CN115732808A - 电芯温度调节方法、装置、设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电芯温度调节方法、装置、设备，属于电池技术领域。该方法包括：监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值；若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。本发明通过控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使待调温电芯的温度降到第一安全温度值内，旨在实现各电芯之间的均温性。

Description

电芯温度调节方法、装置、设备

技术领域

本发明涉及电池领域，尤其涉及电芯温度调节方法、装置、设备。

背景技术

电池的冷却方式目前主要分为风冷和液冷两大类，其中，液冷是指采用冷却液体接触热源进行冷却的方式，液冷技术对于电池的温度控制、升温降温的效率上更具优势，但更复杂的系统结构对制造工艺也有着更高的要求。

现有的液冷形式多采用底面冷却，即在电池系统底部设置一块液冷板，与电芯底面接触。然而，采用底面液冷的形式，所有电芯通过同一块液冷板冷却，当各电芯散发热量不同时，无法保证电芯的均温性。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电芯温度调节方法、装置、设备，旨在解决无法保证电芯的均温性的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种电芯温度调节方法，所述电芯温度调节方法包括以下步骤：

监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

可选地，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，确定所述第一比例积分阀的开度状态；

根据所述开度状态，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

可选地，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，选择所述待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型；

根据所述冷媒类型，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的冷液板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

可选地，所述监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个的步骤之后，包括：

若监测到当前电芯的当前温度低于所述当前电芯的第二安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度升到所述第二安全温度值内。

可选地，所述电芯温度调节方法包括以下步骤：

监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第三安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内。

可选地，所述确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内的步骤之后，包括：

获取所述待调温电池包中各第二电芯的温度；

若所述各第二电芯中存在温度高于第四安全温度值的目标电芯，则将所述目标电芯设为二级待调温电芯；

确定所述二级待调温电芯对应的第三比例积分阀，并基于所述二级待调温电芯的温度，控制所述第三比例积分阀调节所述二级待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述二级待调温电芯的温度降到所述第四安全温度值内。

可选地，所述监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度的步骤之后，包括：

若当前电池包的平均温度低于所述当前电池包的第五安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度升到所述第五安全温度值内。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电芯温度调节装置，所述装置包括：

获取模块，用于监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

设定模块，用于若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

控制模块，用于确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电芯温度调节装置，所述装置包括：

计算模块，用于监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

设定模块，用于若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第二安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

控制模块，用于确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第二安全温度值内。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种电芯温度调节设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现所述的电芯温度调节方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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所述的电芯温度调节方法的步骤。

在本发明实施例提供的一个技术方案中，监测电芯的当前温度并获取对应的第一安全温度值，若监测到当前电芯的当前温度超过第一安全温度值，则将当前电芯设为待调温电芯，然后确定对应的第一比例积分阀，并基于当前温度控制第一比例积分阀，以调节对应的液冷板里的流量，最终将待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。相较于传统液冷方式仅能统一调节温度的局限，本发明实施例提供的一个技术方案，分别监测各电芯的当前温度，若存在当前温度超过第一安全温度值的电芯，则将其设定为待调温电芯，并利用第一比例积分阀调节该待调温电芯对应的液冷板内的冷媒流量，以加快散热速率，实现待调温电芯快速降温，如此设置，可以灵活控制单个电芯的温度变化，进而在整个电池系统出现高温电芯时，能够通过调节对应液冷板中冷媒流量的方式，加快高温电芯的散热速率，最终实现电芯之间的均温性。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电芯温度调节设备的结构示意图；

图2为本发明电芯温度调节方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明电芯温度调节方法第四实施例的流程示意图；

图4为本发明电芯温度调节方法第五实施例的流程示意图；

图5为本发明电芯温度调节方法第六实施例的流程示意图；

图6为本发明电芯温度调节方法第七实施例的流程示意图；

图7为本发明电芯温度调节装置第一实施例的功能模块示意图；

图8为本发明电芯温度调节装置第二实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的电芯温度调节设备结构示意图。

