[发明专利]一种锂离子电池温度控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种锂离子电池温度控制方法及装置。

背景技术

随着锂离子电池在电动汽车及电力储能中大规模应用，锂电池成组技术日渐成熟，适用于轨道交通行业的储能产品也逐步市场化。锂电池系统热场分析及散热技术也成为大家关注的热点。

但是，目前锂电池散热研究多集中在结构设计及系统集成方面，国内外针对电池生热及特定散热方式的电池温度的控制策略研究不足，尤其是能够工程化实现的控制方法更是少之又少。不同于电动汽车，轨道交通多为大功率应用，电池参数变化范围大，生热量大，温度范围宽，对散热系统提出了更高的要求。

锂离子电池具有较强的温度敏感性，其安全性、充放电性能、循环寿命都与温度密切相关。因此，制定锂离子电池在不同温度、不同倍率、不同充放电状态、不同荷电状态下的控制规则，从而提高锂离子电池的温度精度十分必要。

发明内容

本发明提供一种全部或至少部分解决上述技术问题的一种锂离子电池温度控制方法及装置。

第一方面，本发明提供一种锂离子电池温度控制方法，包括：

获取锂离子电池的至少三个连续时间点的温度和当前时间点的电流方向，所述至少三个连续时间点包括当前时间点和当前时间点以前的至少两个时间点；

根据当前时间点的温度和目标温度，计算锂离子电池当前时间点的温度偏差；

根据所述至少三个连续时间点的温度，计算锂离子电池的温度变化趋势；

根据所述当前时间点的电流方向，确定锂离子电池当前的充放电状态；

根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度。

优选的，根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度，包括：

若判断获知所述锂离子电池当前时间点的温度偏差大于等于预设临界偏差温度，则根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，获取模糊控制参数；

根据所述模糊控制参数，确定制冷器件的电压调整量。

优选的，根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，获取模糊控制参数，包括：

根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，查找模糊控制规则表获取模糊控制参数。

优选的，所述至少三个连续时间点为三个连续时间点，所述至少三个连续时间点的温度为三个连续时间点的温度；

根据所述当前时间点的电流方向，确定锂离子电池当前的充放电状态之后，根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度之前，所述方法还包括：

若判断获知所述锂离子电池当前时间点的温度偏差小于预设临界偏差温度，则根据所述三个连续时间点的温度和所述目标温度，计算所述三个连续时间点中每个时间点的温度偏差；

则，根据所述锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度，包括：

根据所述三个连续时间点中每个时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度。

优选的，根据所述三个连续时间点中每个时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，确定制冷器件的电压调整量，以使制冷器件根据所述电压调整量制冷，控制锂离子电池的温度，包括：

根据锂离子电池当前时间点的温度偏差、锂离子电池的温度变化趋势和锂离子电池当前的充放电状态，获取PID控制的比例系数、积分系数和微分系数；

根据所述三个连续时间点中每个时间点的温度偏差和所述PID控制的比例系数、积分系数和微分系数，计算PID控制的输出量；

根据所述PID控制的输出量，确定制冷器件的电压调整量。