步驟S3還包括：如果電池芯體最高溫度低于第二溫度閾值同時高于第一溫度閾值，則對電池執(zhí)行所述慢冷模式。其中，所述步驟S4還包括：如果電池芯體最高溫度低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，則對電池執(zhí)行所述慢冷模式。其中，所述步驟S5還包括：如果電池芯體最高溫度低于第一溫度閾值，則返回所述步驟S1繼續(xù)檢測電池芯體最高溫度。其中，所述控制方法還包括：根據(jù)當(dāng)前電池箱體入水口溫度、外界環(huán)境溫度、電池芯體最高溫度來調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。本專利技術(shù)還提供一種電池冷卻控制系統(tǒng)，包括：檢測單元，用于檢測電池芯體最高溫度；控制單元，分別用于：判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。其中，所述慢冷模式是指冷卻液在水泵的驅(qū)動下，在由電池、三通閥、電池散熱模塊以及水泵順序相連形成的慢冷通路內(nèi)循環(huán)流動，對電池進(jìn)行冷卻。其中，所述快冷模式是指開啟空調(diào)，處于慢冷通路的冷卻液在水泵驅(qū)動下，通過三通閥進(jìn)入液液熱交換器，與空調(diào)的制冷劑進(jìn)行熱交換，利用空調(diào)制冷劑對冷卻液進(jìn)一步降溫，冷卻液流經(jīng)電池，從而快速冷卻電池。其中，所述關(guān)閉空調(diào)的快冷模式是指保持快冷狀態(tài)，關(guān)閉空調(diào)，在不持續(xù)注入冷卻液情況下，利用空調(diào)制冷劑冷卻過的冷卻液來冷卻電池。其中，所述第二溫度閾值大于所述第三溫度閾值，所述第三溫度閾值大于所述第一溫度閾值。其中，所述控制單元還用于在電池芯體最高溫度低于第二溫度閾值同時高于第一溫度閾值時，對電池執(zhí)行所述慢冷模式。其中，所述控制單元還用于在電池芯體最高溫度低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值時，對電池執(zhí)行所述慢冷模式。其中，所述檢測單元還用于在電池芯體最高溫度低于第一溫度閾值時，繼續(xù)檢測電池芯體最高溫度。其中，所述控制單元還用于根據(jù)當(dāng)前電池箱體入水口溫度、外界環(huán)境溫度、電池芯體最高溫度來調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。本專利技術(shù)實施例的有益效果在于：根據(jù)多個溫度閾值的設(shè)定，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性和電池冷卻速率及冷卻效果，可以在保證電池冷卻效果的前提下，減少燃油消耗，節(jié)省能源；通過空調(diào)制冷劑冷卻電池循環(huán)水路冷卻液，實現(xiàn)冷卻電池，可以有效的防止電池過熱造成的電池性能及壽命衰減，保證整車性能及安全；同時，由于本專利技術(shù)方法具有實用性強(qiáng)、技術(shù)效果顯著等優(yōu)點，因此值得在業(yè)界進(jìn)行大力推廣和應(yīng)用。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本專利技術(shù)實施例中一種電池冷卻回路的構(gòu)成示意圖。圖2是本專利技術(shù)實施例一一種電池冷卻控制方法的流程示意圖。圖3是本專利技術(shù)實施例一一種電池冷卻控制方法的具體流程示意圖。具體實施方式以下各實施例的說明是參考附圖，用以示例本專利技術(shù)可以用以實施的特定實施例。首先請參照圖1所示，為本專利技術(shù)實施例中電池冷卻回路的構(gòu)成示意圖，其中，電池與三通閥、電池散熱模塊以及水泵順序相連，形成慢冷通路；三通閥的第三端與液液熱交換器相連，液液熱交換器通過第一電磁閥與水泵相連，由此，電池、三通閥、液液熱交換器、第一電磁閥以及水泵共同形成快冷通路。液液熱交換器還與空調(diào)壓縮機(jī)、空調(diào)冷凝器、第二電磁閥順序相連。請再參照圖2所示，本專利技術(shù)實施例一提供一種電池冷卻控制方法，包括：步驟S1，檢測電池芯體最高溫度；步驟S2，判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；步驟S3，判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；步驟S4，判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；步驟S5，判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。以下結(jié)合圖3進(jìn)行具體說明。步驟S2中，第一溫度閾值是開啟冷卻功能的最低電池溫度閥值，如果電池芯體最高溫度高于第一溫度閾值，表明此時電池芯體的溫度已達(dá)到需要冷卻的臨界值，因此對電池執(zhí)行慢冷模式。慢冷模式是指冷卻液在水泵的驅(qū)動下，在由電池、三通閥、電池散熱模塊以及水泵順序相連形成的慢冷通路內(nèi)循環(huán)流動，對電池進(jìn)行冷卻。慢冷模式下，三通閥關(guān)閉其與液液熱交換器相連通路。步驟S3中，第二溫度閾值是對電池進(jìn)行快速冷卻的最低溫度閾值，如果電池芯體最高溫度高于第二溫度閾值，表明此時電池芯體的溫度已經(jīng)較高，需要快速降溫，因此對電池執(zhí)行快本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種電池冷卻控制方法，包括：步驟S1，檢測電池芯體最高溫度；步驟S2，判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；步驟S3，判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；步驟S4，判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；步驟S5，判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種電池冷卻控制方法，包括：步驟S1，檢測電池芯體最高溫度；步驟S2，判斷電池芯體最高溫度是否高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式；步驟S3，判斷電池芯體最高溫度是否高于第二溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行快速冷卻模式；步驟S4，判斷電池芯體最高溫度是否低于第二溫度閾值同時高于第三溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行關(guān)閉空調(diào)的快冷模式；步驟S5，判斷電池芯體最高溫度是否低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，如是則對電池執(zhí)行慢冷模式。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S2中，慢冷模式是指冷卻液在水泵的驅(qū)動下，在由電池、三通閥、電池散熱模塊以及水泵順序相連形成的慢冷通路內(nèi)循環(huán)流動，對電池進(jìn)行冷卻。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S3中，快冷模式是指開啟空調(diào)，處于慢冷通路的冷卻液在水泵驅(qū)動下，通過三通閥進(jìn)入液液熱交換器，與空調(diào)的制冷劑進(jìn)行熱交換，利用空調(diào)制冷劑對冷卻液進(jìn)一步降溫，冷卻液流經(jīng)電池，從而快速冷卻電池。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S4中，關(guān)閉空調(diào)的快冷模式是指保持快冷狀態(tài)，關(guān)閉空調(diào)，在不持續(xù)注入冷卻液情況下，利用空調(diào)制冷劑冷卻過的冷卻液來冷卻電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的控制方法，其特征在于，所述第二溫度閾值大于所述第三溫度閾值，所述第三溫度閾值大于所述第一溫度閾值。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S3還包括：如果電池芯體最高溫度低于第二溫度閾值同時高于第一溫度閾值，則對電池執(zhí)行所述慢冷模式。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S4還包括：如果電池芯體最高溫度低于第三溫度閾值同時高于第一溫度閾值，則對電池執(zhí)行所述慢冷模式。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S5還包括：如果電池芯體最高溫度低于第一溫度閾值，則返回所述步驟S1繼續(xù)檢測電池芯體最高溫度。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，還包括：根據(jù)當(dāng)前電池箱體入水口溫度、外界環(huán)境溫度、電池芯體最高溫度來調(diào)整水泵轉(zhuǎn)速...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：岳彬彬，王俊華，魏丹，劉前錦，張雄，黃少堂，
申請(專利權(quán))人：廣州汽車集團(tuán)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東,44