本技術(shù)涉及電池,尤其涉及一種電池包的熱管理方法、熱管理系統(tǒng)與車輛。
背景技術(shù):
1、電池的熱管理系統(tǒng)能夠使電池保持在適合工作的溫度范圍內(nèi),使電池保持較好的工作狀態(tài),從而延緩電池的電量、健康狀況和容量衰減,進(jìn)而影響車輛的可靠性和穩(wěn)定性。
2、現(xiàn)有的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)包括電池包和制冷模塊,電池包上設(shè)置有散熱流道,制冷模塊內(nèi)的驅(qū)動泵可以驅(qū)動冷卻液沿散熱流道流動使電池包與冷卻液熱傳遞,從而調(diào)整電池包整體的溫度。驅(qū)動泵可以驅(qū)動冷卻液從散熱流道的第一端流向第二端,也可以驅(qū)動冷卻液從散熱流道的第二端流向第一端,為了使電池包內(nèi)部溫度分布更加均勻,驅(qū)動泵每間隔一定時(shí)長切換一次冷卻液的流向。
3、但是,切換冷卻液流向時(shí),可能會出現(xiàn)水錘現(xiàn)象,散熱流道、制冷模塊內(nèi)的閥門等裝置都會受到?jīng)_擊,頻繁切換冷卻液的流向會影響熱管理系統(tǒng)的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種電池包的熱管理方法、熱管理系統(tǒng)與車輛,用以解決現(xiàn)有的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)頻繁切換冷卻液的流向會影響熱管理系統(tǒng)的使用壽命的問題。
2、第一方面,本技術(shù)提供一種電池包的熱管理方法,用于電池包的熱管理系統(tǒng),熱管理系統(tǒng)包括:電池包和制冷模塊,制冷模塊包括第一三通閥、第二三通閥、驅(qū)動泵和換熱器,電池包具有內(nèi)部散熱流道以及與內(nèi)部散熱流道連通的第一通流口和第二通流口,第一三通閥與第一通流口通過第一進(jìn)液通道連通,第一三通閥與第二通流口通過第二進(jìn)液通道連通,第二三通閥與第二通流口通過第一出液通道連通,第二三通閥與第一通流口通過第二出液通道連通,換熱器的第一端與第一三通閥連通,換熱器的第二端與第二三通閥連通,驅(qū)動泵被配置為驅(qū)動冷卻液從換熱器的第二端流向第一端;
3、熱管理系統(tǒng)被配置為在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換,其中,在第一循環(huán)模式時(shí),第一三通閥導(dǎo)通第一進(jìn)液通道,第二三通閥導(dǎo)通第一出液通道,在第二循環(huán)模式時(shí),第一三通閥導(dǎo)通第二進(jìn)液通道,第二三通閥導(dǎo)通第二出液通道;
4、熱管理方法包括以下步驟:
5、確定電池包具有制冷需求;
6、確定熱管理系統(tǒng)是否滿足模式切換條件:
7、若未滿足,則控制熱管理系統(tǒng)以第一循環(huán)模式或者第二循環(huán)模式運(yùn)行;
8、若滿足,則控制熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換。
9、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,確定電池包具有制冷需求,包括:
10、確定電池包的溫度是否達(dá)到第二預(yù)設(shè)溫度值:
11、若是,則確定電池包具有制冷需求;
12、若否,則確定電池包無制冷需求。
13、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,確定熱管理系統(tǒng)是否滿足模式切換條件,包括:
14、確定電池包是否進(jìn)行大倍率充放電:
15、若否,則確定熱管理系統(tǒng)未滿足模式切換條件。
16、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,確定電池包是否進(jìn)行大倍率充放電,還包括:
17、若是,則確定第一通流口和第二通流口的溫度差是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)溫度值:
18、若是,則確定熱管理系統(tǒng)滿足模式切換條件;
19、若否,則確定熱管理系統(tǒng)未滿足模式切換條件。
20、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,確定電池包是否進(jìn)行大倍率充放電,包括:
21、確定電池包的工作電流是否大于預(yù)設(shè)電流值,且達(dá)到第一預(yù)設(shè)時(shí)長:
22、若是,則確定電池包進(jìn)行大倍率充放電;
23、若否,則確定電池包未進(jìn)行大倍率充放電。
24、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,預(yù)設(shè)電流值的取值范圍為150a-200a;和/或,
25、第一預(yù)設(shè)時(shí)長的取值范圍為5min-20min。
26、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,在確定電池包具有制冷需求之后,在確定熱管理系統(tǒng)是否滿足模式切換條件之前,還包括:
27、確定熱管理系統(tǒng)未報(bào)故障。
