CN113300026B - 一种电池包保温层的设计方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池包保温层的设计方法、装置及电子设备,涉及动力电池技术领域,该电池包保温层的设计方法包括:分别设置电池包处于最高温度和最低温度下的热平衡条件;分别获取电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数。本申请,可通过保温层设计的限制参数,对保温层的导热系数和厚度进行分析设计,从而在保证电池包的热平衡条件下,降低电池包的热敏感度,并实现设计余量最小化,降低电池包成本。
Description
技术领域
本申请涉及动力电池技术领域,具体涉及一种电池包保温层的设计方法、装置及电子设备。
背景技术
目前,电池包作为纯电动汽车的能量核心,其带电量和输出功率,以及工作时的发热量等核心性能参数都与温度有关。由于在不同的环境温度下,电池包的自身温度也不同,其内电芯的内阻也会随之不同,即电池包在不同温度下,其电芯的内阻会产生巨大的变化。因此电池包与温度之间是强耦合关系,即在一定程度上,限制了电池包工作环境的温度范围。
相关技术中,通常会在电池包的内外壳体之间增设一层保温层,且该保温层大多采用导热系数较低的隔热材料制成。利用保温层可较好地降低电池包与温度之间的耦合性,以降低环境温度对电池包的影响,进而可结合电池包热管理系统,实现扩大电池包工作环境的温度范围。
但是,电池包保温层的设计重点在于保温层材料的选取,并未关注针对已经选择的保温材料如何对其属性进行设计;而保温层材料的选取和设计多为依靠经验,容易造成保温效果不足或保温余量过大的问题,而导热系数较低的隔热材料的价格较为昂贵,若保温层的保温余量过大,又会造成电池包成本增加。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷之一,本申请的目的在于提供一种电池包保温层的设计方法、装置及电子设备,以解决相关技术中保温层的保温效果不足或保温余量过大的问题。
本申请第一方面提供一种电池包保温层的设计方法,保温层设置于电池包壳体内,以电池包壳体与保温层的整体为保温结构,其包括步骤:
基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
基于上述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取上述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
一些实施例中,上述电池包处于上述最高温度下的热平衡条件包括电池包的第一静置时间、以及对应该第一静置时间的电池包温度上限;
上述电池包处于上述最低温度下的热平衡条件包括电池包的第二静置时间、以及对应该第二静置时间的电池包温度下限。
一些实施例中,上述第一静置时间与第二静置时间相同。
一些实施例中,获取上述电池包在任一热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括:
获取上述电池包在该热平衡条件下的热交换量;
基于牛顿冷却定律,积分后得到满足该热平衡条件的温差关联方程式,进而得到温度曲线;
根据上述热交换量和温差关联方程式,计算上述保温结构满足该热平衡条件的导热系数与厚度之比的最大值。
一些实施例中,上述获取电池包壳体的导热系数和厚度,具体包括:
获取上述电池包壳体的层数以及每层的厚度和材料信息;
基于上述材料信息确定每层的导热系数。
一些实施例中,计算上述保温层在任一热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括:
以上述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值为阈值,计算1与上述阈值的比值;
计算上述电池包壳体每层厚度与导热系数之比的和;
以上述比值与上述和的差值,作为上述保温层在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值。
一些实施例中,上述以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数,具体包括:
以最高温度下的热平衡条件为第一条件,以最低温度下的热平衡条件为第二条件;
以上述保温层在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第一最大值,以上述保温层在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第二最大值;
比较上述第一最大值与第二最大值,获取二者中的较小值作为保温层设计的限制参数。
一些实施例中,上述以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数之后,还包括:
选定上述保温层的导热系统,基于上述较小值,计算出上述保温层的厚度的最小值作为保温层的设计厚度。
本申请第二方面提供一种基于上述电池包保温层的设计方法的装置,其包括:
设置模块,其用于基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
第一获取计算模块,其用于基于上述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取上述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
