电池包的温度控制方法、系统、介质及电子设备转让专利

申请号 : CN202111619507.1

文献号 : CN114683944B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 张建平林彦之曹曼

申请人 : 奥动新能源汽车科技有限公司

摘要 :

本发明公开了一种电池包的温度控制方法、系统、介质及电子设备,复数个所述电池包一一对应设置在所述电池架的沿竖直方向设置的复数个电池仓位内,所述温度控制方法包括:获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整。可以有效均衡电池仓位和电池包的热量分布,及时控制电池包在充电过程中的温升,提高了电池包充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包损坏或自燃风险,延长了电池包使用寿命。

权利要求 :

1.一种电池包的温度控制方法,用于控制换电站内的电池架上的电池包的温度,其特征在于,复数个所述电池包一一对应设置在所述电池架的沿竖直方向设置的复数个电池仓位内,所述温度控制方法包括:获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;

当所述第二温度高于第一预设阈值时,将相应的所述电池包转运至所述第一温度低于第二预设阈值的所述电池仓位内;

当所述第二温度低于第三预设阈值时,将相应的所述电池包转运至所述第一温度高于第四预设阈值的所述电池仓位内。

2.如权利要求1所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述电池架在竖直方向上至少包括第一区域和第二区域,获取所述电池仓位的第一温度包括:获取所述第一区域和/或所述第二区域对应的平均第一温度。

3.如权利要求2所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述换电站包括上下拼接的上箱体和下箱体,所述电池架包括位于所述上箱体内的上电池架和位于所述下箱体内的下电池架,所述第一区域至少部分设于所述上电池架上,所述第二区域至少部分设于所述下电池架上。

4.如权利要求3所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述换电站还设有用于进行温度调节的空调设备,所述空调设备的进风口设置在所述电池架的底部区域,并且其出风口至少设置在所述电池架的顶部区域,从而形成空气循环。

5.如权利要求4所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述空调设备包括多个出风口,多个所述出风口对应延伸至所述第一区域和/或所述第二区域;

所述电池包的温度控制方法还包括:根据所述第一区域和/或所述第二区域对应的所述第一温度对所述空调设备进行温度调节控制。

6.如权利要求1所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述换电站还包括被设置为沿所述电池架竖直升降移动的电池转运设备;

所述温度控制方法还包括:在所述电池包的所述第二温度超出预设报警阈值时,控制所述电池转运设备将相应的所述电池包从所述电池仓位中取出并转运给换电设备或控制所述电池转运设备将相应的所述电池包推出至所述电池仓位外;

和/或,

所述温度控制方法还包括:在所述电池包的所述第二温度超出预设报警阈值时,生成报警信息。

7.如权利要求1所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述换电站还包括被设置为沿所述电池架竖直升降移动的电池转运设备;所述电池架的底部预设有用于与换电设备或应急设备进行电池包交互的交互区域;

所述温度控制方法还包括:

控制所述电池转运设备取出所述电池包并转运至所述交互区域以与所述换电设备或应急设备进行所述电池包交互;

控制所述换电设备或应急设备将所述电池包运输至远离所述电池架的区域。

8.如权利要求6或7所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,在控制所述电池转运设备取出所述电池包之前,还包括:获取出现异常的所述电池包对应的仓位信息;

基于所述仓位信息控制所述电池转运设备移动预设距离;

控制所述电池转运设备与所述电池仓位完成对位。

9.如权利要求1‑7任一项所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,每个所述电池仓位上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置;

获取所述电池仓位的第一温度包括:计算多个所述第一温度采集装置获取的所述电池仓位温度的平均值;

或者,

每个所述电池仓位上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置,不同位置的所述第一温度采集装置对应不同的权重值;

获取所述电池仓位的第一温度包括:将每个所述第一温度采集装置获取的所述电池仓位的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个所述第一温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个所述处理后温度值进行加和,以得到所述电池仓位的第一温度。

10.如权利要求1‑7任一项所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,每个所述电池包上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置;

获取所述电池包的第二温度包括:计算多个所述第二温度采集装置获取的所述电池包温度的平均值;

或者,

每个所述电池包上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置,不同位置的所述第二温度采集装置对应不同的权重值;

获取所述电池包的第二温度包括:将每个所述第二温度采集装置获取的所述电池包的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个所述第二温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个所述处理后温度值进行加和,以得到所述电池包的第二温度。

11.如权利要求4所述的电池包的温度控制方法,其特征在于,所述电池架与电池转运设备所在区域形成电池存放区,所述空调设备与所述电池存放区之间通过进风管与出风管连通以实现空气循环流通,所述出风管由所述空调设备的出风口连通至所述电池架的顶部区域,所述进风管由所述电池架的底部连通至所述空调设备的进风口,所述进风管上还设有与外部接触的第二进气阀;

对所述空调设备进行温度调节控制包括:

调整所述第二进气阀的进风量;