如图1所示，该电芯温度调节设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(WIreless-FIdelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)存储器，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对电芯温度调节设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、数据存储模块、网络通信模块、用户接口模块以及计算机程序。

在图1所示的电芯温度调节设备中，网络接口1004主要用于与其他设备进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明电芯温度调节设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在电芯温度调节设备中，所述电芯温度调节设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的计算机程序，并执行本发明实施例提供的电芯温度调节方法。

本发明实施例提供了一种电芯温度调节方法，参照图2，图2为本发明一种电芯温度调节方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述电芯温度调节方法包括：

步骤S11：监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

可以理解的是，现有电池系统中包括若干个电芯，在实际使用过程中电芯极易受到温度影响，温度过高或过低都可能导致电芯出现失控、寿命严重衰减、充放电受限等问题，因此需要监测各电芯的实时温度，并根据温度情况进行相应调整。

具体地，每个电芯上都设置有温度传感器，用于采集电芯的温度信号并传递到电池温度管理单元，故电池温度管理单元便可整合电池系统中所有电芯的当前温度，相应地，处理器可以监测多个电芯的当前温度。

具体地，技术人员可以根据电池使用场景、电池容量、电池类型、实际性能等因素设置电芯的最佳工作温度上限为电芯对应的第一安全温度值，如40℃，作为实际运行过程中电芯的温度调节标准，本实施例不作具体限定。进一步地，在确定各电芯的当前温度后，进一步获取电芯对应的第一安全温度值。需要注意的是，在整个电池系统中，可以为所有电芯设置统一的安全温度值，如40℃，以实现整个电池系统的均温性；也可以根据实际情况对所有电芯进行分组，并为每一组设置不同的安全温度值，如分别为25℃、30℃、35℃，以实现分区温度控制。

步骤S12：若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

具体地，若监测到当前电芯的当前温度超过第一安全温度值，则说明当前电芯的实时温度过高，为保证电芯的正常使用，需要对当前电芯及时进行散热，故进一步将当前电芯设为待调温电芯。需要注意的是，也可以计算所有电芯的平均温度，若当前电芯的当前温度与平均温度相差过大，则将该电芯设置为待调温电芯；也可以预先设定安全温度范围，若监测到当前电芯的当前温度未在该安全温度范围内，则将所述当前电芯设为待调温电芯。

步骤S13：确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

可以理解的是，每个电芯都会对应设置一块或多块液冷板，液冷板内设有冷媒通道，通过冷媒循环对电芯进行降温/加热，而且每块液冷板都对应设置有比例积分阀，用于调节液冷板内冷媒流量，以控制降温/加热的速率。

具体地，当确定当前电芯为待调温电芯后，确定对应的第一比例积分阀，基于当前温度，控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。示例性地，若监测到电芯A的当前温度(50℃)高于第一安全温度值(40℃)，则确定对应的第一比例积分阀a，加大第一比例积分阀a的开度，以增加电芯A对应的液冷板里的流量，最终将电芯A的温度降至40℃以下。

在本实施例提供的一个技术方案中，监测电芯的当前温度并获取对应的第一安全温度值，若监测到当前电芯的当前温度超过第一安全温度值，则将当前电芯设为待调温电芯，然后确定对应的第一比例积分阀，并基于当前温度控制第一比例积分阀，以调节对应的液冷板里的流量，最终将待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。相较于传统液冷方式仅能统一调节温度的局限，本实施例提供的一个技术方案，分别监测各电芯的当前温度，若存在当前温度超过第一安全温度值的电芯，则将其设定为待调温电芯，并利用第一比例积分阀调节该待调温电芯对应的液冷板内的冷媒流量，以加快散热速率，实现待调温电芯快速降温，如此设置，可以灵活控制单个电芯的温度变化，进而在整个电池系统出现高温电芯时，能够通过调节对应液冷板中冷媒流量的方式，加快高温电芯的散热速率，最终实现电芯之间的均温性。

进一步的，提出本发明电芯温度调节方法第二实施例。基于上述图2所示的实施例，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