第二获取计算模块,其用于获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
选择模块,其用于以上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
本申请第三方面提供一种用于电池包保温层设计的电子设备,包括处理器和存储器,上述处理器执行上述存储器中的代码实现上述的方法。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
本申请的电池包保温层的设计方法、装置及电子设备,由于基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,可分别设置电池包处于最高温度和最低温度下的热平衡条件,进而分别获取电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,并得到保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,随后即可分别计算保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数;因此,可通过保温层设计的限制参数,对保温层的导热系数和厚度进行分析设计,从而在保证电池包的热平衡条件下,降低电池包的热敏感度,并实现设计余量最小化,降低电池包成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中电池包保温层的设计方法的第一种流程图;
图2为本申请实施例的设计方法的步骤S2的流程图;
图3为本申请实施例中电池包保温层的设计方法的第二种流程图;
图4为本申请实施例的设计方法的步骤S3的流程图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本申请实施例提供了一种电池包保温层的设计方法、装置及电子设备,其能解决相关技术中保温层的保温效果不足或保温余量过大的问题。
本申请提供一种电池包保温层的设计方法的实施例,该保温层设置于电池包壳体内,以电池包壳体与保温层的整体为保温结构,本实施例中的电池包壳体为电池包的外壳,且保温层套设在电池包内壳的外部。
如图1所示,该设计方法包括以下步骤:
S1.基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件。
本实施例中,需预先获取电池包使用环境的最高温度和最低温度,随后即可基于该最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件。
S2.基于上述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取上述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值。
S3.获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
本申请实施例的电池包保温层的设计方法,由于基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,可分别设置电池包处于最高温度和最低温度下的热平衡条件,进而分别获取电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,并得到保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,随后即可分别计算保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数;因此,可通过保温层设计的限制参数,对保温层的导热系数和厚度进行分析设计,从而在保证电池包的热平衡条件下,降低电池包的热敏感度,并实现设计余量最小化,降低电池包成本。
在上一个实施例的基础上,本实施例中,上述热平衡条件包括电池包的静置时间、以及对应该静置时间的电池包温度限值。
本实施例中,上述电池包处于最高温度下的热平衡条件包括电池包的第一静置时间、以及对应该第一静置时间的电池包温度上限,即电池包在第一静置时间内的温度不得高于电池包温度上限。
本实施例中,上述电池包处于最低温度下的热平衡条件包括电池包的第二静置时间、以及对应该第二静置时间的电池包温度下限,即电池包在第二静置时间内的温度不得低于电池包温度下限。
可选地,基于EV-TEST(电动汽车测评)管理规则,上述第一静置时间与第二静置时间相同,且均为12h。
在上述实施例的基础上,本实施例中,上述步骤S2中,获取上述电池包在任一热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括以下步骤:
首先,获取上述电池包在该热平衡条件下的热交换量。
然后,基于牛顿冷却定律,积分后得到满足该热平衡条件下温差关联方程式,进而得到温度曲线。
最后,根据上述热交换量和温差关联方程式,计算上述保温结构满足该热平衡条件的导热系数与厚度之比的最大值。
其中,以最高温度下的热平衡条件为第一条件,以最低温度下的热平衡条件为第二条件。
如图2所示,具体地,上述步骤S2具体包括:
S21.根据电池包的物性参数及几何信息,确定电池包的比热、质量、以及电池包暴露在空气中的表面积;
S22.计算电池包在第一条件下的热交换量;
S23.基于牛顿冷却定律,积分后得到满足第一条件的温差关联方程式,进而得到升温曲线;
S24.基于第一条件下的热交换量和温差关联方程式,计算保温结构满足第一条件的导热系数与厚度之比的值,作为保温结构在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
