[发明专利]一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统

说明书

本发明提供一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统。所述方法和系统在进行热仿真实验前，确定锂电池组充放电功率与发热功率的关系和不同散热方式下的散热功率，并根据锂电池组的发热功率与散热功率的关系确定最优散热方式，从而确定了锂电池组在不同充放电功率情况下的散热方式。所述方法和系统通过在进行热仿真实验前进行散热方式的判断，减少了进行热仿真实验的次数，提高了热仿真实验的效率。

技术领域

本发明涉及电池技术领域,并且更具体地，涉及一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统。

背景技术

计算机热仿真技术是对电池单体和锂离子电池组系统工作过程中热状况进行分析的一种重要分析手段，常被人们用于电池单体和锂离子电池组系统的优化设计和评价。然而，公知的电池计算机热仿真方法对电池单体和锂离子电池组系统的研究是截然不同和互相独立的：锂离子电池组系统层次的热仿真方法，主要关注于如何合理地排布电池单体、如何优化冷却介质流道设计以及如何调节冷却系统工作参数以控制锂离子电池组系统温度范围并提高各单体间的温度均匀性。因此，如何确定热仿真实验中采用何种散热方式能更好地使锂离子电池组系统工作过程的热状况更优就成为一个需要重点解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中缺乏在热仿真实验前对锂离子电池组系统的散热方式进行评估的技术问题，本发明提供了一种确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法和系统，所述确定锂电池组在热仿真实验中的散热方式的方法包括：

根据锂电池组中电池单体的型号信息确定锂电池组的额定功率P₀；

在不同工况下实时测量所述锂电池组的发热功率P_f；

根据锂电池组实时测量的发热功率P_f，确定不同工况下的充放电功率P_s与发热功率P_f的关系曲线，其中，所述不同工况下锂电池组的充放电功率P_s小于P₀；

根据锂电池组电池箱空间尺寸计算在N种散热方式下的散热功率P_i，其中，1≤iN，N为自然数；

根据所述N种散热方式下锂电池组的散热功率P_i，将所述散热方式按照散热功率P_i从小到大的顺序进行排列，生成散热功率序列{P_j}，其中，1≤jN，N为自然数；

当所述散热功率序列中P_j+1≥P_f且P_jP_f时，确定散热功率P_j+1对应的散热方式为所述锂电池组在发热功率为P_f时的散热方式，当所述散热功率序列中P₁≥P_f时，确定散热功率P₁对应的散热方式为所述锂电池组在发热功率为P_f时的散热方式，其中，1≤jN，N为自然数；

根据所述充放电功率P_s与发热功率P_f的关系曲线以及发热功率P_f对应的散热方式确定锂电池组在热仿真实验中充放电功率P_s与散热方式的对应关系。

进一步地，所述方法的不同工况包括锂电池组储能和锂电池组电网调频中的至少一种。

进一步地，所述在不同工况下实时测量所述锂电池组的发热功率P_f是指采用绝热加速量热仪实时测量锂电池组的发热功率P_f。

进一步地，所述根据锂电池组电池箱空间尺寸计算在N种散热方式下的散热功率P_i是指在流体力学软件STAR-CCM+中，通过输入锂电池组电池箱空间尺寸数值确定在N种散热方式下的散热功率P_i。