一种锂离子动力电池系统的加热方法与流程

文档序号:15354897发布日期:2018-09-04 23:46阅读:1035来源:国知局

本发明涉及一种锂离子动力电池系统的加热方法,属于锂电池技术领域。



背景技术:

锂离子动力电池系统是目前作为新能源汽车应用的关键。但是,锂离子电池一般无法在低温(低于0℃)条件下充电。因此,在电池包处于低温情况下需要先对电池进行加热,使电池温度达到0℃以上,然后再对电池包进行充电。

行业内一般做法:通过加热片对电池加热,而加热片需要外界供电,加热片功率较低,一般需要加热2-3小时才能将电池包温度提升至0℃以上。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题,在于提供一种锂离子动力电池系统的加热方法,该方法既沿用了传统加热片加热,并且无须增加额外电源,又引入电池自身放电发热,从而提高电池包加热效率。

本发明通过下述方案实现:一种锂离子动力电池系统的加热方法,其包括两个加热过程:一是通过电池本身所剩下的10%-20%电量对加热片进行供电加热,然后加热片对电池进行加热;二是电池放电时由电池自身内阻发热,热量由电池内部向外传递,以至整个电池箱内温度上升,当电池表面温度达到充电设定值时,即可开始充电。

一种锂离子动力电池系统的充电系统,其包括充电电路、放电电路和加热电路,并包括以下过程,

步骤一:单体电池管理控制器lecu读取温度数据;

步骤二:判断电池包内温度是否0℃,若温度大于0℃则充电电路闭合,放电电路和加热电路断开,进行充电,若温度小于0℃,则进入下一个步骤;

步骤三:若温度小于0℃则充电电路断开,放电电路和加热电路闭合,进行放电,并利用放电能量对加热片加热,当电池表面温度大于等于0℃,返回到步骤二。

一种锂离子动力电池系统的充电系统,其包括充电电路、放电电路、电池加热电路和充电桩加热电路,并包括以下过程,

步骤一:单体电池管理控制器lecu读取温度数据;

步骤二:判断电池包内温度是否小于0℃,若温度大于等于0℃则充电电路闭合,其他电路断开,进行充电,若温度小于0℃,则进入下一个步骤;

步骤三:若温度小于0℃,判断电池电量是否大于5%,若电池电量小于等于5%,则充电桩加热电路闭合,其他电路断开,充电桩加热,若电池电量大于5%,则进入下一个步骤;

步骤四:若电池电量大于5%,则放电电路和电池加热电路闭合,其他电路断开,电池放电,并利用放电能量对加热片加热,当电池表面温度大于等于0℃,返回到步骤二,当电池电量小于等于5%,返回步骤三。

一种锂离子动力电池系统的充电系统,其包括充电电路、放电电路、电池加热电路和充电桩加热电路,并包括以下过程,

步骤一:单体电池管理控制器lecu通过温度感应器读取温度数据;

步骤二:判断电池包内温度是否小于0℃,若温度大于等于0℃则,ka3闭合,其他继电器断开,进行充电,若温度小于0℃,则进入下一个步骤;

步骤三:若温度小于0℃,判断电池电量是否大于5%,若电池电量小于等于5%,则ka5闭合,其他继电器断开,充电桩加热,若电池电量大于5%,则进入下一个步骤;

步骤四:若电池电量大于5%,则ka1和ka4闭合,其他继电器断开,电池放电,并利用放电能量对加热片加热,当电池表面温度大于等于0℃,返回到步骤二,当电池电量小于等于5%,返回步骤三。

所述充电电路、所述放电电路、所述电池加热电路、所述充电桩加热电路、单体电池管理控制器lecu和温度感应器均连接到电池管理系统bms。

本发明的有益效果为:由于锂电池放电温度范围更加宽裕,可以在低温条件下进行,本发明就抓住这一特点,通过电池本身所剩下的10%-20%电量对加热片进行供电加热,锂电池在低温条件下内阻比常温情况高,电池放电时由电池自身内阻发热,热量由电池内部向外传递,以至整个电池箱内温度上升,当电池表面温度达到充电设定值时,即可开始充电,此方法既沿用了传统加热片加热,并且无须增加额外电源,又引入电池自身放电发热,从而提高电池包加热效率。

附图说明

图1为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的充电过程的流程示意图。

图2为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的开路电路图。

图3为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的电池加热电路图。

图4为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的充电桩加热电路图。

图5为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的充电电路图。

图6为本发明一种锂离子动力电池系统的充电系统的放电电路图。

图7为整个电池系统的bms控制图。

具体实施方式

下面结合图1-7对本发明进一步说明,但本发明保护范围不局限所述内容。

为了清楚,不描述实际实施例的全部特征,在下列描述中,不详细描述公知的功能和结构,因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱,应当认为在任何实际实施例的开发中,必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标,例如按照有关系统或有关商业的限制,由一个实施例改变为另一个实施例,另外,应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的,但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

一种锂离子动力电池系统的加热方法,其包括两个加热过程:一是通过电池本身所剩下的10%-20%电量对加热片进行供电加热,然后加热片对电池进行加热;二是电池放电时由电池自身内阻发热,热量由电池内部向外传递,以至整个电池箱内温度上升,当电池表面温度达到充电设定值时,即可开始充电。

一种锂离子动力电池系统的充电系统,其包括充电电路、放电电路、电池加热电路和充电桩加热电路,并包括以下过程,

步骤一:单体电池管理控制器lecu通过温度感应器读取温度数据;

步骤二:判断电池包内温度是否小于0℃,若温度大于等于0℃则,ka3闭合,其他继电器断开,进行充电,若温度小于0℃,则进入下一个步骤;

步骤三:若温度小于0℃,判断电池电量是否大于5%,若电池电量小于等于5%,则ka5闭合,其他继电器断开,充电桩加热,若电池电量大于5%,则进入下一个步骤;

步骤四:若电池电量大于5%,则ka1和ka4闭合,其他继电器断开,电池放电,并利用放电能量对加热片加热,当电池表面温度大于等于0℃,返回到步骤二,当电池电量小于等于5%,返回步骤三。

充电电路、放电电路、电池加热电路、充电桩加热电路、单体电池管理控制器lecu和温度感应器均连接到电池管理系统bms。

尽管已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举,应当理解,对于本领域技术人员来说,对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案,这对本领域的技术人员而言是显而易见,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种锂离子动力电池系统的加热方法,其包括两个加热过程:一是通过电池本身所剩下的10%‑20%电量对加热片进行供电加热,然后加热片对电池进行加热;二是电池放电时由电池自身内阻发热,热量由电池内部向外传递。本发明的优点:由于锂电池放电温度范围更加宽裕,可以在低温条件下进行,通过电池本身所剩下的10%‑20%电量对加热片进行供电加热,锂电池在低温条件下内阻比常温情况高,电池放电时热量由电池内部向外传递,以至整个电池箱内温度上升,当电池表面温度达到充电设定值时,即可开始充电,此方法既沿用了传统加热片加热,并且无须增加额外电源,又引入电池自身放电发热,从而提高电池包加热效率。

技术研发人员:苏连旺;王超;吴汉环;程睿
受保护的技术使用者:江西恒动新能源有限公司
技术研发日:2018.04.09
技术公布日:2018.09.04
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