锂离子蓄电池组在极端低温下快速加热并保持恒温的方法与流程

技术特征：

1.一种锂离子蓄电池组在极端低温下快速加热并保持恒温的方法，其特征在于：该方法实施步骤如下：

(1)采用电热聚酰亚胺加热膜和电池组保温层，以及内温监控BMS组成配置；其中电热聚酰亚胺加热膜要保证绝缘电阻大于500MΩ，表面空烧温度小于60℃；

(2)当电池组内温降至到0℃以下，电池组BMS开启加热回路，此时电池组可被允许加热，充放电回路关断；当操作人员开启加热命令以后，加热膜会在外部电源的作用下开启加热，随后电池组内部温度会线性增加，15分钟后电池组内部温度到达10℃左右，此时BMS即自动开启恒温模式；

(3)采用PID算法，通过比例、微分、积分运算调节；调节电池组恒温阶段内部温度，保证恒温阶段内部温度波动控制在10％以内，充放电回路被打开，此时电池组既可充电也可放电；

(4)为保证升温速度，在电池组外部包裹保温层，使电池组加热快速以及提高适用性。

2.根据权利要求1所述锂离子蓄电池组在极端低温下快速加热并保持恒温的方法，其特征在于：所述采用PID算法是：

公式1：ΔTemp＝K_pTempOffset(t)+K_I∫TempOffset(t)dt+K_DdTemp Now(t)；

公式2：

其中：

ΔTemp:调整温度，

TempOffset(t)＝设定温度(t)-TempNow(t)，

TempNow(t):当前测定温度，

K_p:比例参数,K_I：积分参数,K_D：微分参数，

T_W:脉冲宽度,T_S：脉冲周期；

在PID整定过程中采用典型PID参数计算表预设参数(Ziegler-Nichols参数，根据不同系统环境下PID参数不尽相同，以下计算举例说明)：

Step1：根据不同类型和功率的加热膜在不同环境温度下会有不同的PWM控制模式，可根据自身的加热膜工况得出公式2(经验公式)，按照此公式配置PWM控制波形，保温曲线会较为平稳；

Step2：调节控制参数直至较为满意，最终三个控制参数如下：

K_p＝0.8,K_I＝0.17,K_D＝0.112，

如实时测定在t时刻，温度偏差为：

Tempoffset(t)＝0.5，

则将数值带入公式1

$0.5\×0.8+0.17\×(0.5+\underset{0}{\overset{t-1}{\Σ}}Tempoffset(x\left)\right)+0.112\×(0.5-Tempoffset(t-1\left)\right),$

根据之前的记录数据最终得到输出为：3.26，带入公式2，此时PWM占空比应为85％。