和/或,

调整所述空调设备的温度调节功率。

12.一种电池包的温度控制系统,用于控制换电站内的电池架上的电池包的温度,其特征在于,复数个所述电池包一一对应设置在所述电池架的沿竖直方向设置的复数个电池仓位内,所述温度控制系统包括:温度获取模块,用于获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;

仓位调整模块,用于根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整;

当第二温度高于第一预设阈值时,将相应的电池包转运至第一温度低于第二预设阈值的电池仓位内;

当第二温度低于第三预设阈值时,将相应的电池包转运至第一温度高于第四预设阈值的电池仓位内。

13.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行计算机程序时实现权利要求1‑11任一项所述的电池包的温度控制方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1‑11任一项所述的电池包的温度控制方法的步骤。

说明书 :

电池包的温度控制方法、系统、介质及电子设备

技术领域

[0001] 本发明涉及电动汽车的电池充电技术领域,尤其涉及一种电池包的温度控制方法、系统、介质及电子设备。

背景技术

[0002] 在电动汽车领域中,换电是电动汽车持续运行的重要需求,而换电所用的电池包则需要进行循环充电。电池包的充电通常都是在电池仓内完成,而电池包的充电过程不可避免的会伴随着电池包温度的上升。
[0003] 现有技术中,通常都是在换电站内设置通风口、风扇、空调等辅助设备来为电池包降温,以避免电池包因温度过高而发生自燃事故。然而,这些辅助设备只能对换电站进行整体降温,即对于任意的电池仓位只能无差别的进行制冷,并不能从根本上解决电池包所在电池仓位的热量聚集且散热不均衡的问题。若某电池仓位附近聚集的数个电池包温升都较快,而另一电池仓位附件聚集的电池包温升较慢。在相同的通风或制冷状况下,当温升较慢的电池仓位处的电池包已经被制冷到较低的温度,而温升较快的电池仓位处的电池包仍然聚集了较多的热量,电池包损坏的概率较高且充电自然的危险性很大。
[0004] 公开号为CN106972587A的专利申请公开了一种智能电池的管理系统,并具体公开了:管理系统包括服务器以及与服务器远程连接的多个充电站,每个充电站包括多个电池仓,每个电池仓分别用于放置电池并为电池充电,其中,电池在遇到温度过高等事件时会向服务器上报对应事件数据,服务器则用于根据上报的异常信息向管理者发出告警信息。基于此,在面对电池温度过高的异常事件时,仅能够通过向管理者发出告警的方式来告知管理者手动解决此异常事件,也即,无法自动控制单个电池在充电过程中的异常温升,也就无法实现充电站各电池仓的热量均衡。
[0005] 公开号为CN111717062A的专利申请公开了一种重型卡车的换电系统及其使用方法,并具体公开了:换电系统包括车辆换电停靠区域和电池存储区域,电池存储区域设置在车辆换电停靠区域的侧方和/或上方,用于容纳电池并为其充电,均包括放置电池的框架,框架用于容纳承载电池,大体呈立体架结构,包含若干个阵列排布的框架单元,每个框架单元可容纳承载一个电池。基于此,虽然电池存储区域设置在车辆换电停靠区域的侧方和上方时,能够容纳更多的电池,但是电池存储区域的占地面积较大,也即,换电站无法以较小的占地面积实现较多数量电池的容纳。
[0006] 公开号为CN211684751U的专利申请公开了一种换电站和换电站组,并具体公开了:换电站包括充电仓和储能仓,充电仓用于对动力电池进行充电,储能仓用于存储已经充满电的动力电池并且设置在充电仓的顶部。基于此,充电仓和储能仓的设置虽然能够存储更多的动力电池,但是,充电仓和储能仓之间相互独立且互不连通,不便于动力电池在高度方向上的无障碍移动,也就不便于动力电池的转运。
[0007] 公开号为CN206461399U的专利申请公开了一种充电机,并具体公开了:充电机包括壳体,壳体内部设有功率器件、控制电路板、导热器件和风机,其中,壳体上设置有进风口和出风口,进风口和出风口之间连接有密闭风道,控制电路根据功率器件温度调节风机风速,风机和出风口连接并且利用密闭风道排放导热器件传导的热量。基于此,虽然通过对风机风速的调节能够实现充电机内的温度调节,但是,难以实现充电机内的精确温度调节。

