动力电池热管理装置和方法

摘要

一种非正常工况下动力电池的热管理装置和方法。它包括采集模块、评估模块、预测模块、显示模块以及控制模块，其中，所述预测模块用于根据采集模块和评估模块所获得的温度和温升速率信息以及动力电池的类型、工作状态、荷电状态等信息来计算电池的生热率和比热容，并进而获得预测的电池单元的温度场分布，所述显示模块用于将所述预测模块预测的所述电池单元的温度场分布以及当前电池单元的告警状态向使用者显示出来。本发明提出的动力电池热管理装置方法能够根据采集的温度或温升数据预测电池单元的温度场分布，有效地采取关断、散热、告警等控制措施中的至少一种，从而能够降低汽车在非正常工况下由于动力电池所产生的危险。

主权项

一种动力电池热管理装置，包括：采集模块，用于采集和计算电池单元的温度和温升速率；其中，所述电池单元的温度和温升速率包括每个单体电池、由多个所述单体电池所组成的每个电池模块和由多个所述电池模块所组成的电池组的温度，各个所述单体电池、各个所述电池模块以及所述电池组的温升速率，以及由采集得到的温度值计算得出的各个电池单体中的最高温度和最高温升速率、各个电池模块的平均温度和平均温升速率、所述电池组的平均温度和平均温升速率；评估模块，用于将所采集和计算得到的温度、温升速率以及平均温度值与预先设定的相应各个散热阈值进行比较，并判断各个单体电池中的最高温度和最高的温升速率、各个电池模块的平均温度和平均温升速率、所述电池组的平均温度和平均温升速率中的任意一个是否超过其各自相应的各个散热阈值，所述各个散热阈值按高低依次包括关断阈值、二级散热阈值和一级散热阈值；其特征在于，还包括，预测模块，用于根据采集模块和评估模块所获得的信息以及电池的材料类型、工作状态、荷电状态来计算电池的生热率和比热容，进而获得预测的电池单元的温度场分布；显示模块，显示的信息至少包括所述预测模块预测的所述电池单元的温度场分布以及当前电池单元的告警状态；控制模块，用于根据所述评估模块得到的比较结果以及所述预测模块预测到的温度场分布采取相应的控制措施，所述控制措施包括散热、关断和告警措施中的一种或多种；所述散热措施包括风冷、液冷两种散热措施中的至少一种，所述风冷散热措施采用风机。