一种腔体温度控制方法、系统、装置及存储介质与流程

本发明涉及温度控制，具体涉及一种腔体温度控制方法、系统、装置及存储介质。

背景技术：

1、锂离子电池在充电过程中对环境温度的均匀性及波动度要求较高，充电时温控箱内的温度均匀性直接影响了电池的充电效果及后续使用性能。由于温控箱的腔体体积较大、电池架布置位置较靠近进风口以及充电过程中各电池发热量不均匀等因素，腔体内部温度均匀性很难达到《高低温试验箱技术条件》中的标准。

2、现有解决温度不均匀的方法为调整温控箱内部自带的pid控制器参数，改变风扇转速从而调节腔体内部的温度均匀性。但该方法响应速度慢且调节效果较差，在腔体体积较大时仍难以达到温度均匀性要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种腔体温度控制方法、系统、装置及存储介质，以解决现有解决温度不均匀的方法响应速度慢且调节效果较差，在腔体体积较大时仍难以达到温度均匀性要求的问题。

2、第一方面，本发明提供了一种腔体温度控制方法，用于锂电池温控箱，锂电池温控箱的腔体进风口处设置有横向布置的第一导风板和竖向布置的第二导风板，第一导风板上设置有至少一个振动薄片，每个振动薄片两侧分别设置有压电陶瓷；该方法包括：

3、获取锂电池温控箱内每个区域的温度数据集，其中，锂电池温控箱根据出风口分为四个区域；基于每个温度数据集，经过预设计算方法，得到至少一个区域目标温差值和至少一个区域目标温差变化率；基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过预设模糊控制方法，得到导风板角度值和目标pid控制参数集；基于导风板角度值和目标pid控制参数集，分别控制第一导风板、第二导风和压电陶瓷的振动频率，得到锂电池温控箱的腔体温度控制结果。

4、本发明提供的腔体温度控制方法，在计算得到的区域目标温差值和区域目标温差变化率的基础上，利用模糊控制进行推理，可以得到导风板角度值和目标pid控制参数集，进一步，利用导风板角度值和预设pid控制参数集可以实现对导风板和压电陶瓷的振动频率的综合控制，进而解决了腔体内部温度不均匀的问题。因此，通过实施本发明，可以通过对腔体内温度不均匀处进行快速送风实现对腔体各区域温度不均匀性的高效调节控制，并达到腔体工作所需要的温度均匀性要求。

5、在一种可选的实施方式中，基于每个温度数据集，经过预设计算方法，得到至少一个区域目标温差值和至少一个区域目标温差变化率，包括：

6、基于每个温度数据集，分别计算每个区域的温度均值和温度变化值；基于每个区域的温度均值，确定至少一个区域目标温差值；基于每个区域的温度变化值，确定至少一个区域目标温差变化率。

7、本发明通过计算每个区域的温度均值和温度变化值可以得到锂电池温控箱内部不同区域的区域目标温差值和区域目标温差变化率，可以为后续温度控制提供数据支持。

8、在一种可选的实施方式中，四个区域分别为第一区域、第二区域、第三区域和第四区域；基于每个区域的温度均值，确定至少一个区域目标温差值，包括：

9、基于第一区域的温度均值和第三区域的温度均值确定第一目标温度差值；基于第二区域的温度均值和第四区域的温度均值确定第二目标温度差值；基于第一区域的温度均值和第二区域的温度均值确定第三目标温度差值；基于第三区域的温度均值和第四区域的温度均值确定第四目标温度差值；基于第一目标温度差值、第二目标温度差值、第三目标温度差值和第四目标温度差值，确定至少一个区域目标温差值。

10、本发明通过计算得到的每个区域的温度均值可以得到不同区域之间的目标温度差值，进而得到多个区域目标温差值，可以为后续温度控制提供数据支持。

11、在一种可选的实施方式中，基于每个区域的温度变化值，确定至少一个区域目标温差变化率，包括：

12、基于第一区域的温度变化值和第三区域的温度变化值确定第一目标温度变化值；基于第二区域的温度变化值和第四区域的温度变化值确定第二目标温度变化值；基于第一区域的温度变化值和第二区域的温度变化值确定第三目标温度变化值；基于第三区域的温度变化值和第四区域的温度变化值确定第四目标温度变化值；基于第一目标温度变化值、第二目标温度变化值、第三目标温度变化值和第四目标温度变化值，确定至少一个区域目标温差变化率。

13、本发明通过计算得到的每个区域的温度变化值可以得到不同区域之间的目标温度变化值，进而得到多个区域目标温差变化率，可以为后续温度控制提供数据支持。

14、在一种可选的实施方式中，基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过预设模糊控制方法，得到导风板角度值和目标pid控制参数集，包括：