发明内容

[0008] 本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中不能对换电站中放置电池包的电池仓位进行热量均衡而导致电池包散热不均,换电站无法在容纳更多数量电池的同时占据较小占地面积且便于电池转运,以及换电站内难以精确实现温度调节的缺陷,提供一种电池包的温度控制方法、系统、介质及电子设备。
[0009] 本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0010] 本发明提供一种电池包的温度控制方法,用于控制换电站内的电池架上的电池包的温度,复数个所述电池包一一对应设置在所述电池架的沿竖直方向设置的复数个电池仓位内,所述温度控制方法包括:
[0011] 获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;
[0012] 根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整。
[0013] 本方案通过及时检测电池包和电池仓位的温度,并根据温度变化情况合理调整电池包的仓位,可以有效均衡电池仓位和电池包的热量分布,及时控制电池包在充电过程中的温升,提高了电池包充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包损坏或自燃风险,延长了电池包使用寿命。
[0014] 较佳地,根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整包括:
[0015] 当所述第二温度高于第一预设阈值时,将相应的所述电池包转运至所述第一温度低于第二预设阈值的所述电池仓位内。
[0016] 本方案根据电池包的温度变化情况来调整仓位,有利于及时分散温度过高的电池包,防止高温电池包的聚集,进一步降低了自燃风险。
[0017] 较佳地,根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整包括:
[0018] 当所述第二温度低于第三预设阈值时,将相应的所述电池包转运至所述第一温度高于第四预设阈值的所述电池仓位内。
[0019] 本方案根据电池包的温度变化情况来灵活调整电池包的仓位,有利于电池仓位温度的合理均衡和热量扩散。
[0020] 较佳地,所述电池架在竖直方向上至少包括第一区域和第二区域,获取所述电池仓位的第一温度包括:
[0021] 获取所述第一区域和/或所述第二区域对应的平均第一温度。
[0022] 本方案通过计算平均温度的方式来得到第一温度,使得温度评估值更加接近实际值。
[0023] 较佳地,所述换电站包括上下拼接的上箱体和下箱体,所述电池架包括位于所述上箱体内的上电池架和位于所述下箱体内的下电池架,所述第一区域至少部分设于所述上电池架上,所述第二区域至少部分设于所述下电池架上。
[0024] 本方案中的换电站采用上下拼接的设计,分为上下两部分箱体且相互独立,待箱体内的部件安装完成后,分为上下两部分箱体分别运输,以满足道路运输要求,同时简化了安装和拆卸,便于运输后的现场安装和调试。下箱体与上箱体叠放设置,能够减少用地面积,提高土地使用率,使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包。下箱体与上箱体相连通,从而内部的换电设备或电池转运设备沿高度方向无阻碍地移动,在高度方向的延伸能够使得换电站容纳更多的电池包、更多种类的电池包,进而能够提高换电站的换电效率和运营能力。拼接形成的电池架可以形成第一区域、第二区域或更多的电池存放区域,为换电站内形成多个温度区域提供可能,在其中部分区域出现温度异常时,可以有其他区域正常使用。
[0025] 较佳地,所述换电站还设有用于进行温度调节的空调设备,所述空调设备的进风口设置在所述电池架的底部区域,并且其出风口至少设置在所述电池架的顶部区域,从而形成空气循环。
[0026] 本方案使用空调来加强整个换电站内的空气循环,可以更加有效的控制换电站内的温度变化,保证了充电过程的安全性。
[0027] 较佳地,所述空调设备包括多个出风口,多个所述出风口对应延伸至所述第一区域和/或所述第二区域;
[0028] 所述电池包的温度控制方法还包括:根据所述第一区域和/或所述第二区域对应的所述第一温度对所述空调设备进行温度调节控制。
[0029] 本方案利用换电仓位的温度变化情况精确调节空调制冷的强度,可以更加有效的控制电池包在充电过程中的温升,提高了在整个换电站内进行热量均衡的效率。
[0030] 较佳地,所述换电站还包括被设置为沿所述电池架竖直升降移动的电池转运设备;
[0031] 所述温度控制方法还包括:在所述电池包的所述第二温度超出预设报警阈值时,控制所述电池转运设备将相应的所述电池包从所述电池仓位中取出并转运给换电设备或控制所述电池转运设备将相应的所述电池包推出至所述电池仓位外;
[0032] 和/或,
[0033] 所述温度控制方法还包括:在所述电池包的所述第二温度超出预设报警阈值时,生成报警信息。
[0034] 本方案在电池包的温度过高时使电池包及时脱离充电位,避免继续充电导致温升失控,提高了电池包充电的安全性。另外,通过设置报警阈值,可以在电池包的温度过高时及时通知相关人员进行处理,排除危险因子,优化了电池充电过程的管理。
[0035] 较佳地,所述换电站还包括被设置为沿所述电池架竖直升降移动的电池转运设备;所述电池架的底部预设有用于与换电设备或应急设备进行电池包交互的交互区域;
[0036] 所述温度控制方法还包括:
[0037] 控制所述电池转运设备取出所述电池包并转运至所述交互区域以与所述换电设备或应急设备进行所述电池包交互;
[0038] 控制所述换电设备或应急设备将所述电池包运输至远离所述电池架的区域。
[0039] 本方案通过及时取出电池包,不仅可以降低过充电对电池造成损害的风险,还可以及时将电池包从电池架区域输送出去,防止对其它电池包造成损害。