步骤S21：根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，确定所述第一比例积分阀的开度状态；

可以理解的是，控制第一比例积分阀就可以直接调节对应的液冷板里的流量，阀门开度越大，冷媒的流量就越大，温度降低就越快，但是，在实际操作过程中，不得随意调节比例积分阀的开度，不然可能出现降温速率太慢或电芯温度骤然降低等情况，因此需要对调节开度进行限制。

具体地，计算待调温电芯的当前温度与第一安全温度值之间的温度差值，并根据温度差值确定第一比例积分阀的开度状态，示例性地，当温度差值较小时，如0-5℃，确定第一比例积分阀的开度状态为第一开度，相应地，液冷板里的冷媒流量为第一流量；当温度差值较大时，如5-10℃，确定第一比例积分阀的开度状态为第二开度，相应地，液冷板里的冷媒流量为第二流量。需要注意的是，当前开度＜第一开度＜第二开度，当前流量＜第一流量＜第二流量，因此可以达到当前温度越高，降温速率越快的效果。

步骤S22：根据所述开度状态，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

具体地，在根据温度差值确定开度状态后，将第一比例积分阀调节至所述开度状态，由于第一比例积分阀与待调温电芯对应的液冷板相连，因此，液冷板中的流量也会受到相应调节，以使待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。

在本实施例提供的一个技术方案中，根据待调温电芯的当前温度与第一安全温度值之间的温度差值，确定第一比例积分阀的开度状态，并相应控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使待调温电芯的温度降至安全值内。相较于比例积分阀以单一开度状态对冷媒流量进行调节，本实施例提供的一个技术方案，预先设置不同等级的开度状态，在实际调节过程中，根据温度差值确定对应的开度状态，并调节第一比例积分阀至该开度状态，不仅能够对待调温电芯进行冷却，而且能够进一步控制冷却速率，如在超高温情况下，将第一比例积分阀的开度调至最大，实现快速降温，尽量减小高温对电芯造成的损害。

进一步的，提出本发明电芯温度调节方法第三实施例。基于上述图2所示的实施例，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

步骤S31：根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，选择所述待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型；

可以理解的是，冷媒可以具体划分为常温冷媒和低温冷媒，在同体积的前提下，低温冷媒较常温冷媒可以吸收更多热量，故低温冷媒的降温效果更好，但考虑到低温冷媒是通过开启压缩机对常温冷媒降温得到的，即需要额外增加能耗，因此，并非所有情况下低温冷媒都是最佳的选择。

具体地，计算待调温电芯的当前温度与第一安全温度值之间的温度差值，并根据温度差值选择待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型，示例性地，当温度差值较小时，如0-5℃，则选择将常温冷媒输送至液冷板；当温度差值较大时，如5-10℃，则对常温冷媒进行降温，再将低温冷媒输送至液冷板。

步骤S32：根据所述冷媒类型，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的冷液板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

可以理解的是，需要将待调温电芯由当前温度降至第一安全温度值，在此过程中，电芯散发的总热量确定，相应地，冷媒吸收的总热量也是特定的，由于单位体积的常温冷媒与低温冷媒所吸收的热量有所不同，因此，所需要的流量也不同。

具体地，根据所述冷媒类型，并计算出吸收所有热量所需要的冷媒流量，然后控制第一比例积分阀调节对应的冷液板里的流量，以使待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。示例性地，当选择的冷媒类型为常温冷媒时，计算出对应的第一流量，并通过比例积分阀实现流量调节；当选择的冷媒类型为低温冷媒时，计算出对应的第二流量，并通过比例积分阀实现流量调节。需要注意的是，由于常温冷媒的温度＜低温冷媒的温度，因此第一流量＞第二流量。

进一步地，还可以根据待调温电芯的当前温度与第一安全温度值之间的温度差值，确定第一比例积分阀的开度状态和待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型，然后根据所述开度状态与所述冷媒类型，控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的冷液板里的流量，以使待调温电芯的温度降到第一安全温度值内。

