一供电模块还可利用动 力电池的电为其充电。
[0050] 第二供电模块72:在动力电池电量不足时，由本部件为加热层21供电加热；
[0051]开关8:接通或关断加热电路；
[0052]报警器10:在第二供电模块72的电量低于预设值时，具体可以通过发出声、光报 警。
[0053] 控制器5:起到采集信号、逻辑分析及控制各相关部件的功能。采集的信号包括:第 二供电模块72电压信号U，驾驶信号(车辆状态、车速、挡位等），动力电池的电池剩余容量， 模式选择器9的信号，车辆获取装置12的信号，第二温度传感器4即环境温度传感器温度信 号t，第一温度传感器3即温度传感器1温度信号tl，控制的部件有:开关8,第一供电模块71， 报警器10,电机64;
[0054] 模式选择器9:驾驶员或维护操作人员对模式选择器进行操作，从而选择系统工作 模式，包含长时间停放模式，自动模式；
[0055] 第二温度传感器4:安装在车辆内部或外部，测量环境温度；
[0056] 第一温度传感器3:测量动力电池组的外壳内壁温度；
[0057]电机64:由控制器5供电并提供信号输入，根据信号正转或反转，依此控制卷轴移 动，进而使保暖、加热层展开或收起，同时电机旋转圈数可以受控并能反馈给控制器，以使 控制器5获知当前展开、收起状态的；
[0058]弹簧62:为保暖、加热层的展开提供拉力。
[0059]下面对上述系统的工作原理进行详细说明：
[0060] 控制单元系统根据驾驶员操作模式选择器确定的工作模式，并检测环境温度、动 力电池温度、动力电池S0C、车辆故障状态信号，控制各部件工作状态：
[0061] a)长时间停放模式下:控制器5控制开关8断开，第一供电模块71停止工作，电机64 正向旋转至展开，系统处于休眠状态，直至模式更改；
[0062] b)自动模式下：控制器5根据各温度、电池剩余容量等信号输入，自动判断相关条 件并输出控制，具体如表1所示，其中1'00、1'11、1'01、1'12、5均可以根据需要进行预设，本实施 例不再一一举例进行详细说明。
[0063] 表1:
[0066] c)第二供电模块供电加热：当控制器检测动力电池电池剩余容量S0C过小且小于S 时，同时加热保暖层需要加热时，控制器控制第一供电模块停止工作，此时由第二供电模块 供电加热；当控制器检测第二供电模块电压小于U3时，则控制器断开开关1，系统停止加热， 同时控制器提醒报警器发出"系统电量不足"闪灯或字幕报警；
[0067] d)车辆状态：当控制器接收到车辆故障信号时，则控制开关断开，避免危险的发 生；
[0068] 上述系统节约能源，设计有加热保暖层，可以在低温环境下，有效阻止电池本身热 量的流失；另外保护电池。设计有加热层，可以实现对电池外壳的加热，继而模拟为电池提 供适宜的环境温度;使用便捷，功能多样。本系统安装在电池外部，安装、操作、检修方便。同 时设计有模式选择器，可以根据使用条件、环境等需求，实现系统的自动控制。
[0069]另外，本实施例中的系统也可以集成在现有技术中的电池管理系统BMS中，以实现 上述功能。
[0070] 图4示出了本发明实施例提供的一种基于上述的动力电池保暖加热系统的控制方 法的流程示意图，如图4所示，该方法包括以下步骤：
[0071] 401、控制器接收第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度；
[0072] 402、所述控制器根据所述第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度向展开 收起装置发送控制加热保温层的展开或收起的信号，以使所述展开收起装置根据所述展开 或收起信号控制加热保温层的展开和收起。
[0073] 具体的控制器根据所述第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度向展开收 起装置发送控制加热保温层的展开或收起的信号，可以参考上述表1。
[0074] 在本实施例的一个优选的实施方式中，所述方法还包括：
[0075] 所述控制器根据电池剩余容量获取装置获取的电池剩余容量，确定是否关闭第一 供电模块的供电。
[0076] 在本实施例的一个优选的实施方式中，在确定是否关闭第一供电模块的供电之 后，所述方法还包括：
[0077] 所述控制器在关闭所述第一供电模块的供电之后，控制第二供电模块向所述加热 保温层供电，并在所述第二供电模块的电量低于预设电量时，控制报警器发送报警信号。
[0078] 上述方法设计一种可自动展开、收起的保暖加热装置并安装在动力电池组外部， 该系统可以起到隔绝外部低温的作用，即电池保暖;加热保暖层展开时，在一定条件下其还 可以利用动力电池自身或辅助电源的能量通过电阻丝来进行加热，继而为动力电池模拟营 造出一种适宜的环境温度；当季节或使用环境变化，导致环境温度较高，不需要保暖时，该 加热保暖层自动展开或收起，以满足电池热管理需求。
[0079] 本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以 在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技 术，以便不模糊对本说明书的理解。