[0040] 较佳地,在控制所述电池转运设备取出所述电池包之前,还包括:
[0041] 获取出现异常的所述电池包对应的仓位信息;
[0042] 基于所述仓位信息控制所述电池转运设备移动预设距离;
[0043] 控制所述电池转运设备与所述电池仓位完成对位。
[0044] 本方案通过仓位信息来定位异常的电池,保证了电池拿取过程的快速性和准确性,提高了拿取效率。
[0045] 较佳地,每个所述电池仓位上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置;
[0046] 获取所述电池仓位的第一温度包括:计算多个所述第一温度采集装置获取的所述电池仓位温度的平均值;
[0047] 或者,
[0048] 每个所述电池仓位上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置,不同位置的所述第一温度采集装置对应不同的权重值;
[0049] 获取所述电池仓位的第一温度包括:将每个所述第一温度采集装置获取的所述电池仓位的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个所述第一温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个所述处理后温度值进行加和,以得到所述电池仓位的第一温度。
[0050] 本方案通过多个位置的温度来共同评估电池仓位的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池仓位的实际温度,有利于进一步优化电池仓内热量的均衡调节过程。
[0051] 较佳地,每个所述电池包上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置;
[0052] 获取所述电池包的第二温度包括:计算多个所述第二温度采集装置获取的所述电池包温度的平均值;
[0053] 或者,
[0054] 每个所述电池包上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置,不同位置的所述第二温度采集装置对应不同的权重值;
[0055] 获取所述电池包的第二温度包括:将每个所述第二温度采集装置获取的所述电池包的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个所述第二温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个所述处理后温度值进行加和,以得到所述电池包的第二温度。
[0056] 本方案通过多个位置的温度来共同评估电池包的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池包的实际温度,有利于进一步优化电池包内热量的均衡调节过程。
[0057] 较佳地,所述电池架与所述电池转运设备所在区域形成电池存放区,所述空调设备与所述电池存放区之间通过进风管与出风管连通以实现空气循环流通,所述出风管由所述空调设备的出风口连通至所述电池架的顶部区域,所述进风管由所述电池架的底部连通至所述空调设备的进风口,所述进风管上还设有与外部接触的第二进气阀;
[0058] 对所述空调设备进行温度调节控制包括:
[0059] 调整所述第二进气阀的进风量;
[0060] 和/或,
[0061] 调整所述空调设备的温度调节功率。
[0062] 本方案通过将外界大气引入换电站,与内部的空气循环相配合,共同参与空调的温度调节过程,提高了空调的制冷强度和工作效率。另外,通过功率调节可以使得空调制冷更加合理的适配温度的变化。
[0063] 本发明提供了一种电池包的温度控制系统,用于控制换电站内的电池架上的电池包的温度,复数个所述电池包一一对应设置在所述电池架的沿竖直方向设置的复数个电池仓位内,所述温度控制系统包括:
[0064] 温度获取模块,用于获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;
[0065] 仓位调整模块,用于根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整。
[0066] 本方案通过及时检测电池包和电池仓位的温度,并根据温度变化情况合理调整电池包的仓位,可以有效均衡电池仓位和电池包的热量分布,及时控制电池包在充电过程中的温升,提高了电池包充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包损坏或自燃风险,延长了电池包使用寿命。
[0067] 一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行计算机程序时实现前述的电池包的温度控制方法的步骤。
[0068] 一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现前述的电池包的温度控制方法的步骤。
[0069] 本发明的积极进步效果在于:本发明提供的电池包的温度控制方法及系统用于控制换电站内的电池架上的电池包的温度,在执行温度控制时,通过获取所述电池仓位的第一温度和所述电池包的第二温度;然后根据所述第一温度和所述第二温度对所述电池包的所述电池仓位进行调整。由此,可以有效均衡电池仓位和电池包的热量分布,及时控制电池包在充电过程中的温升,提高了电池包充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包损坏或自燃风险,延长了电池包使用寿命。又有,本发明中的换电站采用上下拼接的结构设计,下箱体与上箱体叠放设置且相互连通,如此,换电站在高度方向上延伸能够容纳更多的电池包的同时,占地面积占据较小并且电池包在高度方向上的转运无障碍。此外,本发明中的换电站内还设有空调设备,从而能够实现换电站内温度的精准调节,以保证充电过程的安全性。

