[发明专利]一种基于液冷散热方式的动力电池温度预测模型及建模方法

权利要求书

1.一种基于液冷散热方式的动力电池温度预测模型，其特征在于，所述温度预测模型为：

其中，和分别为t_n和t_n-1时刻的电池温度，和分别为t_n-1时刻电池的生热功率和总散热功率，c_b为电池的比热容，m_b为电池的重量。

2.根据权利要求1所述的基于液冷散热方式的动力电池温度预测模型，其特征在于，所述温度预测模型中电池的生热功率通过如下方式得到：

根据Bernadi生热速率模型，电池的生热速率Q_p表示如下：

Q_p＝I²R+IT_bk_rev

其中：I为电池的电流，R为电池的内阻；k_rev为电池的熵热系数，

通过测试不同温度和SOC条件下的电池内阻，建立函数R＝f(SOC,T_b)，并测试不同SOC条件下的熵热系数k_rev＝g(SOC)，得到t_n-1时刻电池的生热功率如下：

其中，为t_n-1时刻电池的电流；

所述温度预测模型中电池的总散热功率通过如下方式得到：

对于液冷散热方式的电池包，电池的散热包括与外部空气的自然对流换热和与冷却液之间的强制对流换热，电池的总散热功率为电池与空气之间的散热功率，和电池与冷却液之间的散热功率的加和，即：

其中，和分别为t_n-1时刻电池与空气之间的散热功率、电池与冷却液之间的散热功率和电池的总散热功率；

根据牛顿冷却定律，t_n-1时刻电池的总散热功率与电池和外部换热介质之间的温度差成正比：

其中，H为电池与外部换热介质之间的散热参数，与分别为t_n-1时刻电池与外部换热介质的温度；

根据以上公式，t_n-1时刻电池的总散热功率表示为：

其中，H_air和H_liquid分别为电池与空气和冷却液之间的等效散热参数，和分别为t_n-1时刻冷却液和空气的温度。