S25.计算电池包在第二条件下的热交换量;
S26.基于牛顿冷却定律,积分后得到满足第二条件的温差关联方程式,进而得到降温曲线;
S27.基于第二条件下的热交换量和温差关联方程式,计算保温结构满足第二条件的导热系数与厚度之比的值,作为保温结构在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值。
在上述实施例中的基础上,本实施例中,上述步骤S3中,获取电池包壳体的导热系数和厚度,具体包括以下步骤:
首先,根据电池包的物性参数及几何信息,获取上述电池包壳体的层数以及每层的厚度和材料信息。
然后,基于上述材料信息确定每层的导热系数。
本实施例中,当电池包壳体仅为一层且该层由一种材料制成时,表明该电池包壳体仅具有一组导热系数和厚度。
当上述电池包壳体为多层时,表明该电池包壳体具有多组导热系数和厚度,且每层具有一组导热系数和厚度。
在上述实施例的基础上,本实施例中,上述步骤S3中,计算上述保温层在任一热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括以下步骤:
首先,以上述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值为阈值,计算1与上述阈值的比值。
然后,计算上述电池包壳体每层厚度与导热系数之比的和。
最后,以上述比值与上述和的差值,作为上述保温层在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,即保温层在该热平衡条件下的厚度与导热系数之比的最小值。
本实施例中,上述以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数,具体包括以下步骤:
由于以最高温度下的热平衡条件为第一条件,以最低温度下的热平衡条件为第二条件,则以上述保温层在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第一最大值,以上述保温层在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第二最大值。
然后,比较上述第一最大值与第二最大值,获取二者中的较小值作为保温层设计的限制参数。
参见图3所示,在上述实施例的基础上,本实施例中,上述以第一最大值与第二最大值中的较小值,作为保温层设计的限制参数之后,还包括以下步骤:
S4.选定上述保温层的导热系统,然后,基于上述较小值,计算出上述保温层的厚度的最小值,作为保温层的设计厚度。
可选地,还可选定保温层的厚度,并基于上述较小值,计算出上述保温层的导热系统的最大值,作为导热系统的设计值。
因此,该方法得到的电池包保温层的厚度和导热系数是一个组合系数,厚度和导热系数的多种组合方式只需满足使用需求的计算结果,均可作为最终设计参数。另外,不同组合系数还可满足保温层材料采购中的综合比价,以利于选择成本更低的材料。
如图4所示,具体地,上述步骤S3具体包括:
S31.获取电池包壳体的层数以及每层的厚度和导热系数;
S32.分别计算电池包壳体每层的厚度与导热系数之比,然后计算各层比值的和;
S33.以保温结构在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第一阈值,计算1与第一阈值的比值,作为第一比值;
S34.计算第一比值与上述和的差值,作为保温层在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值,即第一最大值;
S35.以保温结构在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第二阈值,计算1与第二阈值的比值,作为第二比值;
S36.计算第二比值与上述和的差值,作为保温层在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值,即第二最大值;
S37.判断第一最大值是否大于或等于第二最大值,若是,转向S38,否则转向S39。
S38.获取第一最大值作为保温层设计的限制参数。
S39.获取第二最大值作为保温层设计的限制参数。
随后即可选定保温层的导热系统,并基于限制参数,计算保温层的厚度的最小值,作为保温层的设计厚度。
本实施例中,以电池包的使用环境的最高温度55℃、最低温度-30℃为例,电池包在最高温度下的热平衡条件为:以电池包初始温度为25℃,静置12h,电池包温度不超过45℃,认为满足热平衡;电池包在最低温度下的热平衡条件为:以电池包初始温度为20℃,静置12h,电池包温度不低于-10℃,认为满足热平衡。
该电池包的质量为470kg,综合比热为1282J/(kg℃),电池包暴露在空气中的表面积,即电池包与环境之间的接触面积为1.8m2。另外,该电池包壳体设有两层,且由不同材质制成,该电池包壳体外层的导热系数λ1为54.7W/m·℃,厚度d1为8mm,该电池包壳体外层的导热系数λ1为54W/m·℃,厚度d2为12mm。
基于电池包热平衡条件,电池包与环境之间的热交换量Q为:
Q=M×Cp×(T1-T0)
其中,M为电池包质量,Cp为电池包综合比热,T1为电池包的温度限值,T0为电池包初始温度。此时的电池包质量和电池包综合比热,均不包括保温层。
另外,根据热传导公式,上述热交换量Q=-(λ/d)×A×温差;
其中,λ为电池包壳体含保温层的保温结构的综合导热系数,d为保温结构的厚度,A为电池包与环境之间的接触面积。