在本实施例提供的一个技术方案中，根据待调温电芯的当前温度与第一安全温度值之间的温度差值，选择待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型，再根据前述冷媒类型控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使待调温电芯的温度降至安全值内。相较于使用单一温度的冷媒，本实施例提供的一个技术方案，根据温度差值选择冷媒类型，并根据冷媒类型控制第一比例积分阀对液冷板内的流量进行调整，区分常温冷媒与低温冷媒，能够更加合理地对异常电芯进行温度调节，尽量减小高温对电芯造成的损害。

进一步的，参照图3，提出本发明电芯温度调节方法第四实施例。基于上述图2所示的实施例，所述监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个的步骤之后，包括：

步骤S41：若监测到当前电芯的当前温度低于所述当前电芯的第二安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

可以理解的是，技术人员可以根据电池使用场景、电池容量、电池类型、实际性能等因素设置电芯的最佳工作温度下限为第二安全温度值，如25℃，作为实际运行过程中电池包的温度调节标准。具体地，若监测到当前电芯的当前温度低于第二安全温度值，则说明当前电芯的实时温度过低，为保证电芯的正常使用，需要对当前电芯及时进行加热，故进一步将当前电芯设为待调温电芯。需要注意的是，也可以计算所有电芯的平均温度，若当前电芯的当前温度与平均温度相差过大，则将该电芯设置为待调温电芯；也可以预先设定安全温度范围，若监测到当前电芯的当前温度未在该安全温度范围内，则将所述当前电芯设为待调温电芯。

需要注意的是，第一安全温度值与第二安全温度值可以相同，如35℃，即控制电芯于同一温度，第一安全温度值与第二安全温度值可以不同，如分别为25℃、40℃，即允许电芯温度于一定范围内波动。

步骤S42：确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度升到所述第二安全温度值内。

具体地，当确定当前电芯为待调温电芯后，确定对应的第一比例积分阀，基于当前温度，控制第一比例积分阀调节待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使待调温电芯的温度升到第二安全温度值内。示例性地，若监测到电芯A的当前温度(10℃)低于第二安全温度值(25℃)，则确定对应的第一比例积分阀a，加大第一比例积分阀a的开度，以增加电芯A对应的液冷板里的流量，最终将电芯A的温度升至25℃以上。

在本实施例提供的一个技术方案中，监测电芯的当前温度并获取对应的第二安全温度值，若监测到当前电芯的当前温度低于第二安全温度值，则将当前电芯设为待调温电芯，然后确定对应的第一比例积分阀，并基于当前温度控制第一比例积分阀，以调节对应的液冷板里的流量，最终将待调温电芯的温度升到第二安全温度值内。本实施例提供的一个技术方案，提供了电芯温度过低时的加热方案，可以灵活控制单个电芯的温度变化，进而在整个电池系统出现低温电芯时，能够通过调节对应液冷板中冷媒流量的方式，加快低温电芯的吸热速率，最终实现电芯之间的均温性。

本发明实施例提供了一种电芯温度调节方法，参照图4，图4为本发明一种电芯温度调节方法第五实施例的流程示意图。

本实施例中，所述电芯温度调节方法包括：

步骤S51：监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

可以理解的是，现有电池系统中包括若干个电池包，而每个电池包又是由若干个第一电芯组成，在实际使用过程中电芯极易受到温度影响，温度过高或过低都可能导致电芯出现失控、寿命严重衰减、充放电受限等问题，因此需要监测各电芯的实时温度，并根据温度情况进行相应调整。

具体地，一个电池包里面设有一个电池温度管理单元，用于检测该电池包内各第一电芯的温度，相应地，每个电芯上都设置有温度传感器，采集电芯的温度信号并传递到电池温度管理单元，故电池温度管理单元便可整合各电池包中各第一电芯的当前温度，相应地，处理器可以监测各电池包中各第一电芯的温度。

进一步地，由于电池包是由多个第一电芯组成的，故处理器在监测各电池包中各第一电芯的温度后，可以进一步计算出电池包内所有第一电芯的平均温度，并将该数值作为该电池包的平均温度。示例性地，处理器监测到的信息为：电芯1---31℃、电芯1---32℃、电芯1---33℃、电芯1---34℃、电芯1---35℃、电芯1---36℃，又已知电池包1由电芯1-3组成，电池包2是由电芯4-6组成，进一步地，计算电芯1-3的平均温度为32℃，故电池包1的平均温度为32℃，同理，电池包1的平均温度为35℃。

