[发明专利]一种电池温度控制系统

权利要求书

1.一种电池温度控制系统，其特征在于，包括温度采集单元、温度模拟单元、控制单元和温度调节单元，其中，

温度模拟单元基于电池热模型输出电池的预测温度：

温度采集单元用于采集分布于电池的若干温度测量点的现实温度；

控制单元获取所述预测温度和现实温度，基于现实温度与预测温度的差值输出温度调节指令以驱动温度调节单元。

2.根据权利要求1所述的一种电池温度控制系统，其特征在于，所述电池热模型基于公式：

温度场控制方程式中C_p和ρ分别为平均热容和平均密度，K为电池材料热传递参数，Q为体积产热速率，为温度T与时间t的求导，为矢量微分算符；

边界条件式中n为电池表面的法向量，方向为指向电池外，h为表面传热系数，T_∞为电池的环境温度；

产热速率式中I，E_oc和U分别表示电池的电流，开路电压和端电压，为熵变温度系数；

初始条件T(x，y，z，t)＝T₀，式中x、y、z为电池热模型的坐标系，t为时间，初始状态下，t＝0，T₀为初始温度；

基于有限元分析法计算电池温度场随时间的变化数据，标记为电池预测温度。

3.根据权利要求1所述的一种电池温度控制系统，其特征在于，所述控制单元基于差值选择现实温度与预测温度之间的高温者，获取对应的温度变化数据，如果其大于冷却阈值则基于PI控制或PID控制温度调节单元冷却电池以保持电池温度在预设的阈值内；

所述控制单元基于差值选择现实温度与预测温度之间的低温者，获取对应的温度变化数据，如果其小于加热阈值则基于PI或PID驱动温度调节单元加热电池以保持电池温度在预设的阈值内。

4.根据权利要求3所述的一种电池温度控制系统，其特征在于，所述阈值包括用于发出警告的提示阈值和用于触发自动断电的安全阈值，所述温度调节单元获取对应的温度变化数据，控制温度调节装置或继电器以保持电池温度在预设的阈值内。

5.根据权利要求2所述的一种电池温度控制系统，其特征在于，所述控制单元还用于基于差值输出模型更新指令以调整电池热模型，其步骤包括：

记录差值次数和差值数据，当差值数据在设定的差值次数内持续为正或负时，以现实温度和其对应的测量点所处的温度场位置为基础，更新温度场控制方程。