附图说明

[0070] 图1为本发明实施例1‑4中换电站内部的各设备放置位置示意图。
[0071] 图2为本发明实施例1中的电池包的温度控制方法的流程图。
[0072] 图3为本发明实施例1中的电池包的温度控制方法的一实施方式的流程图。
[0073] 图4为本发明实施例3中的电池包的温度控制系统的结构框图。
[0074] 图5为本发明实施例4中的电池包的温度控制系统的结构框图。
[0075] 图6为本发明实施例5中的电子设备的结构框图。

具体实施方式

[0076] 下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
[0077] 实施例1
[0078] 本发明提供一种电池包的温度控制方法,如图1所示,该温度控制方法用于控制换电站1内的电池架11上的电池包13的温度,复数个电池包13一一对应设置在电池架11的沿竖直方向设置的复数个电池仓位12内。
[0079] 优选地,换电站1可以包括上下拼接的上箱体和下箱体,电池架11包括位于上箱体内的上电池架和位于下箱体内的下电池架,第一区域至少部分设于上电池架上,第二区域至少部分设于下电池架上。
[0080] 换电站1采用上下拼接的设计,分为上下两部分箱体且相互独立,待箱体内的部件安装完成后,分为上下两部分箱体分别运输,以满足道路运输要求,同时简化了安装和拆卸,便于运输后的现场安装和调试。下箱体与上箱体叠放设置,能够减少用地面积,提高土地使用率,使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包13。下箱体与上箱体相连通,从而内部的换电设备或电池转运设备沿高度方向无阻碍地移动,在高度方向的延伸能够使得换电站容纳更多的电池包13、更多种类的电池包13,进而能够提高换电站1的换电效率和运营能力。拼接形成的电池架11可以形成第一区域、第二区域或更多的电池存放区域,为换电站1内形成多个温度区域提供可能,在其中部分区域出现温度异常时,可以有其他区域正常使用。
[0081] 如图2所示,温度控制方法可以包括:
[0082] 步骤S1:获取电池仓位12的第一温度和电池包13的第二温度;
[0083] 步骤S2:根据第一温度和第二温度对电池包13的电池仓位12进行调整。
[0084] 通过及时检测电池包13和电池仓位12的温度,并根据温度变化情况合理调整电池包13的仓位,可以有效均衡电池仓位12和电池包13的热量分布,及时控制电池包13在充电过程中的温升,提高了电池包13充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包13损坏或自燃风险,延长了电池包13使用寿命。
[0085] 本实施例中,电池架11在竖直方向上至少包括第一区域和第二区域,则获取电池仓位12的第一温度包括:获取第一区域和/或第二区域对应的平均第一温度。通过计算平均温度的方式来得到第一温度,使得温度评估值更加接近实际值。
[0086] 优选地,还可以在每个电池仓位12上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置;温度采集装置可以是温度传感器。
[0087] 基于此,获取电池仓位12的第一温度可以是通过计算得到的多个第一温度采集装置获取的电池仓位12温度的平均值;
[0088] 或者,也可以为不同位置的第一温度采集装置对应不同的权重值,在这种情况下,获取电池仓位12的第一温度包括:将每个第一温度采集装置获取的电池仓位12的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个第一温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个处理后温度值进行加和,以得到电池仓位12的第一温度。
[0089] 例如:若在电池仓位12的4个不同位置分别各设置了一个温度传感器,四个温度传感器可以由技术人员根据经验得出,分别为10%,20%,30%及40%,四个传感器检测的温度分别为A1℃,A2℃,A3℃及A4℃,则第一温度为A1*10%+A2*20%+A3*30%+A4*40%。
[0090] 本方案通过更加精准的评估电池仓位12的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池仓位12的实际温度,有利于进一步优化电池仓内热量的均衡调节过程。
[0091] 本方案中,还可以在每个电池包13上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置;第二温度采集装置可以为温度传感器,
[0092] 基于此,获取电池包13的第二温度可以通过计算多个第二温度采集装置获取的电池包13温度的平均值得到;
[0093] 或者,还可以为不同位置的第二温度采集装置对应不同的权重值;则获取电池包13的第二温度包括:将每个第二温度采集装置获取的电池包13的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个第二温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个处理后温度值进行加和,以得到电池包13的第二温度。
[0094] 根据权重值计算电池包13温度的方法与前述的电池仓温度计算方法类似,此处不再赘述。
[0095] 本方案通过多个位置的温度来共同评估电池包13的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池包13的实际温度,有利于进一步优化电池包13内热量的均衡调节过程。
[0096] 在本实施例的一个具体实施方式中,对电池仓位12进行调整时,当第二温度高于第一预设阈值时,将相应的电池包13转运至第一温度低于第二预设阈值的电池仓位12内。由此,根据电池包13的温度变化情况来调整仓位,有利于及时分散温度过高的电池包13,防止高温电池包13的聚集,进一步降低了自燃风险。