步骤S52：若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第三安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

可以理解的是，电池系统中有多个电池包，每个电池包在整个系统中所处的位置不同，即散热条件有所差异，会导致不同电池包的温升不一致，最终会出现整个系统中部分电池包高温或低温的情况。电池包的均温性不容小觑，温度不均匀程度越高，电池包的循环寿命越短，而且可能会导致支路间电流分配不均，从而恶化电芯老化速率的一致性。

具体地，技术人员可以根据电池使用场景、电池容量、电池类型、实际性能等因素设置电池包的最佳工作温度上限为第三安全温度值，如40℃，作为实际运行过程中电芯的温度调节标准，本实施例不作具体限定。进一步地，若当前电池包的平均温度超过第三安全温度值，则说明当前电池包的实时温度过高，为保证电池包的正常使用，需要对当前电池包及时进行散热，故进一步将当前电池包设为待调温电池包。

需要注意的是，也可以求所有电池包的平均温度的平均值，作为系统温度，若当前电池包的平均温度与系统温度相差过大，则将该电池包设置为待调温电池包；也可以预先设定安全温度范围，若监测到当前电池包的平均温度未在该安全温度范围内，则将当前电池包设为待调温电池包。

需要注意的是，在整个电池系统中，可以为所有电池包设置统一的安全温度值，如40℃，以实现整个电池系统的均温性；也可以根据实际情况设置不同的安全温度值，如分别为25℃、30℃、35℃，以实现分区温度控制。

步骤S53：确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内。

可以理解的是，每个电池包中有多个第一电芯，且每个第一电芯都会设置有液冷板和比例积分阀，另外，在每个电池包外部都设置有比例积分阀，用于整体调节电池包内所有液冷板内的冷媒流量。

具体地，当确定当前电池包为待调温电池包后，确定对应的第二比例积分阀，基于待调温电池包的平均温度，控制第二比例积分阀调节待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使待调温电池包的平均温度降到第三安全温度值内。示例性地，第三安全温度值为40℃，若监测到电池包B的当前温度为50℃，则确定对应的第二比例积分阀b，加大第二比例积分阀b的开度，以增加电池包B对应的液冷板里的流量，最终将电芯B的温度快速降至40℃以下。

在本实施例提供的一个技术方案中，监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于各第一电芯的温度计算各电池包的平均温度，若当前电池包的平均温度超过当前电池包的第三安全温度值，则将当前电池包设为待调温电池包，然后确定待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于平均温度控制第二比例积分阀，以调节对应的液冷板里的流量，最终将待调温电池包的平均温度降到第三安全温度值内。相较于传统液冷方式仅能统一调节温度的局限，本实施例提供的一个技术方案，监测各电池包内各电芯温度并以此计算出各电池包的平均温度，若平均温度超过第三安全温度，则利用第二比例积分阀调节该电池包对应的液冷板内的冷媒流量，如此设置，不仅可以直接调节单个电池包内的整体温度，实现各电池包之间的均温性，而且能够使电池包内的电芯环境保持在一个低水平的温度下，加快较高温度电芯的散热速率。

进一步的，参照图5，提出本发明电芯温度调节方法第六实施例。基于上述图4所示的实施例，所述确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内的步骤之后，包括：

步骤S61：获取所述待调温电池包中各第二电芯的温度；

可以理解的是，在整个电池系统中，不仅需要考虑电池包之间的均温性，还需要考虑电池包内部的每个电芯之间的均温性。具体地，初始状态下，一个电池包内所有电芯对应的冷媒流量应该是一致的，若其内的第二电芯的温度异常，则需要对该电芯对应的冷媒流量进行调节。具体地，获取待调温电池包中各第二电芯的温度，以便后续具体分析。

