用于评估热活化单元运行状态的装置及其方法制造方法及图纸

技术编号:10658232 阅读:192 留言:0更新日期:2014-11-19 18:26
本发明专利技术公开了用于评估热活化单元运行状态的装置及其方法。该装置包括壳体、流体传输装置、热活化单元、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和控制器。所述壳体包括流体入口和出口,并包括热活化单元。所述流体传输装置用以运输所述壳体中的流体。所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别测量热活化单元的第一温度T1、流体入口处流体的温度Tin和流体出口处流体的温度Tout。所述控制器通信耦合到所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器,并计算热活化单元的热损失Eloss和热活化单元中存储的热量EStored并且基于所述热损失Eloss、所述第一温度T1、所述存储的热量EStored以及温度Tin和温度Tout之差评估所述热活化单元的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。该装置包括壳体、流体传输装置、热活化单元、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和控制器。所述壳体包括流体入口和出口,并包括热活化单元。所述流体传输装置用以运输所述壳体中的流体。所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器分别测量热活化单元的第一温度T1、流体入口处流体的温度Tin和流体出口处流体的温度Tout。所述控制器通信耦合到所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器,并计算热活化单元的热损失Eloss和热活化单元中存储的热量EStored并且基于所述热损失Eloss、所述第一温度T1、所述存储的热量EStored以及温度Tin和温度Tout之差评估所述热活化单元的运行状态。【专利说明】
本专利技术的至少一实施方式涉及装置和方法,并且更具体地,涉及用于评估热活化 单元的运行状态的装置和方法。
技术介绍
空气冷却的电能储存系统通常用于电动车辆(EV)、插电式混合动力电动车辆 (PHEV)和/或混合动力电动车辆(HEV),一般来说是一产生用于空气冷却的空气流的装置 包括风扇。 在汽车工业的一些应用中,冷却空气是从车舱抽取的。就温度、绝对压力、湿度和/ 或颗粒负荷而言,所抽取的空气的空气质量不能通过控制器来控制,而必须接受所传输的。 现在,为了确定冷却需要,通常可用一或多个温度传感器测量热活化单元例如电 池单元或电能存储系统的模块的温度。所测量的温度被用作参考变量或设定点以调节风扇 速度,以便调节所需要的空气质量流量。为了这一目的,在使用锂电池情况下,风扇速度通 常由能量存储系统管理装置,即电池管理系统(BMS),来控制。虽然可以增加或减少风扇的 速度,但是空气流量的增加或减少的量不能精确测定,因此可能不能精确调节热活化单元 的温度。 而且,上述技术仅依赖于热活化单元的温度,并且所述解决方案只能在热活化单 元的温度过热之后调节热活化单元的温度。上文解决方案使用反馈或闭环控制,其不能最 佳预测热活化单元的运行状态。 因此,可能需要新的装置和方法,来预测热活化单元的运行状态和/或精确调节 热活化单元的温度。
技术实现思路
本专利技术的实施方式提供了基于热活化单元的热损失E1。SS、热活化单元的第一温度 ?\,以及容纳热活化单元的壳体的流体入口温度Tin和所述壳体的流体出口温度之差评 估热活化单元的运行状态的装置、方法、系统和计算机可读介质。 在一实施方式中,装置包括壳体,所述壳体包括流体入口和流体出口;热活化单 元,其在所述壳体中;流体传输装置,用以运输所述壳体中的流体;第一温度传感器,设置 为测量所述热活化单元的第一温度?\ ;第二温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体 入口处的流体温度Tin ;第三温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体出口处的流体温 度;和控制器,与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器通 信耦合,并且设置为计算取决于通过所述热活化单元的电流的热损失E 1()SS和所述热活化单 元中存储的热量Est_d,并且基于所述热损失民_、所述第一温度1\、所述热活化单元中存储 的热量E st_d以及温度Tin和温度之差评估所述热活化单元的运行状态。 在一实施方式中,方法包括测量热活化单元的第一温度?\,其中所述热活化单元 设置为在壳体中;测量所述壳体的流体入口处的流体的温度T in,所述流体通过流体传输装 置在所述壳体中传输;测量所述壳体的流体出口处的流体的温度;计算时间间隔At 内的取决于通过所述热活化单元的电流的热损失E1()SS和所述热活化单元中存储的热量 Est_d,并且基于所述热损失E1()SS、所述第一温度?