CN115071484A - 一种换电站电池热管理方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种换电站电池热管理方法、系统、设备及存储介质，其方法包括：站控系统获取第一温度传感器实时采集电池包内部温度的第一温度信息；站控系统获取第二温度传感器实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；站控系统获取红外热像仪实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。

Description

一种换电站电池热管理方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及重卡换电站技术领域，特别涉及一种换电站电池热管理方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
重卡换电站，电池在充电过程中，会产生大量热量；充换电站通常布置在室外，受环境影响很大，夏季高温及冬季极寒都会影响电池的性能，因此需采用相应的热管理装置来控制充换电站内电池的温度。现有的充换电站目前一般只有散热风扇用于应对充电时发热，没有对于换电站内备用电池包的整体智能热管理。
发明内容
根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是无法实现对于换电站内备用电池包的整体智能热管理。
根据本发明实施例提供的一种换电站电池热管理方法，包括：
站控系统获取第一温度传感器实时采集电池包内部温度的第一温度信息；
站控系统获取第二温度传感器实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；
站控系统获取红外热像仪实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；
站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
根据本发明实施例提供的一种换电站电池热管理系统，包括：
第一温度传感器，用于实时采集电池包内部温度的第一温度信息；
第二温度传感器，用于实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；
红外热像仪，用于实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；
站控系统，用于根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
根据本发明实施例提供的方案，调整和控制换电站内部重卡换电电池包的温度，使电池处于相对适宜的存储及工作环境。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于理解本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种换电站电池热管理方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种换电站电池热管理系统的示意图；
图3是本发明实施例提供的换电站电池热管理系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明适用于换电重卡/装载机/矿卡等工程机械车辆。
图1是本发明实施例提供的一种换电站电池热管理方法的流程图，如图1所示，包括：
步骤S101：站控系统获取第一温度传感器实时采集电池包内部温度的第一温度信息；
步骤S102：站控系统获取第二温度传感器实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；
步骤S103：站控系统获取红外热像仪实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；
步骤S104：站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
具体地说，所述第一温度传感器设置在电池包内部，用于将采集的第一温度信息发送给站控系统；所述第二温度传感器设置在电池与充电机之间的充放电连接器处，用于将采集的第二温度信息发送给站控系统；所述红外热像仪设置在充电仓壳体内侧，用于将采集的第三温度信息和第四温度信息发送给站控系统。
进一步地，所述站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理包括：站控系统将所述第一温度信息和所述第三温度信息与预置的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较；其中，第一温度阈值小于第二温度阈值；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息低于所述第一温度阈值时，站控系统启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行加热；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息高于所述第二温度阈值时，站控系统发出第一告警提示，同时启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行降温。
进一步地，所述站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理包括：站控系统将所述第二温度信息和第四温度信息与预置的第三温度阈值进行比较；当判断所述第二温度信息和/或第四温度信息高于所述第三温度阈值时，站控系统控制所述充电机停止充电工作，并发出第二告警提示，同时启动所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包和所述充电机进行降温。
图2是本发明实施例提供的一种换电站电池热管理系统的示意图，如图2所示，包括：第一温度传感器201，用于实时采集电池包内部温度的第一温度信息；第二温度传感器202，用于实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；红外热像仪203，用于实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；站控系统204，用于根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
具体地说，所述第一温度传感器201设置在电池包内部，用于将采集的第一温度信息发送给站控系统；所述第二温度传感器202设置在电池与充电机之间的充放电连接器处，用于将采集的第二温度信息发送给站控系统；所述红外热像仪203设置在充电仓壳体内侧，用于将采集的第三温度信息和第四温度信息发送给站控系统。
进一步地，所述站控系统204，具体用于将所述第一温度信息和所述第三温度信息与预置的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较；其中，第一温度阈值小于第二温度阈值；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息低于所述第一温度阈值时，启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行加热；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息高于所述第二温度阈值时，发出第一告警提示，同时启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行降温。
进一步地，所述站控系统204，还具体用于将所述第二温度信息和第四温度信息与预置的第三温度阈值进行比较；当判断所述第二温度信息和/或第四温度信息高于所述第三温度阈值时，控制所述充电机停止充电工作，并发出第二告警提示，同时启动所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包和所述充电机进行降温。