因此,第一条件下,电池包与环境之间的热交换量Q1=470×1282×(45-25)=12050.8KJ。
进而根据牛顿冷却定律,积分后的温差关联式为:T-Ta=(T0-Ta)×ekt;其中,k为常数,t为时间,T为电池包实际温度,Ta为当前环境温度,此时Ta为55℃。
根据静置12h后电池包温度为45℃的技术要求,求解温差关联式,可得到k=-2.543e-5,从而可得到电池包温度T=55-30×e4.22e-6·t,整个静置时间内的积分温差为:-∫30×ekt=3.932e5。
然后,可得到(λ/d)×A=30.645,即保温结构的综合属性要求为,导热系数/厚度×面积≤30.645。
基于电池包与环境之间的接触面积为1.8m2,可得到λ/d≤17.025,即限制参数≤17.025。
此时,以λ3为保温层的导热系数,以d3为保温层的厚度,则有:
λ/d=1/((d1/λ1)+(d2/λ2)+(d3/λ3))≤17.025W/m2℃
经计算,可得d3/λ3≥17.133,即,即λ3/d3≤17.133,当保温层的导热系数选取0.03W/m.℃时,其厚度最小值为1.8mm。
第二条件下,电池包与环境之间的热交换量Q2=470×1282×(-10-20)=-18076.2KJ。
进而根据牛顿冷却定律,积分后的温差关联式为:T-Ta=(T0-Ta)×e-kt;其中,k为常数,t为时间,T为电池包实际温度,Ta为当前环境温度,此时Ta为-30℃。
根据静置12h后电池包温度为-10℃的技术要求,求解温差关联式,可得到k=2.121e-5,从而可得到电池包温度T=-30+50×e-2.121e-5·t,整个静置时间内的积分温差为:∫50×e-kt=942951.44。
然后,可得到(λ/d)×A=19.17,即保温结构的综合属性要求为,导热系数/厚度×面积≤19.17。
基于电池包与环境之间的接触面积为1.8m2,可得到λ/d≤10.65,即限制参数≤10.65。
此时,则有:
λ/d=1/((d1/λ1)+(d2/λ2)+(d3/λ3))≤10.65W/m2·℃
经计算,可得d3/λ3≥10.692,即λ3/d3≤10.692,当保温层的导热系数选取0.03W/m·℃时,其厚度最小值为2.8mm。
最后,选取10.65作为保温层设计的限制参数,此时,保温层的导热系数的设计值为0.03W/m·℃,设计厚度为2.8mm。
本实施例中,当车辆进行高低温环境的静置状态时,通过设计的保温层属性,可以完全满足静置条件下所需要的电池包最终温度,即不超过电池包高低温环境下的热平衡的温度限值。
本申请还提供一种基于上述电池包保温层的设计方法的装置的实施例,该装置包括设置模块、第一获取计算模块、第二获取计算模块和选择模块。
设置模块用于基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
第一获取计算模块用于基于上述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取上述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
第二获取计算模块用于获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
选择模块用于以上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
本申请还提供一种用于电池包保温层设计的电子设备,该电子设备包括处理器和存储器,上述处理器执行上述存储器中的代码实现如下电池包保温层设计方法:
基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置上述电池包处于上述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
基于上述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取上述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到上述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算上述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
进一步地,上述处理器执行上述存储器中的代码还可还实现如下操作:
获取上述电池包在该热平衡条件下的热交换量。
基于牛顿冷却定律,积分后得到满足该热平衡条件下温差关联方程式,进而得到温度曲线。
根据上述热交换量和温差关联方程式,计算上述保温结构满足该热平衡条件的导热系数与厚度之比的最大值。
进一步地,上述处理器执行上述存储器中的代码还可还实现如下操作:
根据电池包的物性参数及几何信息,获取上述电池包壳体的层数以及每层的厚度和材料信息。
然后,基于上述材料信息确定每层的导热系数。
进一步地,上述处理器执行上述存储器中的代码还可还实现如下操作:
以上述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值为阈值,计算1与上述阈值的比值。
然后,计算上述电池包壳体每层厚度与导热系数之比的和。
最后,以上述比值与上述和的差值,作为上述保温层在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,即保温层在该热平衡条件下的厚度与导热系数之比的最小值。
本实施例中,上述处理器执行上述存储器中的代码还可实现前述设计方法中的其他步骤。
