[发明专利]确定最低电能消耗的电动汽车动力电池加热方法

说明书

本发明提供了一种确定最低电能消耗的电动汽车动力电池加热方法，包括：在设定工况下，利用加热系统分别在不同混合加热方案下对电动汽车的动力电池进行加热，并记录所述动力电池从开始加热达到退出加热时的时间参数；根据所述时间参数，以及加热系统中各部件的功率，确定从开始加热达到退出加热过程中的加热系统的能量消耗；将能量消耗最低的混合加热方案，作为所述设定工况下的最优的混合加热方案。本发明充分考虑到车辆实际运行环境温度情况，节省了电动汽车的能量消耗。另外，本发明方法利用仿真模拟手段，提高了实验数据获取效率，并且可获得更多完善细化的数据，进而可为电动汽车实车的动力电池热管理提供充分保障。

技术领域

本发明涉及电动汽车动力电池管理领域，特别涉及一种确定最低电能消耗的电动汽车动力电池加热方法。

背景技术

与传统燃油汽车相比，电动汽车的动力电池是全车所有能量的来源，因而电动汽车的动力电池是汽车具有足够长的续驶里程以及驾驶员具有较好的驾驶体验的重要保证。

较好的驾驶体验包括车辆的电子电器部件的正常工作、电动汽车能够正常运行以及车舱内的空调系统的良好运行。对于电动汽车来讲，基于现有动力电池的能量密度，较好的驾驶体验内容已经对电动汽车动力电池提出了很高的要求，但实际上动力电池所工作的内容，远不止上述满足驾驶人员与乘员的使用要求，还包括将动力电池的工作温度控制在10℃～30℃的适宜工作温度范围内。

为了将电动汽车的动力电池控制在其适宜的工作温度范围内，需要对电动汽车进行热管理控制，即在温度较高天气，当动力电池温度高于其适宜工作温度范围时，为其降温；在温度较低天气，当动力电池温度低于其适宜工作温度范围时，为其升温。

辅助加热的方法在电动汽车上的应用能够很好的利用系统产热部件的能量损失，但实际工程应用过程中发现，现有的辅助加热系统中设定的是，当电机温度为某较高温度(如30℃)时，启动辅助加热系统，但这一启动温度没有综合考虑功率消耗以及加热速率等因素，确定的开启辅助加热功能的时刻并非最佳时刻。并非最佳时刻可以从两方面解释：一方面，在较低时速下，电机能量损失产生的热量很小，此时开启辅助加热不会起到很显著的促进加热功能，反而由于辅助加热系统的循环泵的开启，在一定程度上造成多余的能量消耗；另一方面，在较高时速下，电机能量损失产生的热量很大，确定某较高温度下开启辅助加热功能。确定开启辅助加热，就是确定开启辅助加热功能的时刻，确定这一时刻，一方面可以减少能量消耗，另一方面能够确保动力电池达到适宜的工作温度范围用时最少。

发明内容

本发明提供一种确定最低电能消耗的电动汽车动力电池加热方法，以在环境温度低于电动汽车动力电池适宜工作温度范围时，确定开启和退出动力电池混合加热的最佳时机，以达到对动力电池加热消耗功率最低和加热时长最短的目的。

本发明提供了一种确定最低电能消耗的电动汽车动力电池加热方法，包括：

在设定工况下，利用加热系统分别在不同混合加热方案下对电动汽车的动力电池进行加热，并记录所述动力电池从开始加热达到退出加热时的时间参数；

根据所述时间参数，以及加热系统中各部件的功率，确定从开始加热达到退出加热过程中的加热系统的能量消耗；

将能量消耗最低的混合加热方案，作为所述设定工况下的最优的混合加热方案。

进一步，所述不同混合加热方案包括：

仅采用加热器对动力电池进行加热，以及，

在采用加热器对动力电池进行加热的情况下，电动汽车电机分别达到不同的设定温度时也对所述动力电池进行加热。

进一步，所述动力电池从开始加热达到退出加热时的时间参数包括：

所述动力电池从开始加热的时刻到退出加热的时刻的总时间；