[0097] 在实施例的另一个具体实施方式中,对电池仓位12进行调整时,当第二温度低于第三预设阈值时,将相应的电池包13转运至第一温度高于第四预设阈值的电池仓位12内。由此,根据电池包13的温度变化情况来灵活调整仓位,有利于电池仓位12温度的合理均衡和热量扩散。
[0098] 进一步地,换电站1还可以包括被设置为沿电池架11竖直升降移动的电池转运设备;
[0099] 如图3所示,温度控制方法还可以包括:步骤S3:在电池包13的第二温度超出预设报警阈值时,控制电池转运设备将相应的电池包13从电池仓位12中取出并转运给换电设备或控制电池转运设备将相应的电池包13推出至电池仓位12外。由此,在电池包13的温度过高时使电池包13及时脱离充电位,避免继续充电导致温升失控,提高了电池包13充电的安全性。
[0100] 温度控制方法还包括:步骤S4:在电池包13的第二温度超出预设报警阈值时,生成报警信息。
[0101] 在生成报警信息之后还可以将报警信息发送至预先绑定的终端,并显示在终端预设的APP(应用)上;
[0102] 报警信息可以包括但不限于声音报警信息、提示灯闪烁报警信息、振动报警信息等。
[0103] 由此,可以在电池包13的温度过高时及时通知相关人员进行处理,排除危险因子,优化了电池充电过程的管理。
[0104] 进一步地,换电站1还包括被设置为沿电池架11竖直升降移动的电池转运设备,电池转运设备可以是升降机;电池架11的底部预设有用于与换电设备或应急设备进行电池包13交互的交互区域;
[0105] 温度控制方法还可以包括:控制电池转运设备取出电池包13并转运至交互区域以与换电设备或应急设备进行电池包13交互;控制换电设备或应急设备将电池包13运输至远离电池架11的区域。换电设备可以是换电小车。
[0106] 由此,通过及时取出电池包13,不仅可以降低过充电对电池造成损害的风险,还可以及时将电池包13从电池架区域输送出去,防止对其它电池包13造成损害。
[0107] 本实施例中,在控制电池转运设备取出电池包13之前,还可以先获取出现异常的电池包13对应的仓位信息,此处的异常可以是指温度异常。然后基于仓位信息控制电池转运设备移动预设距离,接下来控制电池转运设备与电池仓位12完成对位。由此,通过仓位信息来定位异常的电池,保证了电池拿取过程的快速性和准确性,提高了拿取效率。
[0108] 实施例2
[0109] 本实施例提供一种电池包的温度控制方法,温度控制方法是在实施例1基础上的进一步改进。
[0110] 进一步地,请继续参考图1,换电站1还设有用于进行温度调节的空调设备16,空调设备16可以悬挂在换电站1内部的合适区域,空调设备16的进风口15设置在电池架11的底部区域,并且其出风口14至少设置在电池架11的顶部区域,从而形成空气循环。由此,使用空调来加强整个换电站1内的空气循环,可以更加有效的控制换电站1内的温度变化,保证了充电过程的安全性。
[0111] 优选地,空调设备16可以包括多个出风口14,多个出风口14对应延伸至第一区域和/或第二区域;
[0112] 基于此,电池包13的温度控制方法还可以包括:根据第一区域和/或第二区域对应的第一温度对空调设备16进行温度调节控制。
[0113] 由此,利用换电仓位的温度变化情况精确调节空调制冷的强度,可以更加有效的控制电池包13在充电过程中的温升,提高了在整个换电站1内进行热量均衡的效率。
[0114] 进一步地,电池架11与电池转运设备所在区域形成电池存放区,空调设备16与电池存放区之间通过进风管与出风管连通以实现空气循环流通,出风管由空调设备16的出风口14连通至电池架11的顶部区域,进风管由电池架11的底部连通至空调设备16的进风口15,进风管上还设有与外部接触的第二进气阀;
[0115] 基于此,对空调设备16进行温度调节控制包括:调整第二进气阀的进风量;和/或,调整空调设备16的温度调节功率。
[0116] 本实施例中,可以控制第二进气阀的进风量呈现梯度分布形式,每个进风量的梯度对应一个温度范围。
[0117] 由此,通过将外界大气引入换电站1,与内部的空气循环相配合,共同参与空调的温度调节过程,提高了空调的制冷强度和工作效率。另外,通过功率调节可以使得空调制冷更加适配温度的变化。
[0118] 实施例3
[0119] 本实施例提供了一种电池包的温度控制系统,请参考图1、图4,温度控制系统2用于控制换电站1内的电池架11上的电池包13的温度,复数个电池包13一一对应设置在电池架11的沿竖直方向设置的复数个电池仓位12内。
[0120] 优选地,换电站1可以包括上下拼接的上箱体和下箱体,电池架11包括位于上箱体内的上电池架和位于下箱体内的下电池架,第一区域至少部分设于上电池架上,第二区域至少部分设于下电池架上。
[0121] 换电站1采用上下拼接的设计,分为上下两部分箱体且相互独立,待箱体内的部件安装完成后,分为上下两部分箱体分别运输,以满足道路运输要求,同时简化了安装和拆卸,便于运输后的现场安装和调试。下箱体与上箱体叠放设置,能够减少用地面积,提高土地使用率,使得同等土地面积下能够容纳更多的电池包13。下箱体与上箱体相连通,从而内部的换电设备或电池转运设备沿高度方向无阻碍地移动,在高度方向的延伸能够使得换电站容纳更多的电池包13、更多种类的电池包13,进而能够提高换电站1的换电效率和运营能力。拼接形成的电池架11可以形成第一区域、第二区域或更多的电池存放区域,为换电站1内形成多个温度区域提供可能,在其中部分区域出现温度异常时,可以有其他区域正常使用。
[0122] 温度控制系统2包括:
[0123] 温度获取模块21,用于获取电池仓位12的第一温度和电池包13的第二温度;
[0124] 仓位调整模块22,用于根据第一温度和第二温度对电池包13的电池仓位12进行调整。