步骤S62：若所述各第二电芯中存在温度高于第四安全温度值的目标电芯，则将所述目标电芯设为二级待调温电芯；

具体地，当第二电芯中存在温度高于第四安全温度值的目标电芯，则说明目标电芯的实时温度过高，故将目标电芯设为二级待调温电芯。需要注意的是，第四安全温度值是由技术人员根据实际情况设置的，可以与电池包的第三安全温度值相同，也可以不同。另外，也可以计算待调温电池包内第二电芯的平均温度，若目标电芯的当前温度与平均温度相差过大，则将该电芯设置为二级待调温电芯；也可以预先设定安全温度范围，若监测到目标电芯的当前温度未在该安全温度范围内，则将所述当前电芯设为二级待调温电芯。

步骤S63：确定所述二级待调温电芯对应的第三比例积分阀，并基于所述二级待调温电芯的温度，控制所述第三比例积分阀调节所述二级待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述二级待调温电芯的温度降到所述第四安全温度值内。

具体地，当确定目标电芯为二级待调温电芯后，确定对应的第三比例积分阀，基于二级待调温电芯的温度，控制第三比例积分阀调节二级待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使二级待调温电芯的温度降到第四安全温度值内。

在本实施例提供的一个技术方案中，控制第二比例积分阀调节待调温电池包对应的液冷板里的流量，使得待调温电池包的平均温度降到第三安全温度值内之后，获取待调温电池包中各第二电芯的温度，若存在温度高于第四安全温度值的目标电芯，则进一步根据第三比例积分阀调节对应的液冷板里的流量，以使二级待调温电芯的温度降到第四安全温度值内。相较于单纯的电池包或电芯调温，本实施例提供的一个技术方案通过电池包、电芯两级控温，具体表现为先根据电池包的平均温度的情况对高温电池包进行温度调节，再针对电池包内的异常第二电芯进行温度调节，由此可以分级控制流过电池包与电芯的冷媒流量，以精准提高或降低异常电池包与异常电芯的温度，同时实现各电池包之间与各电芯之间的均温性。

进一步的，参照图6，提出本发明电芯温度调节方法第七实施例。基于上述图4所示的实施例，其特征在于，所述监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度的步骤之后，包括：

步骤S71：若当前电池包的平均温度低于所述当前电池包的第五安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

可以理解的是，技术人员可以根据电池使用场景、电池容量、电池类型、实际性能等因素设置电池包的最佳工作温度下限为第五预设温度，如25℃，作为实际运行过程中电池包的温度调节标准。具体地，若监测到当前电池包的平均温度低于第五安全温度值，则说明当前电池包的实时温度过低，为保证电池包的正常使用，需要对当前电池包及时进行加热，故进一步将当前电池包设为待调温电池包。需要注意的是，也可以计算所有电池包的平均温度的平均值，作为系统温度，若当前电池包的平均温度与系统温度相差过大，则将该电池包设置为待调温电池包；也可以预先设定安全温度范围，若监测到当前电池包的平均温度未在该安全温度范围内，则将所述当前电池包设为待调温电池包。

需要注意的是，第三安全温度值与第五安全温度值可以相同，如35℃，即控制电池包于同一温度，第三安全温度值与第五安全温度值可以不同，如分别为25℃、40℃，即允许电池包的温度于一定范围内波动。

步骤S72：确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度升到所述第五安全温度值内。

具体地，当确定当前电池包为待调温电池包后，确定对应的第二比例积分阀，基于当前温度，控制第二比例积分阀调节待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使待调温电池包的温度升到第五安全温度值内。示例性地，若监测到电池包A的当前温度(10℃)低于第五安全温度值(25℃)，则确定对应的第二比例积分阀a，加大第二比例积分阀a的开度，以增加电池包A对应的液冷板里的流量，最终将电池包A的温度升至25℃以上。

在本实施例提供的一个技术方案中，监测电池包的当前温度并获取对应的第五安全温度值，若监测到当前电池包的当平均温度低于第五安全温度值，则将当前电池包设为待调温电池包，然后确定对应的第二比例积分阀，并基于平均温度控制第二比例积分阀，以调节对应的液冷板里的流量，最终将待调温电池包的温度升到第五安全温度值内。本实施例提供的一个技术方案，提供了电池包温度过低时的加热方案，可以灵活控制单个电池包的温度变化，进而在整个电池系统出现低温电池包时，能够通过调节对应液冷板中冷媒流量的方式，加快低温电池包的吸热速率，最终实现电池包之间的均温性。

