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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电池柜,具体涉及一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统。
技术介绍
1、在现有的分体式电池柜温度管理系统中,通常采用固定的加热和冷却策略来维持电池的工作温度。这些系统一般包括一个或多个温度传感器用于监测环境和内部温度,并根据预设的阈值触发加热或冷却设备。然而,这种传统的温度管理方案存在一定的局限性,特别是在极端低温环境下,现有系统的加热效率可能不足以快速有效地提升电池柜内的温度至适宜的工作范围。此外,固定式的加热策略无法根据电池柜内不同位置的具体温度差异进行精确调整,可能导致热量分配不均,影响电池性能和寿命。
2、具体而言,现有技术面临的主要问题是:在极端低温环境下,现有的热管理系统难以确保有效且均匀地加热整个电池柜,从而维持电池所需的工作温度。这不仅影响电池的充电和放电效率,还可能导致电池性能下降,甚至损坏。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,通过引入动态调整装置和闭环反馈机制,实现了对电池柜内温度的精准控制,以解决上述
技术介绍
中提出现有技术中的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,包括:
3、一个响应于环境条件变化而启动的感应单元,所述感应单元连接至一个分析处理中心,分析处理中心依据感应单元提供的数据评估是否需要激活加热操作;
4、所述分析处理中心耦合有一个指令生成器,当确定需要加热时,指令生成器向
5、所述能量转换组件与一个热传导网络相接,热传导网络与一个动态调整装置相连,所述动态调整装置根据电池柜内的温度差异自动优化热量分配;
6、所述动态调整装置还与一个反馈监测站交互,用以持续监控温度并适时调整加热强度,所述反馈监测站与初始的感应单元形成闭环,确保整个系统的稳定运行和管理。
7、优选的,所述感应单元包含:
8、环境参数检测器,用于获取周围环境温度t_env;
9、比较组件,用于接收来自环境参数检测器的温度值t_env,并与预设的低温阈值t_min进行对比,若t_env小于t_min,则生成激活信号s_act;
10、时间延迟控制器,接收来自比较组件的激活信号s_act后,根据预先设定的时间间隔δt,延时输出控制信号c_ctrl给后续模块;
11、强度调节器,接收到来自时间延迟控制器的控制信号c_ctrl后,计算需要提供的加热功率p_heat,通过公式p_heat=α*(t_target-t_env),其中α为比例系数,t_target为目标维持温度。
12、优选的,所述分析处理中心包含:
13、数据接收接口,用于接收来自感应单元的数据d_sense,包括但不限于环境温度t_env和电池柜内温度t_cab;
14、差值计算单元,连接至数据接收接口,用于计算t_env与预设的工作温度下限t_min之间的差异δt_low,并计算t_cab与预设的工作温度上限t_max之间的差异δt_high,计算公式为δt_low=t_min-t_env和δt_high=t_cab-t_max;
15、决策逻辑模块,接收来自差值计算单元的δt_low和δt_high值,当δt_low>0或δt_high<0时,决策逻辑模块生成加热请求信号r_heat;
16、优先级判断器,接收来自决策逻辑模块的加热请求信号r_heat,并检查是否存在其他操作指令o_opr,如果不存在其他更高优先级的操作指令,则允许加热请求通过,发送确认信号a_conf给指令生成器。
17、优选的,所述指令生成器包含:
18、信号准备单元,用于接收来自分析处理中心的确认信号a_conf,并根据该信号准备激活命令c_cmd;
19、地址分配器,连接至信号准备单元,用于为每个分布式的加热元件分配唯一的地址标识id_addr;
20、功率设定模块,与地址分配器相连接,依据预设的加热模式m_heat和当前环境温度t_env计算所需加热功率p_set,计算公式为p_set=β*(t_target-t_env),其中β为比例系数;
21、命令发送器,接收来自功率设定模块的p_set值以及来自地址分配器的id_addr信息,组合成完整的激活信号s_actv,命令发送器将s_actv发送至对应的加热元件。
22、优选的,所述加热元件阵列包含:
23、信号接收端口,用于接收来自指令生成器的激活信号s_actv,该信号包含了针对特定加热元件的地址标识id_addr和设定的加热功率p_set;
24、验证模块,连接至信号接收端口,验证接收到的s_actv中的id_addr是否与自身地址匹配;
25、电流调节单元,接收经过验证模块确认后的激活信号s_actv,并根据其中的p_set值调整供给的能量转换组件的电流i_adj,电流调整公式为i_adj=p_set/v_supply,其中v_supply为供电电压;
26、能量转换组件,连接至电流调节单元,接收调整后的电流i_adj,将其转化为热能q_heat,转化关系遵循焦耳定律,计算公式为q_heat=i_adj^2*r_heater*t,其中r_heater为加热电阻,t为时间。
27、优选的,所述能量转换组件包含:
28、电能接收接口,用于接收来自电流调节单元的调整后电流i_adj;
29、电阻加热元件,连接至电能接收接口,通过内部电阻r_heater将接收到的电流i_adj转化为热能q_heat,转化公式为q_heat=i_adj^2*r_heater;
30、热量传递界面,与电阻加热元件相连,负责将产生的热能q_heat高效传递给热传导网络,传递效率η_trans计算公式为η_trans=q_delivered/q_heat,其中q_delivered为实际传递到热传导网络的热量;
31、温度监控器,连接至热量传递界面,实时监测传递过程中的温度变化t_change,并根据温度反馈调整电阻加热元件的工作状态,调整公式为r_heater_adjusted=r_heater*(1+μ*t_change),其中μ为温度敏感系数。
32、优选的,所述热传导网络包含:
33、热量接收界面,用于直接接收来自能量转换组件产生的热能q_heat,并将其初步均匀化;
34、导热介质分配器,连接至热量接收界面,根据电池柜内部结构和预设的热量分布模式d_mode,将热能通过不同路径传递,分配器确保每个路径上的热流f_path与所需位置的需求相匹配,计算公式为f_path=q本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述感应单元包含:
3.根据权利要求2所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述分析处理中心包含:
4.根据权利要求3所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述指令生成器包含:
5.根据权利要求4所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述加热元件阵列包含:
6.根据权利要求5所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述能量转换组件包含:
7.根据权利要求6所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述热传导网络包含:
8.根据权利要求7所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述动态调整装置包含:
9.根据权利要求8所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述反馈监测站包含:
< ...【技术特征摘要】
1.一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述感应单元包含:
3.根据权利要求2所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述分析处理中心包含:
4.根据权利要求3所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述指令生成器包含:
5.根据权利要求4所述的一种能够调节分体式电池柜内温度的热管理系统,其特征在于:所述加热元件阵列包含:
6.根据权利要求5所述的一种能够调节分体...
【专利技术属性】
技术研发人员:龚文俊,
申请(专利权)人:深圳市康家绿能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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