[0125] 本方案通过及时检测电池包13和电池仓位12的温度,并根据温度变化情况合理调整电池包13的仓位,可以有效均衡电池仓位12和电池包13的热量分布,及时控制电池包13在充电过程中的温升,提高了电池包13充电的安全性,避免出现因温度过高而造成的电池包13损坏或自燃风险,延长了电池包13使用寿命。
[0126] 本实施例中,电池架11在竖直方向上至少包括第一区域和第二区域,温度获取模块21用于获取第一区域和/或第二区域对应的平均第一温度。通过计算平均温度的方式来得到第一温度,使得温度评估值更加接近实际值。
[0127] 优选地,还可以在每个电池仓位12上的多个不同位置分别设置第一温度采集装置;温度采集装置可以是温度传感器。
[0128] 基于此,温度获取模块21获取电池仓位12的第一温度可以是通过计算多个第一温度采集装置获取的电池仓位12温度的平均值得到;
[0129] 或者,也可以为不同位置的第一温度采集装置对应不同的权重值,在这种情况下,温度获取模块21将每个第一温度采集装置获取的电池仓位12的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个第一温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个处理后温度值进行加和,以得到电池仓位12的第一温度。
[0130] 例如:若在电池仓位12的4个不同位置分别各设置了一个温度传感器,四个温度传感器可以由技术人员根据经验得出,分别为10%,20%,30%及40%,四个传感器检测的温度分别为A1℃,A2℃,A3℃及A4℃,则第一温度为A1*10%+A2*20%+A3*30%+A4*40%。
[0131] 本方案通过更加精准的评估电池仓位12的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池仓位12的实际温度,有利于进一步优化电池仓内热量的均衡调节过程。
[0132] 本方案中,还可以在每个电池包13上的多个不同位置分别设置第二温度采集装置;第二温度采集装置可以为温度传感器。
[0133] 基于此,温度获取模块21获取电池包13的第二温度可以通过计算多个第二温度采集装置获取的电池包13温度的平均值得到;
[0134] 或者,还可以为不同位置的第二温度采集装置对应不同的权重值;温度获取模块21将每个第二温度采集装置获取的电池包13的温度与对应的权重值进行相乘,以得到每个第二温度采集装置各自对应的处理后温度值;将多个处理后温度值进行加和,以得到电池包13的第二温度。
[0135] 根据权重值计算电池包13温度的方法与前述的电池仓温度计算方法类似,此处不再赘述。
[0136] 本方案通过多个位置的温度来共同评估电池包13的温度,使得检测的温度信息更加准确的反映出电池包13的实际温度,有利于进一步优化电池包13内热量的均衡调节过程。
[0137] 在本实施例的一个可实施方式中,对电池仓位12进行调整时,当第二温度高于第一预设阈值时,将相应的电池包13转运至第一温度低于第二预设阈值的电池仓位12内。由此,根据电池包13的温度变化情况来调整仓位,有利于及时分散温度过高的电池包13,防止高温电池包13的聚集,进一步降低了自燃风险。
[0138] 在实施例的另一个可实施方式中,对电池仓位12进行调整时,当第二温度低于第三预设阈值时,将相应的电池包13转运至第一温度高于第四预设阈值的电池仓位12内。由此,根据电池包13的温度变化情况来灵活调整仓位,有利于电池仓位12温度的合理均衡和热量扩散。
[0139] 进一步地,换电站1还可以包括被设置为沿电池架11竖直升降移动的电池转运设备;
[0140] 温度控制系统2还可以包括转运控制模块23,转运控制模块23用于在电池包13的第二温度超出预设报警阈值时,控制电池转运设备将相应的电池包13从电池仓位12中取出并转运给换电设备或控制电池转运设备将相应的电池包13推出至电池仓位12外。由此,在电池包13的温度过高时使电池包13及时脱离充电位,避免继续充电导致温升失控,提高了电池包13充电的安全性。
[0141] 温度控制系统还可以包括报警模块24,报警模块24可以在电池包13的第二温度超出预设报警阈值时,生成报警信息。
[0142] 报警模块24在生成报警信息之后还可以将报警信息发送至预先绑定的终端,并显示在终端预设的APP(应用)上;
[0143] 报警信息可以包括但不限于声音报警信息、提示灯闪烁报警信息、振动报警信息等。
[0144] 由此,可以在电池包13的温度过高时及时通知相关人员进行处理,排除危险因子,优化了电池充电过程的管理。
[0145] 进一步地,换电站1还包括被设置为沿电池架11竖直升降移动的电池转运设备,电池转运设备可以是升降机;电池架11的底部预设有用于与换电设备或应急设备进行电池包13交互的交互区域;
[0146] 转运控制模块23用于控制电池转运设备取出电池包13并转运至交互区域以与换电设备或应急设备进行电池包13交互;控制换电设备或应急设备将电池包13运输至远离电池架11的区域。换电设备可以是换电小车。
[0147] 由此,通过及时取出电池包13,不仅可以降低过充电对电池造成损害的风险,还可以及时将电池包13从电池架区域输送出去,防止对其它电池包13造成损害。
[0148] 本实施例中,温度控制系统还包括仓位信息获取模块25,仓位信息获取模块25用于在转运控制模块23控制电池转运设备取出电池包13之前,先获取出现异常的电池包13对应的仓位信息,此处的异常可以是指温度异常。接下来,转运控制模块23,基于仓位信息控制电池转运设备移动预设距离,接下来控制电池转运设备与电池仓位12完成对位。由此,通过仓位信息来定位异常的电池,保证了电池拿取过程的快速性和准确性,提高了拿取效率。
[0149] 实施例4
[0150] 本实施例提供一种电池包的温度控制系统,请参考图5,该温度控制系统2是在实施例3基础上的进一步改进。