\、所述存储的热量E stOTed以及温度Tin和温 度之差,评估所述热活化单元的运行状态。 在一实施方式中,系统包括温度监测模块,设置为从第一温度传感器接收壳体内 的热活化单元的第一温度?\、从第二温度传感器接收壳体的流体入口处流体的温度T in和 从第三温度传感器接收壳体的流体出口处流体的温度;计算模块,设置为计算所述热活 化单元的热损失E 1()SS和所述热活化单元中所存储的热量EstOTed ;和评估模块,设置为基于所 述热活化单元的热损失E1()SS、所述第一温度?\、所述存储的热量E stOTed以及所述温度Tin和 所述温度之差,评估所述热活化单元的运行状态。 附图简述 本专利技术的一或多个实施方式通过示例性而非限制性的方式在所附附图中示例性 说明,其中相像的标记表明相似的元件。 图1是示例性说明根据本专利技术的一实施方式的车辆系统的示意图。 图2是示例性说明图1的控制器构造的实例的高级示意图。 图3是示例性说明图2的处理器或存储器或其组合的元件的框图。 图4是示例性说明热活化单元中的热转移的框图。 图5是示例性说明根据一实施方式的装置的示意图。 图6是示例性说明根据另一实施方式的装置的示意图。 图7是示例性说明根据另一实施方式的装置的示意图。 图8Α显示根据本专利技术的一实施方式的方法的流程图。 图8Β显示根据本专利技术的一实施方式的方法的流程图。 图8C显示根据本专利技术的一实施方式的方法的流程图。 【具体实施方式】 本说明书中提及"实施方式"、"一实施方式"或类似语句,意指所描述的具体特征、 功能、结构或表征包括在本专利技术的至少一实施方式中。本说明书中的这些语句的出现并不 一定指示相同的实施方式。另一方面,这些标记并不一定是互相排斥的。 在本专利技术的实施方式中,术语流体包括可流动或形变的至少一种液体、气体或其 组合。气体可以包括能容易带走热量的空气或其他气体。液体可包括热传导液体,例如水 或包括添加剂诸如阻蚀剂或抗冻剂的水。液体和气体的组合可包括经历以从气体变成液体 或相反变化的相变的物质。 为了容易地理解本专利技术,首先在下表1中介绍下列描述中所用的符号: 【权利要求】1. 一种装置,包括: 壳体,所述壳体包括流体入口和流体出口; 热活化单元,其在所述壳体中; 流体传输装置,用以运输所述壳体中的流体; 第一温度传感器,设置为测量所述热活化单元的第一温度?\ ; 第二温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体入口处的流体的温度Tin ; 第三温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体出口处的流体的温度; 控制器,与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器通信耦 合,并且设置为 计算取决于通过所述热活化单元的电流的热损失民_和所述热活化单元中存储的热 量ESteed,和 基于所述热损失E1()SS、所述第一温度?\、所述热活化单元中存储的热量EstOTed以及温度 Tin和温度之差评估所述热活化单元的运行状态。2. 如权利要求1所述的装置,包括: 电流计,所述电流计与所述热活化单元通信耦合并且设置为测量通过所述热活化单元 的电流I,其中 所述控制器还设置为基于所测量的电流I和所评估的所述热活化单元的电阻R计算所 述热损失E1()SS。3. 如权利要求2所述的装置,其中所述控制器还设置为: 基于所述第一温度?\、所述热活化单元的充电状态或所述热本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种装置,包括:壳体,所述壳体包括流体入口和流体出口;热活化单元,其在所述壳体中;流体传输装置,用以运输所述壳体中的流体;第一温度传感器,设置为测量所述热活化单元的第一温度T1;第二温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体入口处的流体的温度Tin;第三温度传感器,设置为测量所述壳体的所述流体出口处的流体的温度Tout;控制器,与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述第三温度传感器通信耦合,并且设置为计算取决于通过所述热活化单元的电流的热损失Eloss和所述热活化单元中存储的热量EStored,和基于所述热损失Eloss、所述第一温度T1、所述热活化单元中存储的热量EStored以及温度Tin和温度Tout之差评估所述热活化单元的运行状态。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:狄彼德彦斯·贝肯罗伯特·丁力
申请(专利权)人:观致汽车有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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