本申請(qǐng)涉及電池，尤其涉及一種動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)及溫度控制方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前直冷冷卻技術(shù)常見為底面式冷媒直冷技術(shù)，其存在以下問題：（1）溫度分布不均勻：傳統(tǒng)的底面式冷媒直冷技術(shù)可能會(huì)導(dǎo)致電芯個(gè)體溫度分布不均勻。冷卻介質(zhì)只能通過電芯的底部進(jìn)行熱交換，限制了冷卻介質(zhì)與電芯的接觸面積，換熱效率較低，且電芯高度方向?qū)嵯禂?shù)較低，導(dǎo)致電芯頂部溫度和內(nèi)部溫度之間存在較大的差異，影響電池的性能和壽命；傳統(tǒng)的底面式冷媒直冷技術(shù)也會(huì)導(dǎo)致電池包整體溫度分布不均勻，串聯(lián)流道導(dǎo)致靠近冷板進(jìn)出口的電芯溫差過大，導(dǎo)致電池包難以滿足高功率放電或充電的需求，影響了電池的充電性能和使用體驗(yàn)。（2）安全性問題：?底面式冷卻方式的冷卻響應(yīng)速度較慢，特別是在電池發(fā)生高功率放電或充電時(shí)，往往無法及時(shí)降低電芯溫度，增加了熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。在電池發(fā)生熱失控或過熱時(shí)，底面式冷卻方式可能無法及時(shí)降低電芯溫度，導(dǎo)致安全隱患增加，例如可能引發(fā)火災(zāi)或爆炸等嚴(yán)重后果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)及溫度控制方法，能夠提高溫度控制效率。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

3、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

4、依次排列設(shè)置的至少一個(gè)直冷單元，所述至少一個(gè)直冷單元中每個(gè)直冷單元包括直冷模組和電芯，所述直冷模組設(shè)置在所述電芯的一側(cè)且與該側(cè)相接觸，所述至少一個(gè)直冷單元中當(dāng)前直冷單元的電芯的另一側(cè)與下一直冷單元的直冷模組相接觸；

5、所述直冷模組包括冷板和設(shè)置在冷板進(jìn)口的流量控制閥門，所述冷板內(nèi)部中空；工作時(shí)，冷媒通過所述冷板進(jìn)口進(jìn)入所述冷板內(nèi)部并從所述冷板出口流出。

6、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種動(dòng)力電池溫度控制方法，所述方法包括：

7、基于電芯溫度與冷媒流量之間的關(guān)系構(gòu)建電芯溫度變化率與水管直徑變化量之間的第一關(guān)系數(shù)學(xué)模型；

8、基于所述關(guān)系數(shù)學(xué)模型確定基于溫度的水管直徑調(diào)整規(guī)則，所述基于溫度的水管調(diào)整規(guī)則包括水管直徑調(diào)整參數(shù)；

9、構(gòu)建所述流量控制閥門的調(diào)節(jié)度與所述水管直徑調(diào)整參數(shù)之間的第二關(guān)系數(shù)學(xué)模型，并基于所述第二關(guān)系數(shù)學(xué)模型控制所述流量控制閥門進(jìn)行溫度控制。

10、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種動(dòng)力電池溫度控制裝置，所述裝置包括：

11、構(gòu)建模塊，用于基于電芯溫度與冷媒流量之間的關(guān)系構(gòu)建電芯溫度變化率與水管直徑變化量之間的第一關(guān)系數(shù)學(xué)模型；

12、確定模塊，用于基于所述關(guān)系數(shù)學(xué)模型確定基于溫度的水管直徑調(diào)整規(guī)則，所述基于溫度的水管調(diào)整規(guī)則包括水管直徑調(diào)整參數(shù)；

13、控制模塊，用于構(gòu)建所述流量控制閥門的調(diào)節(jié)度與所述水管直徑調(diào)整參數(shù)之間的第二關(guān)系數(shù)學(xué)模型，并基于所述第二關(guān)系數(shù)學(xué)模型控制所述流量控制閥門進(jìn)行溫度控制。

14、第四方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備，包括：處理器、存儲(chǔ)介質(zhì)和總線，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有所述處理器可執(zhí)行的機(jī)器可讀指令，當(dāng)電子設(shè)備運(yùn)行時(shí)，所述處理器與所述存儲(chǔ)介質(zhì)之間通過總線通信，所述處理器執(zhí)行所述機(jī)器可讀指令，以執(zhí)行第一方面任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池溫度控制方法。

15、第五方面，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器運(yùn)行時(shí)執(zhí)行第一方面任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池溫度控制方法。

16、本申請(qǐng)實(shí)施例具有以下有益效果：

17、通過直冷模組與電芯的緊密接觸設(shè)計(jì)，以及冷媒在冷板內(nèi)部的循環(huán)流動(dòng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)電芯的高效散熱，迅速帶走電芯產(chǎn)生的熱量，防止電芯過熱。利用電芯溫度與冷媒流量之間的第一關(guān)系數(shù)學(xué)模型，可以精確計(jì)算并調(diào)整冷媒流量，進(jìn)而控制電芯的溫度變化率。結(jié)合基于溫度的水管直徑調(diào)整規(guī)則，實(shí)現(xiàn)對(duì)電芯溫度的精準(zhǔn)控制，確保電芯工作在最佳溫度范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)冷板對(duì)應(yīng)的流量控制閥門獨(dú)立控制，所述每個(gè)冷板的出口串聯(lián)形成排水管。

3.一種動(dòng)力電池溫度控制方法，其特征在于，所述方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于溫度的水管直徑調(diào)整規(guī)則包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一關(guān)系數(shù)學(xué)模型為f（a）=δd；

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二關(guān)系數(shù)學(xué)模型為k=δd/x；

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種動(dòng)力電池溫度控制裝置，其特征在于，所述裝置包括：

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：處理器、存儲(chǔ)介質(zhì)和總線，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有所述處理器可執(zhí)行的機(jī)器可讀指令，當(dāng)電子設(shè)備運(yùn)行時(shí)，所述處理器與所述存儲(chǔ)介質(zhì)之間通過總線通信，所述處理器執(zhí)行所述機(jī)器可讀指令，以執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池溫度控制方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器運(yùn)行時(shí)執(zhí)行如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池溫度控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N動(dòng)力電池直冷系統(tǒng)及溫度控制方法，系統(tǒng)包括：至少一個(gè)直冷單元，每個(gè)單元包含與電芯一側(cè)接觸的直冷模組，模組內(nèi)置冷板與流量控制閥門，冷媒通過冷板循環(huán)。方法包括：通過構(gòu)建電芯溫度變化率與水管直徑變化量的關(guān)系模型，制定基于溫度的水管直徑調(diào)整規(guī)則，并據(jù)此構(gòu)建流量控制閥門調(diào)節(jié)度與水管直徑調(diào)整參數(shù)的模型，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池溫度的精準(zhǔn)控制。本申請(qǐng)能夠提高溫度控制效率。

技術(shù)研發(fā)人員：高婷婷,李雪,王書洋,趙名翰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國第一汽車股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6