[0151] 进一步地,请继续参考图1,换电站1还设有用于进行温度调节的空调设备16,空调设备16可以悬挂在换电站1内部的合适区域,空调设备16的进风口15设置在电池架11的底部区域,并且其出风口14至少设置在电池架11的顶部区域,从而形成空气循环。由此,使用空调来加强整个换电站1内的空气循环,可以更加有效的控制换电站1内的温度变化,保证了充电过程的安全性。
[0152] 优选地,空调设备16可以包括多个出风口14,多个出风口14对应延伸至第一区域和/或第二区域;
[0153] 电池包13的温度控制系统2还可以包括空调控制模块26,空调控制模块26用于根据第一区域和/或第二区域对应的第一温度对空调设备16进行温度调节控制。
[0154] 由此,利用换电仓位的温度变化情况精确调节空调制冷的强度,可以更加有效的控制电池包13在充电过程中的温升,提高了在整个换电站1内进行热量均衡的效率。
[0155] 进一步地,电池架11与电池转运设备所在区域形成电池存放区,空调设备16与电池存放区之间通过进风管与出风管连通以实现空气循环流通,出风管由空调设备16的出风口14连通至电池架11的顶部区域,进风管由电池架11的底部连通至空调设备16的进风口15,进风管上还设有与外部接触的第二进气阀;
[0156] 基于此,空调控制模块26还可以用于调整第二进气阀的进风量;和/或,调整空调设备16的温度调节功率。
[0157] 本实施例中,空调控制模块26可以控制第二进气阀的进风量呈现梯度分布形式,每个进风量的梯度对应一个温度范围。由此,通过将外界大气引入换电站1,与内部的空气循环相配合,共同参与空调的温度调节过程,提高了空调的制冷强度和工作效率。另外,通过功率调节可以使得空调制冷更加适配温度的变化。
[0158] 实施例5
[0159] 本发明还提供一种电子设备,如图6所示,所述电子设备可以包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行计算机程序时实现前述实施例1或实施例2中的电池包的温度控制方法的步骤。
[0160] 可以理解的是,图6所示的电子设备仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0161] 如图6所示,电子设备3可以以通用计算设备的形式表现,例如:其可以为服务器设备。电子设备3的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器4、上述至少一个存储器5、连接不同系统组件(包括存储器5和处理器4)的总线6。
[0162] 所述总线6可以包括数据总线、地址总线和控制总线。
[0163] 所述存储器5可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器(RAM)51和/或高速缓存存储器52,还可以进一步包括只读存储器(ROM)53。
[0164] 所述存储器5还可以包括具有一组(至少一个)程序模块54的程序工具55(或实用工具),这样的程序模块54包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
[0165] 所述处理器4通过运行存储在所述存储器5中的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如本发明实施例1或实施例2中的电池包的温度控制方法的步骤。
[0166] 所述电子设备3也可以与一个或多个外部设备7(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口8进行。并且,模型生成的电子设备3还可以通过网络适配器9与一个或者多个网络(例如局域网LAN,广域网WAN和/或公共网络)通信。
[0167] 如图6所示,网络适配器9可以通过总线6与模型生成的电子设备3的其它模块通信。本领域技术人员应当明白,尽管图中未示出,可以结合模型生成的电子设备3使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0168] 需要说明的是,尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本发明的实施方式,上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之,上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
[0169] 实施例6
[0170] 本实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,程序被处理器执行时实现前述实施例1或2中的电池包的温度控制方法的步骤。
[0171] 其中,计算机可读存储介质可以采用的更具体方式可以包括但不限于:便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
[0172] 在可能的实施方式中,本发明还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在终端设备上运行时,程序代码用于使终端设备执行实现前述实施例1或2中的电池包的温度控制方法的步骤。
[0173] 其中,可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码,程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
[0174] 虽然以上描述了本发明的具体实施方式,但是本领域的技术人员应当理解,这仅是举例说明,本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下,可以对这些实施方式做出多种变更或修改,但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。