本实施例的设计装置,适用于上述各设计方法,基于保温层的厚度及性能决定电池包本身的热属性,以及能量守恒及牛顿冷却定律,可在设计初期根据保温性能要求,准确地获取电池包实现保温条件所需的电池包跟环境之间的热交换,对电池包保温层属性设计的同时,保证性能设计上实现设计余量最小化,不仅可降低电池包的热敏感度,还可保证电池包的热平衡,使其在满足隔热性能的前提下,尽可能的降低保温层的成本。
本申请不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电池包保温层的设计方法,保温层设置于电池包壳体内,以电池包壳体与保温层的整体为保温结构,其特征在于,其包括步骤:
基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置所述电池包处于所述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
基于所述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取所述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到所述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算所述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,并以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数;
获取所述电池包在任一热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到所述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括:
获取所述电池包在该热平衡条件下的热交换量;
基于牛顿冷却定律,积分后得到满足该热平衡条件的温差关联方程式,进而得到温度曲线;
根据所述热交换量和温差关联方程式,计算所述保温结构满足该热平衡条件的导热系数与厚度之比的最大值;
计算所述保温层在任一热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值,具体包括:
以所述保温结构在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值为阈值,计算1与所述阈值的比值;
计算所述电池包壳体每层厚度与导热系数之比的和;
以所述比值与所述和的差值,作为所述保温层在该热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值。
2.如权利要求1所述的电池包保温层的设计方法,其特征在于:
所述电池包处于所述最高温度下的热平衡条件包括电池包的第一静置时间、以及对应该第一静置时间的电池包温度上限;
所述电池包处于所述最低温度下的热平衡条件包括电池包的第二静置时间、以及对应该第二静置时间的电池包温度下限。
3.如权利要求2所述的电池包保温层的设计方法,其特征在于:所述第一静置时间与第二静置时间相同。
4.如权利要求1所述的电池包保温层的设计方法,其特征在于,所述获取电池包壳体的导热系数和厚度,具体包括:
获取所述电池包壳体的层数以及每层的厚度和材料信息;
基于所述材料信息确定每层的导热系数。
5.如权利要求1所述的电池包保温层的设计方法,其特征在于,所述以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数,具体包括:
以最高温度下的热平衡条件为第一条件,以最低温度下的热平衡条件为第二条件;
以所述保温层在第一条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第一最大值,以所述保温层在第二条件下的导热系数与厚度之比的最大值为第二最大值;
比较所述第一最大值与第二最大值,获取二者中的较小值作为保温层设计的限制参数。
6.如权利要求1所述的电池包保温层的设计方法,其特征在于,所述以二者中的较小值,作为保温层设计的限制参数之后,还包括:
选定所述保温层的导热系统,基于所述较小值,计算出所述保温层的厚度的最小值作为保温层的设计厚度。
7.一种基于权利要求1所述电池包保温层的设计方法的装置,其特征在于,其包括:
设置模块,其用于基于电池包使用环境的最高温度和最低温度,分别设置所述电池包处于所述最高温度和最低温度下的热平衡条件;
第一获取计算模块,其用于基于所述电池包的比热、质量、以及暴露在空气中的表面积,分别获取所述电池包在两个热平衡条件下的热交换量以及温度曲线,进而得到所述保温结构分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
第二获取计算模块,其用于获取电池包壳体的导热系数和厚度,分别计算所述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值;
选择模块,其用于以所述保温层分别在两个热平衡条件下的导热系数与厚度之比的最大值中的较小值,作为保温层设计的限制参数。
8.一种用于电池包保温层设计的电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述处理器执行所述存储器中的代码实现如权利要求1至6任一权利要求所述的方法。
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