[发明专利]电池热管理

说明书

本发明涉及电池热管理。提供了用于管理具有电池和电力推进系统的车辆的热能的方法。车辆在插电时间连接到外部电源后，系统监测当前电池温度，并确定外部空气温度。系统预测后续驾驶循环的车厢加热温度。当车辆不再与外部电源连接时，发生后续驾驶循环。如果预测的车厢加热温度高于外部空气温度，则系统将电池加热到高于电池的目标操作温度的蓄热温度。因此，热能储存在电池内，并且可以被传递以加热车厢。

技术领域

本公开涉及具有电力推进系统的车辆中的电池的热管理。示例性车辆包括电动或插电式混合动力车辆。

发明内容

提供了用于管理具有电池和电力推进系统的车辆的热能的系统和方法。在车辆在插电时间连接到外部电源后，系统监测当前电池温度，并确定外部空气温度。

该系统预测后续驾驶循环的车厢加热温度。当车辆不再与外部电源连接时，发生后续驾驶循环。如果预测的车厢加热温度高于外部空气温度，则系统将电池加热到高于电池目标操作温度的蓄热温度。因此，热能存储在电池内。

通常，当从外部电源给电池充电时，将电池加热到蓄热温度。此外，只有当蓄热温度和车厢加热温度都高于外部空气温度时，才会发生加热。该系统然后可以将存储在电池内的热能传递到车辆的车厢，使得车厢被来自电池的热能加热。可能在驾驶起始时间之前发生加热到蓄热温度，驾驶起始时间发生在车辆与外部电源断开之后。

该系统或方法可以预测在车辆与外部电源断开之后发生的驾驶起始时间，并且可以确定充电起始与充电停止之间的充电持续时间，在充电停止的时间电池已经接收了足够满的充电状态。然后，如果驾驶起始时间晚于充电持续时间，则系统将充电起始延迟直到插电时间之后，并开始充电起始，使得充电持续时间至少是预测的驾驶起始时间之前经过的时间的80%。

充电持续时间可以被计算为包括基本充电时间和加热到最低充电温度的时间，在基本充电时间期间，电池被带到目标充电状态，在加热到最低充电温度的时间期间，电池被带到用于充电的最低温度。充电持续时间也可以计算为包括处理时间，在处理时间期间，电池由电阻加热器和热泵之一加热。这些元素可以在充电持续时间、充电时间或再充电时间计算中混合。

在一些配置中，在车辆仍然连接到外部电源的同时，系统可以利用电阻加热器和热泵之一产生热能。系统然后可以将产生的热能循环到电池，使得电池的蓄热温度高于自然充电温度，自然充电温度仅通过充电产生。

本发明包括以下方案：

1. 一种用于管理具有电力推进系统的车辆中的电池的热能的方法，包括：

所述车辆在插电时间连接到外部电源之后，监测当前电池温度；

确定外部空气温度；

预测后续驾驶循环的车厢加热温度，其中当所述车辆不再连接到所述外部电源时，发生所述后续驾驶循环；和

如果预测的车厢加热温度高于外部空气温度，则将所述电池加热到高于电池的目标操作温度的蓄热温度，使得热能存储在所述电池内。

2. 根据方案1所述的方法，其中，在从所述外部电源对所述电池充电的时，发生将所述电池加热到蓄热温度。

3. 根据方案2所述的方法，其中，仅在所述蓄热温度和所述车厢加热温度都高于所述外部空气温度的情况下，才发生加热。

4. 根据方案1所述的方法，进一步包括：

将存储在所述电池内的热能传递到所述车辆的车厢。

5. 根据方案4所述的方法，其中，加热到蓄热温度发生在驾驶起始时间之前，其中所述驾驶起始时间发生在所述车辆与所述外部电源断开之后。

6. 根据方案1所述的方法，进一步包括：

预测驾驶起始时间，其中所述驾驶起始时间发生在所述车辆与所述外部电源断开之后；