15、获取表征区域目标温差值、区域目标温差变化率和导风板角度值的第一模糊关系，以及表征区域目标温差值、区域目标温差变化率和pid控制参数的第二模糊关系；基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过第一模糊关系运算，得到导风板角度值；基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过第二模糊关系运算，得到目标pid控制参数集。

16、本发明在区域目标温差值、区域目标温差变化率和预设pid控制参数集的基础上，利用模糊控制进行推理，可以得到导风板角度值和目标pid控制参数集，为后续导风板以及压电陶瓷的控制提供了数据依据。

17、在一种可选的实施方式中，基于导风板角度值和目标pid控制参数集，分别控制第一导风板、第二导风和压电陶瓷的振动频率，得到锂电池温控箱的腔体温度控制结果，包括：

18、基于导风板角度值控制第一导风板和第二导风板，得到第一控制结果；基于目标pid控制参数集，利用预设pid控制方法控制压电陶瓷的振动频率，得到第二控制结果；基于第一控制结果和第二控制结果，确定锂电池温控箱的腔体温度控制结果。

19、本发明利用导风板角度值和预设pid控制参数集可以实现对导风板和压电陶瓷的振动频率的综合控制，进而控制腔体内部温度的不均匀。因此，通过实施本发明，可以通过对腔体内温度不均匀处进行快速送风实现对腔体各区域温度不均匀性的高效调节控制，并达到腔体工作所需要的温度均匀性要求。

20、第二方面，本发明提供了一种腔体温度调节系统，包括：锂电池温控箱和控制系统；锂电池温控箱的腔体进风口处设置有横向布置的第一导风板和竖向布置的第二导风板，第一导风板上设置有至少一个振动薄片，每个振动薄片两侧分别设置有压电陶瓷；锂电池温控箱包括至少一个温度传感器；每个温度传感器，用于获取锂电池温控箱内每个区域的温度数据集，以及将每个温度数据集发送至控制系统；控制系统，用于基于每个温度数据集，执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的腔体温度控制方法，并得到锂电池温控箱的腔体温度控制结果。

21、本发明提供的腔体温度调节系统，利用温度传感器采集锂电池温控箱的温度数据，并进一步在控制系统中执行本发明上述第一方面或其对应的任一实施方式的腔体温度控制方法，可以实现对导风板和压电陶瓷的振动频率的综合控制，进而解决腔体内部温度不均匀的问题。

22、在一种可选的实施方式中，控制系统，包括：计算装置、模糊控制器、pid控制器和确定装置；计算装置，用于基于每个温度数据集，经过预设计算方法，得到至少一个区域目标温差值和至少一个区域目标温差变化率，以及将每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率发送至模糊控制器；模糊控制器，用于基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过预设模糊控制方法，得到导风板角度值和目标pid控制参数集，以及将目标pid控制参数集发送至pid控制器；模糊控制器，还用于基于导风板角度值，控制第一导风板和第二导风板，得到第一控制结果，以及将第一控制结果发送至确定装置；pid控制器，用于基于目标pid控制参数集，利用预设pid控制方法控制压电陶瓷的振动频率，得到第二控制结果，以及将第二控制结果发送至确定装置；确定装置，用于基于第一控制结果和第二控制结果，确定锂电池温控箱的腔体温度控制结果。

23、本发明通过计算装置可以计算得到锂电池温控箱的区域目标温差值和区域目标温差变化率，进一步，通过模糊控制器和pid控制器实现了对导风板和压电陶瓷的振动频率的综合控制，进而解决了腔体内部温度不均匀的问题。

24、第三方面，本发明提供了一种腔体温度控制装置，用于腔体温度调节系统，该系统与锂电池温控箱连接，锂电池温控箱的腔体进风口处设置有横向布置的第一导风板和竖向布置的第二导风板，第一导风板上设置有至少一个振动薄片，每个振动薄片两侧分别设置有压电陶瓷；该装置包括：

25、获取模块，用于获取锂电池温控箱内每个区域的温度数据集，其中，锂电池温控箱根据出风口分为四个区域；计算模块，用于基于每个温度数据集，经过预设计算方法，得到至少一个区域目标温差值和至少一个区域目标温差变化率；第一控制模块，用于基于每个区域目标温差值和每个区域目标温差变化率，经过预设模糊控制方法，得到导风板角度值和目标pid控制参数集；第二控制模块，用于基于导风板角度值和目标pid控制参数集，分别控制第一导风板、第二导风和压电陶瓷的振动频率，得到锂电池温控箱的腔体温度控制结果。

26、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的腔体温度控制方法。

27、第五方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的腔体温度控制方法。