本申请实施例提供的一种电子设备，包括：存储器；处理器；以及计算机程序；其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现一种换电站电池热管理方法。
本申请实施例提供的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以实现一种换电站电池热管理方法。
图3是本发明实施例提供的换电站电池热管理系统的示意图，如图3所示，温度检测：①每块重卡换电电池包内的温度传感器，能够在电池BMS与换电站内充电机通讯时实时监控并上报电池的温度，并同步传送至站控系统；②在换电站充电机的充放电连接器的位置设置温度传感器，实时检测充放电端口部位的温度，并上传站控系统；③针对每块备用电池在换电站壳体设置红外热像仪精准检测换电站内电池包，实时获取现场的温度分布并输出图像分布及数据，并上传站控系统及云平台。
此外，①每块重卡换电电池包内的温度传感器，能够在电池BMS与换电站内充电机通讯时实时监控并上报电池的温度，并同步传送至站控系统；②在换电站充电机的充放电连接器的位置设置温度传感器，实时检测充放电端口部位的温度，并上传站控系统；③针对每块备用电池在换电站壳体设置红外热像仪精准检测换电站内电池包，实时获取现场的温度分布并输出图像分布及数据，并上传站控系统及云平台。
站控系统通过电池包内部温度传感器、连接器处温度传感器、红外热像仪上传的温度信息，对换电站内电池包温度进行监测，当电池温度低于或高于预设的正常工作温度范围时，启动热管理设备。
换电站热管理设备分为两组：①恒温系统：充电仓区域设置恒温空调，在可接受站控系统控制，控制换电站充电仓区域整体温度恒定；②各充电工位独立设置冷暖风机，对着电池包，可根据单块电池的温度情况，提供冷风或暖风，以实现对某块温度过低或过高的电池包进行温度的调控。
处理方法：电池包自带的温度传感器，检测电池内部温度情况，若此处温度高于高温限值，换电站内部启动对应冷风机并报警；若此处温度低于低温限值，启动对应暖风机进行辅助加热。检测电池与充电机充放电连接器处的温度传感器，主要用于识别连接器处的过热或异常起火问题，若此处温度高于预设值，此充电机立刻断电停止工作，并启动对应冷风机。红外热像仪的检测温度与电池包自带的温度传感器互相验证，优先参考电池包自带的温度传感器的异常温度报警，红外热像仪作为电池包自带的温度传感器的补充；电池包自带的温度传感器只能检测电池包内部的包内的温度，无法对电池包其他部位的异常温度进行检测，红外热像仪作为电池包自带的温度传感器检测盲区的补充，检测电池包内部其他部位的异常温度情况。此外，电池与充电机充放电连接器处的温度传感器的检测温度不与电池包自带的温度传感器和红外热像仪进行互相验证。
根据本发明实施例提供的方案，三种测温方式，可以互相证伪，避免单一测温方式出现误报的情况，且独立于电池包热管理系统的恒温及控温设备，可以独立运行，不受电池与充电机连接、通讯状态限制，实现了对于换电站内备用电池包的整体智能热管理。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种换电站电池热管理方法，其特征在于，包括：
站控系统获取第一温度传感器实时采集电池包内部温度的第一温度信息；
站控系统获取第二温度传感器实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；
站控系统获取红外热像仪实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；
站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一温度传感器设置在电池包内部，用于将采集的第一温度信息发送给站控系统；所述第二温度传感器设置在电池与充电机之间的充放电连接器处，用于将采集的第二温度信息发送给站控系统；所述红外热像仪设置在充电仓壳体内侧，用于将采集的第三温度信息和第四温度信息发送给站控系统。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理包括：
站控系统将所述第一温度信息和所述第三温度信息与预置的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较；其中，第一温度阈值小于第二温度阈值；
当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息低于所述第一温度阈值时，站控系统启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行加热；
当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息高于所述第二温度阈值时，站控系统发出第一告警提示，同时启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行降温。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述站控系统根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理包括：
站控系统将所述第二温度信息和第四温度信息与预置的第三温度阈值进行比较；
当判断所述第二温度信息和/或第四温度信息高于所述第三温度阈值时，站控系统控制所述充电机停止充电工作，并发出第二告警提示，同时启动所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包和所述充电机进行降温。
5.一种换电站电池热管理系统，其特征在于，包括：
第一温度传感器，用于实时采集电池包内部温度的第一温度信息；
第二温度传感器，用于实时采集充放电连接器温度的第二温度信息；
红外热像仪，用于实时采集电池包表面温度的第三温度信息和充电机表面温度的第四温度信息；
站控系统，用于根据所述第一温度信息、所述第二温度信息、所述第三温度信息以及所述第四温度信息对换电站进行电池热管理。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第一温度传感器设置在电池包内部，用于将采集的第一温度信息发送给站控系统；所述第二温度传感器设置在电池与充电机之间的充放电连接器处，用于将采集的第二温度信息发送给站控系统；所述红外热像仪设置在充电仓壳体内侧，用于将采集的第三温度信息和第四温度信息发送给站控系统。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述站控系统，具体用于将所述第一温度信息和所述第三温度信息与预置的第一温度阈值和第二温度阈值进行比较；其中，第一温度阈值小于第二温度阈值；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息低于所述第一温度阈值时，启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行加热；当判断所述第一温度信息和/或所述第三温度信息高于所述第二温度阈值时，发出第一告警提示，同时启动与所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包进行降温。
8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述站控系统还具体用于将所述第二温度信息和第四温度信息与预置的第三温度阈值进行比较；当判断所述第二温度信息和/或第四温度信息高于所述第三温度阈值时，控制所述充电机停止充电工作，并发出第二告警提示，同时启动所述电池包对应的冷热风机，使所述冷热风机对所述电池包和所述充电机进行降温。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器；处理器；以及计算机程序；其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-4任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-4任一项所述的方法。
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