[0080] 本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的 人士所理解的通常意义。本公开中使用的"第一"、"第二"以及类似的词语并不表示任何顺 序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，"一个"、"一"或者"该"等类似 词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。"包括"或者"包含"等类似的词语意指出 现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除 其他元件或者物件。"连接"或者"相连"等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接， 而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。"上"、"下"、"左"、"右"等仅用于表示 相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0081]最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽 管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
【主权项】
1. 一种动力电池保暖加热系统，其特征在于，包括:动力电池组、加热保暖层、第一温度 传感器、第二温度传感器、控制器和用于展开和收起所述加热保暖层的展开收起装置； 所述动力电池组中集成有多个动力电池，所述加热保暖层包裹在所述动力电池组的外 围;所述第一温度传感器设置在所述动力电池组内侧，用于检测所述动力电池的温度;所述 第二温度传感器设置在所述加热保暖层的外侧，用于检测环境温度;所述控制器与所述第 一温度传感器、第二温度传感器和展开收起装置相连，用于根据所述第一温度传感器和/或 所述第二温度传感器检测的温度控制所述加热保温层的展开和收起。2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述展开收起装置包括:卷轴、弹簧、拉线 和电机，所述弹簧的一端与所述卷轴相连，所述弹簧的另一端与固定在所述动力电池组的 一端面上;所述卷轴上缠有加热保暖层，部分所述拉线固定在所述加热保暖层上，未固定在 所述加热保暖层上的拉线缠绕在所述电机的转轴上。3. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括加热保暖层供电模块，所 述供电模块的第一端与所述动力电池组相连，第二端与所述加热保暖层相连，第三端与所 述控制器相连。4. 根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述供电模块包括第一供电模块和第二供 电模块； 所述第一供电模块的一端与所述动力电池组相连，另一端通过开关与所述加热保暖层 相连； 所述第二供电模块一端与所述控制器相连，另一端通过所述开关与所述加热保暖层相 连； 所述控制器与所述第一供电模块相连，所述第一供电模块与所述第二供电模块相连。5. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一供电模块包括电压转换器，所述 第二供电模块包括蓄电池。6. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括模式选择器、报警器和车 辆信号获取装置，所述模式选择器、报警器和车辆信号获取装置均与所述控制器相连。7. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括电池剩余容量获取装置， 所述电池剩余容量获取装置一端与所述动力电池组相连，另一端与所述控制器相连。8. -种基于权利要求1 - 7中任一项所述的动力电池保暖加热系统的控制方法，其特征 在于，包括： 控制器接收第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度； 所述控制器根据所述第一温度传感器和第二温度传感器检测的温度向展开收起装置 发送控制加热保温层的展开或收起的信号，以使所述展开收起装置根据所述展开或收起信 号控制加热保温层的展开和收起。9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 所述控制器根据电池剩余容量获取装置获取的电池剩余容量，确定是否关闭第一供电 模块的供电。10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在确定是否关闭第一供电模块的供电之 后，所述方法还包括： 所述控制器在关闭所述第一供电模块的供电之后，控制第二供电模块向所述加热保温 层供电，并在所述第二供电模块的电量低于预设电量时，控制报警器发送报警信号。
【专利摘要】本发明公开了一种动力电池保暖加热系统及其控制方法，该系统包括：动力电池组、加热保暖层、第一温度传感器、第二温度传感器、控制器和展开收起装置；加热保暖层包裹在动力电池组的外围；第一温度传感器设置在动力电池组内侧，用于检测动力电池的温度；第二温度传感器设置在加热保暖层的外侧，用于检测环境温度；控制器与第一温度传感器、第二温度传感器和展开收起装置相连，用于根据第一温度传感器和/或第二温度传感器检测的温度控制加热保温层的展开和收起。能够根据动力电池组的整体温度和外部环境温度控制对动力电池组加热升温，降低了故障率，提高了为动力电池升温的可靠性。
【IPC分类】H01M10/635, H01M10/625, H01M10/647, H01M10/617, H01M10/637, H01M10/6571
【公开号】CN105720324
【申请号】CN201610079470
【发明人】刘焕东, 刘信奎, 潘凤文, 郗富强, 丁广军
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年2月4日