[发明专利]锂电池组热失控用控制方法及控制板及温控设备

说明书

锂电池组热失控用控制方法及控制板及温控设备，包含两个模式，一个模式通过控制板对电池组电压进行控制，使得锂电池组内部的电压始终保持平衡，另一个模式通过在锂电池组内部加装加热制冷装置对电池组温度进行控制，使得锂电池组内部的温度控制在一定范围内；其中电路控制板，可以对电池组的每一节电芯进行自动识别并调节，对电压低的电芯进行控制补偿；对电压高的电芯进行降低，以达到每一节电芯的电压始终一致。其中锂电池组绝缘箱壳体内加装加热制冷装置，通过控温，对电池组温度进行控制，使得锂电池组内部的温度控制在一定范围内，从而保证锂电池组的工作稳定性可靠性，本发明两种模式并存，且互相配合，从而保证锂电池不会出现热失控情况。

技术领域

本发明涉及锂电池组安全运行、监管领域，特别是涉及锂电池组热失控用控制方法及控制板及温控设备。

背景技术

现阶段市场上电动汽车动力电池普遍采用三元锂电池组或磷酸铁锂电池组。光伏发电和风力发电配套的需要，普遍是建设储能电站，其中采用的也是锂电池组。目前锂电池应用存在很大的安全隐患就是自燃和爆炸。这是由于当前锂电池构造的原材料选择的优劣在所难免的，锂电池的振动和自身使用发热造成了锂电池内部热量不断增加，温度升高，无法释放形成热失控造成的。这是当前影响锂电池作为动力电池组和储能电池组大力发展的瓶颈。各地出现的电动汽车自燃起火，储能电站起火爆炸消息出现在各地新闻报端。也是材料学和科技上亟待解决的难点。

目前锂电池组由若干个锂电池芯按照电压相同的锂电池芯组成一组才能符合国家标准的合格产品出厂。锂电池芯生产过程单个电芯电压相同需要进行电池芯配比才可以成组。目前工艺达不到一批出来的锂电池芯电压相同，只能再选配。锂电池组的成品使用过程，随着使用时间越长，充放电循环次数增多，锂电池芯工作状态也发生变化，造成每一只锂电池芯的电压有高有低，整个锂电池组的工作不稳定。电池组内部发热、温度升高、供电时间缩短等危险因素增加，因此可以考虑通过设计相应的控制板，对电池组电压进行控制，使得锂电池组内部的电压始终保持平衡。从而保证锂电池组的工作稳定性可靠性。

此外锂电池组适合环境工作温度是，在50度—零下15度，它在充电和放电工作时会产生热量，需要散发掉，而锂电池组又是一个密闭的箱体，无法解决散热问题，导致热量聚增，温度加速升高，影响电池芯的寿命衰减。同时造成电池组的热失控，引起锂电池组起火、爆炸等危险，因此也可以考虑通过加装加热制冷装置进行控温，对电池组温度进行控制，使得锂电池组内部的温度控制在一定范围内，从而保证锂电池组的工作稳定性可靠性。

发明内容

针对以上问题，本发明提供锂电池组热失控用控制方法及控制板及温控设备，本申请控制方式包含通过控制板对电池组电压进行控制补偿，使得锂电池组内部的电压始终保持平衡和通过在锂电池组内部加装加热制冷装置对电池组温度进行控制，使得锂电池组内部的温度控制在一定范围内，通过以上两者方相辅相成的从而保证锂电池组的工作稳定性可靠性。

本发明提供锂电池组热失控用控制方法，包括电压补偿控制和温度控制，

所述电压补偿控制包括以下步骤：

电控板总成通过监控单元对电池组内每一节电池单体电芯进行电压监控，发现电压低于标准电压，则对电压低的电芯进行电池补偿，发现电压高于标准电压，则对电压高的电芯进行降低电压处理，从而保证电池组内每一节电池单体电芯维持在标准电压范围内，锂电池组内部的电压始终保持平衡；

所述温度控制包括以下步骤：

电控板总成通过绝缘箱壳体内的内环境监测对绝缘箱壳体温度进行监测，监测到锂电池组温度在适合电池组的温度以下，利用冷热交互装置进行加热，加热装置热源来源于锂电池组充电或放电时产生的热量，使得绝缘箱壳体内温度达到正常工作的环境温度，待温度达到适合电池组的温度的工作温度及时停止加热；