本发明实施例提供一种电芯温度调节装置，参照图7，本发明电芯温度调节装置第一实施例的功能模块示意图。

获取模块，用于监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

设定模块，用于若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

控制模块，用于确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，在此暂不赘述。

本发明实施例提供一种电芯温度调节装置，参照图8，本发明电芯温度调节装置第二实施例的功能模块示意图。

计算模块，用于监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

设定模块，用于若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第二安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

控制模块，用于确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第二安全温度值内。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，在此暂不赘述。

本发明实施例提供一种电芯温度调节设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现所述的电芯温度调节方法任一实施例中的步骤。

由于电芯温度调节设备部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此电芯温度调节设备部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，在此暂不赘述。

本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时实现上述电芯温度调节方法任一实施例中的步骤。

由于计算机可读存储介质部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此计算机可读存储介质部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，在此暂不赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电芯温度调节方法，其特征在于，所述电芯温度调节方法包括以下步骤：

监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

2.如权利要求1所述的电芯温度调节方法，其特征在于，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，确定所述第一比例积分阀的开度状态；

根据所述开度状态，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

3.如权利要求1所述的电芯温度调节方法，其特征在于，所述基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内的步骤包括：

根据所述待调温电芯的当前温度与所述第一安全温度值之间的温度差值，选择所述待调温电芯对应的液冷板所需的冷媒类型；

根据所述冷媒类型，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的冷液板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

4.如权利要求1所述的电芯温度调节方法，其特征在于，所述监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个的步骤之后，包括：

若监测到当前电芯的当前温度低于所述当前电芯的第二安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度升到所述第二安全温度值内。

5.一种电芯温度调节方法，其特征在于，所述电芯温度调节方法包括以下步骤：

监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第三安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内。

6.如权利要求5所述的电芯温度调节方法，其特征在于，所述确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第三安全温度值内的步骤之后，包括：

获取所述待调温电池包中各第二电芯的温度；

若所述各第二电芯中存在温度高于第四安全温度值的目标电芯，则将所述目标电芯设为二级待调温电芯；

确定所述二级待调温电芯对应的第三比例积分阀，并基于所述二级待调温电芯的温度，控制所述第三比例积分阀调节所述二级待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述二级待调温电芯的温度降到所述第四安全温度值内。

7.如权利要求5所述的电芯温度调节方法，其特征在于，所述监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度的步骤之后，包括：

若当前电池包的平均温度低于所述当前电池包的第五安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度升到所述第五安全温度值内。

8.一种电芯温度调节装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于监测电芯的当前温度，并获取所述电芯对应的第一安全温度值，所述电芯的数量至少包括两个；

设定模块，用于若监测到当前电芯的当前温度超过所述当前电芯的第一安全温度值，则将所述当前电芯设为待调温电芯；

控制模块，用于确定所述待调温电芯对应的第一比例积分阀，并基于所述待调温电芯的当前温度，控制所述第一比例积分阀调节所述待调温电芯对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电芯的温度降到所述第一安全温度值内。

9.一种电芯温度调节装置，其特征在于，所述装置包括：

计算模块，用于监测各电池包中各第一电芯的温度，并基于所述各第一电芯的温度，计算所述各电池包的平均温度；

设定模块，用于若当前电池包的平均温度超过所述当前电池包的第二安全温度值，则将所述当前电池包设为待调温电池包；

控制模块，用于确定所述待调温电池包对应的第二比例积分阀，并基于所述待调温电池包的平均温度，控制所述第二比例积分阀调节所述待调温电池包对应的液冷板里的流量，以使所述待调温电池包的平均温度降到所述第二安全温度值内。

10.一种电芯温度调节设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序配置为实现如权利要求1至4或5至7中任一项所述的电芯温度调节方法的步骤。

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