王 恒，张伟波，黄芳芳，朱晓东，赵欢欢，宋注册（奇瑞新能源轿车技能有限公司，安徽 芜湖 241000）
摘 要：经过对电动轿车运用过程中电池热办理战略的优化规划，论述了电池办理体系的关键性，并对电芯的运用寿数、电动轿车的功能进步有很大协助，对电池热办理战略的规划具有重要意义。
关键词：新能源轿车；纯电动轿车；电池办理体系；热办理战略
0 概述
电动轿车作为城市清洁能源动力车型，愈加环保、高效。电动轿车的动力来历离不开电池体系，而电池体系则是由一系列电芯经过必定的电气衔接而构成的一个全体，因为电芯的作业原理以及铜排、高压线束等物理衔接特性导致电池体系在实践的作业过程中温度参数会不断的发生改变。
温升特性对电动轿车的运用有着至关重要的影响，不同的温度下电池的运用寿数不同，更甚假如电池继续在一个极限的温度下作业，可能会存在热失控、热扩散的危险。结构方面，因为整车的安置空间有限，导致电池包往往都会集在一个很狭小的空间里，没有有用的散热空间，车辆的行进工况以及外界环境温度的改变都会对电池的温度发生显着的影响，然后直接影响了电动轿车的正常运转。因而，合理、高效的电池热办理战略，能够使得电动轿车的电池一直坚持在一个高效的温度区间内作业，确保、供给电动轿车运转的可靠性，更是当时电池办理体系热办理战略开展的中心方向。
1 传统电池热办理温度收集办法
作为电动轿车的动力来历，电池的功能决议了车辆的动力性，电池的寿数和共同性决议了电池的功能，而电池的温升又会影响其寿数和共同性。所以，开发合理的热办理战略使电池坚持杰出的特性区间是十分必要的。
遍及的电池热办理温度收集办法都是选用温度传感器（NTC）粘贴在电池模组的铝钯上（如图1所示），当电池在充放电过程中，铝钯作为衔接电芯的电气介质也将遭到不同巨细的电流冲击，跟着继续充放电的时刻延伸，电芯、铝钯的温度会逐步升高，并彼此传递终究到达热平衡状况。铝钯的温度挨近电芯的内部温度，所以能够经过收集铝钯的温升来替代电芯内部的温度，使用此温度规划电池的热办理战略。经过电池办理体系实时收集、处理电池包各模组中的温度信息，当铝钯的温升到达电池办理体系预设戒备值时，等效理解为此刻电芯内部的温升也到达了电池报警值，此刻电池办理体系开发宣布指令敞开电扇或冷却水道，为模组降温。同理，当模组铝钯温度过低时，能够等效理解为电芯内部的温度也过低，此刻电池办理体系会翻开电池加热设备为电芯加热，使得电芯的充放电运转都坚持在最优区间。
2 新式电池热办理温度收集办法
依据当时的电芯技能大环境，电池继续充放电倍率相对应的电流坚持较低，脉冲倍率相对较高，而电池模组铝钯的规划标准很大程度上又取决于电芯的继续充放电倍率。因为驾驭工况的复杂多变，车辆在运转过程中模组铝钯上的电流呈现出脉冲特性，相同复杂多变。电流的脉冲改变使得铝钯的温度短时刻内也快速改变，不能正常反响对应状况下的电芯内部温度改变，传统的电池温度采样都依赖于模组内部汇流排上NTC所收集的温度，故不能正确反映电池实在的温升改变，导致电池热办理战略的反常运转，甚至会发生安全危险。
依据以上问题，本文提出了一种优化后的电池温度收集办法及热办理战略 ： 利 用 模 组 的 结 构 办法，取模组外壳作为温度收集点，有针对性的规划热办理战略，能够有用处理上述问题带来的坏处，使得温度收集愈加挨近电池的实在温升，电池热办理战略愈加合理。
3 温度收集与数据剖析
如图1所示，取某品牌电芯，选取温度采样点A和B，A点经过特别处理，现已将温度收集点集成在了模组内部，实在收集了电芯的温升；B点将温度收集点设置在模组必定方位的外壳上，同时取模组自带的温度采样点为C。将模组串联进试验台架中，别离以不同倍率的电流对试验目标进行充放电并记载全过程各采样点温度改变，如图2所示。
试验过程中，A点与B点温升巨细、改变趋势根本重合，可等效为电芯的实在温度改变；模组自带温度采样点C在试验过程中温度改变速率快，特别是峰值电流经过期尤为显着，不能正确反映此过程中电芯的实在温度改变。假如依照C点温度采样来进行电池热办理战略开发，无疑会导致过错的成果。
4 温度补偿收集计划
上述台架剖析了传统的温度收集办法的坏处，电动轿车在实践的运用过程中，往往由若干个模组串联起来协同作业，相应存在若干个温度收集点，其失效形式可想而知。依据上述新式温度收集办法，本文供给了一种补偿式电池热办理战略：
坚持本来的模组温度采样点不变，随即在模组外壳侧壁新增n个温度采样，详细信息如下。
①T 1 ：NTC1对应主控板T1——1号模组侧壁；
②T 2 ：NTC2对应主控板T2——2号模组侧壁；
③T 3 ：NTC3对应主控板T3——3号模组侧壁；
⋯⋯
选取温度批改系数△T，计算公式如下：
其间，T a 、T b 、T N 别离表明1号、2号、N号模组自带铝钯温度采样。
则：电池体系n个温度收集点可用温度如下：
⋯⋯
将此温度采样批改算法植入电池热办理战略，经过实践验证得到图3所示成果。如图3所示，试验过程中首先将充满电的电池包进行静置，坚持试验目标与参阅目标到达热平衡，然后依据此款电芯的放电才能进行225A电流放电，放电完毕后进行必定时刻的静置，确保一切温度采样点热平衡，再次继续以150 A电流进行充电，满电后再次静置至热平衡，经过设备记载试验全过程温度改变。
能够看出未批改前模组采样与电芯采样最大温差别离为12℃、10℃，最小温差为-2℃、-2℃ ；经过补偿战略批改后模组批改温度与电芯采样最大温差别离为3.1℃、1.5℃，最小温差均为-1.9℃、-2.4℃，与实测电芯温度趋于共同，作用较好。
综上：试验批改后的温度曲线与实践电芯内部温度采样曲线温度改变趋势共同，能够较为实在地反映电池作业过程中温度的改变状况。咱们能够经过必定的电池热办理战略并植入以上批改后的温度值TA、TB等，经过必定的算法终究到达电池热办理意图。
5 结语
本文经过试验与数据剖析相结合的办法，研讨了一种全新的电动轿车电池热管温度收集计划，首要定论如下。
1）传统的电池模组温度收集办法因为汇流排的过流特性会导致温度收集误差较大，影响热办理战略的正常运转；
2）优化后的电池温度收集计划经过添加补偿温度收集点以及必定的温度批改战略终究使电芯温度的收集愈加挨近实在值。
电池热办理作为电动轿车的中心办理技能之一，在温度收集、战略规划等方面仍存在缺乏。可是，跟着电动轿车的蓬勃开展，能够经过相关技能堆集不断完善热办理技能，供给对电池的维护，对延伸电池寿数、进步车辆功能具有重要意义。
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本文来历于科技期刊《电子产品世界》2019年第9期第66页，欢迎您写论文时引证，并注明出处。