28、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,控制熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換,包括:
29、控制熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間按照預(yù)設(shè)周期交替切換,直到熱管理系統(tǒng)滿足退出條件。
30、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,控制熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間按照預(yù)設(shè)周期交替切換,包括:
31、在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式中的其中一者結(jié)束之后,另一者開始之前;
32、控制驅(qū)動泵停止運(yùn)行第二預(yù)設(shè)時(shí)長。
33、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,第二預(yù)設(shè)時(shí)長的取值范圍為20s-50s。
34、在一種可能實(shí)現(xiàn)的方式中,本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法,退出條件包括:
35、確定電池包的溫度低于第三預(yù)設(shè)溫度值,第三預(yù)設(shè)溫度低于第二預(yù)設(shè)溫度。
36、第二方面,本技術(shù)提供一種熱管理系統(tǒng),適于應(yīng)用上述任一熱管理方法,熱管理系統(tǒng)包括:電池包和制冷模塊,制冷模塊包括第一三通閥、第二三通閥、驅(qū)動泵和換熱器,電池包具有內(nèi)部散熱流道以及與內(nèi)部散熱流道連通的第一通流口和第二通流口,第一三通閥與第一通流口通過第一進(jìn)液通道連通,第一三通閥與第二通流口通過第二進(jìn)液通道連通,第二三通閥與第二通流口通過第一出液通道連通,第二三通閥與第一通流口通過第二出液通道連通,換熱器的第一端與第一三通閥連通,換熱器的第二端與第二三通閥連通,驅(qū)動泵被配置為驅(qū)動冷卻液從換熱器的第二端流向第一端;
37、熱管理系統(tǒng)被配置為在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換,其中,在第一循環(huán)模式時(shí),第一三通閥導(dǎo)通第一進(jìn)液通道,第二三通閥導(dǎo)通第一出液通道,在第二循環(huán)模式時(shí),第一三通閥導(dǎo)通第二進(jìn)液通道,第二三通閥導(dǎo)通第二出液通道。
38、第三方面,本技術(shù)提供一種車輛,包括:第二方面的熱管理系統(tǒng)。
39、本技術(shù)提供的電池包的熱管理方法、熱管理系統(tǒng)與車輛,熱管理系統(tǒng)包括電池包和制冷模塊,制冷模塊包括第一三通閥、第二三通閥和驅(qū)動泵,電池包內(nèi)具有內(nèi)部散熱流道以及與內(nèi)部散熱流道連通的第一通流口和第二通流口,第一三通閥和第二三通閥與第一通流口和第二通流口均連通。通過控制第一三通閥、第二三通閥以及驅(qū)動泵,可以使熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換,在第一循環(huán)模式時(shí),冷卻液經(jīng)第一通流口流入內(nèi)部散熱流道,經(jīng)第二通流口流出,在第二循環(huán)模式時(shí),冷卻液經(jīng)第二通流口流入內(nèi)部散熱通道,經(jīng)第一通流口流出。現(xiàn)有技術(shù)中,熱管理系統(tǒng)一旦啟動,即在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間不斷切換,冷卻液的流向也會不斷發(fā)生變化沖擊第一三通閥、第二三通閥和內(nèi)部散熱流道,影響熱管理系統(tǒng)的使用壽命,而本技術(shù)提供的電池包熱管理方法加設(shè)了模式切換的條件,具體步驟為:首先判斷電池包是否具有制冷需求;若是,再判斷是否滿足模式切換的條件:若未滿足,則熱管理系統(tǒng)僅以第一循環(huán)模式或第二循環(huán)模式運(yùn)行;若滿足,則熱管理系統(tǒng)在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換。如此,熱管理系統(tǒng)僅在電池包具有制冷需求且滿足模式切換條件的情況下才會在第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間切換,改變冷卻液的流向,在未滿足切換條件時(shí),以第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式中的一者持續(xù)運(yùn)行即可滿足電池包的制冷需求,從而在滿足電池包制冷需求的同時(shí),減少了第一循環(huán)模式和第二循環(huán)模式之間的切換次數(shù),降低切換頻率,從而減少冷卻液對第一三通閥、第二三通閥、內(nèi)部散熱流道等結(jié)構(gòu)的沖擊,有利于提高熱管理系統(tǒng)的使用壽命,進(jìn)而提高車輛的可靠性和穩(wěn)定性。