【技术实现步骤摘要】
本申请涉及船舶电池，尤其是涉及一种船舶电池保温系统。
技术介绍
1、在低温环境下，电池的性能会受到显著影响。具体来说，低温会降低电池的活性，使得电池内部的化学反应速度减慢，从而导致电池的放电能力下降，充电时间延长，电量难以充满。此外，低温下电解液的浓度会增大，扩散系数降低，导致电池内部的电荷转移阻抗显著增大，影响电池的正常工作。对于船舶电池而言，这些问题尤为突出，因为船舶常常需要在恶劣的海洋环境中运行，包括寒冷的冬季。
2、现有技术中，为了解决这些问题，工程师们开发出了电池预热系统和热管理系统。这些系统通过外部加热和内部加热两种方式，让电池在温度较低时能够快速将电池温度提升到最佳工作温度。然而，现有的电池预热系统和热管理系统存在一些问题。例如：电加热系统虽然可以有效地加热电池，但会持续消耗电能，导致能量的浪费；加热系统需要在连接市电的情况下，才能为电池的加热保温，在船舶出海时加热功能无法正常运行；系统无法根据外界环境自适应地调整加热器的开启、关闭以及加热功率，会导致电池在夏季环境温度过高时散热不良。
技术实现思路
1、本申请提供了一种船舶电池保温系统，使用了太阳能、风能或市电供电等方式，为电池提供加热和保温所需的能量，从而避免船舶电池冬季长期低温存储对电芯造成损害，同时减少能量的浪费。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案:
3、第一方面，本专利技术提供一种船舶电池保温系统，包括：
4、加热模块，包括加热器，用于产生热量
5、电源模块，用于通过多条电路将不同形式的能源分别转换为所述加热器的输入电源，所示能源包括太阳能、风能、市电和船舶电池的自身能量；
6、温度调节模块，用于根据外界条件调整电池的加热温度范围，监控电芯温度并控制加热器的开关；
7、控制模块，用于识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源。
8、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述加热器为ptc加热器。
9、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述电源模块，包括：
10、市电单元，用于将市电转换为所述加热器的输入电源；
11、太阳能单元，用于将太阳能转换为所述加热器的输入电源；
12、风力发电单元，用于将风能转换为所述加热器的输入电源；
13、电池电源单元，用于将船舶电池的自身能量转换为所述加热器的输入电源。
14、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，包括：
15、所述市电单元包括市电接入口、第一逆变器和开关k1；
16、所述太阳能单元包括太阳能电池板、dc-dc变换器和开关k2；
17、所述风力发电单元包括风力发电机、第二逆变器和开关k3；
18、船舶电池电源单元包括dc-dc变换器和开关k4；
19、所述开关k1、开关k2、开关k3和开关k4分别连接于其对应的单元与所述加热器之间。
20、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
21、所述控制模块采集当前的日照强度值，当识别到所述日照强度值到达预设阈值时，闭合开关k2。
22、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
23、所述控制模块采集当前风力等级的值，当识别到所述风力等级的值达到预设阈值时，闭合开关k3。
24、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，还用于在开关k2闭合时，根据日照强度值实时调整所述太阳能电池板的功率，以及在开关k3闭合时，根据所述风力等级的值实时调整所述风力发电机的功率。
25、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
26、当所述控制模块识别到所述风力等级的值或所述日照强度值不满足所述加热器的，闭合所述开关k1，补充所述加热器所需的功率。
27、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
28、当所述控制模块识别到船舶未连接市电或所述日照强度值不满足所述加热器的加热功率时，闭合所述开关k4。
29、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述温度调节模块接收所述控制模块采集的所述风力等级的值和所述日照强度值，根据所述风力等级的值和所述日照强度值调整船舶电池的加热温度范围。
30、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，当识别到电芯温度达到所述加热温度范围的上限后，停止所述加热器工作，当识别到电芯温度降低到所述加热温度范围的下限时，重新启动所述加热器。
31、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述温度调节模块，在当识别到所述电芯温度达到所述加热温度范围的上限后，停止所述加热器工作，同时将所述加热器设置到保温模式。
32、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述加热器为热泵空调。
33、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，所述加热模块，将热量通过直接传递或间接传递的方式作用于船舶电池。
34、在本申请一较佳的示例中可以进一步设置为，还包括：
35、人机交互单元，用于提供设置加热温度、查看电池温度或查询历史数据操作的交互屏幕。
36、综上，与现有技术相比，本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
37、1、本申请的系统，可以在低温环境下对船舶电池进行加热保温，维持其正常工作温度范围，避免了对电网以及船舶电池能量的损耗，延长了船舶电池的寿命。
38、2、本申请通过智能化的控制策略，通过整合多种能源输入方式，包括市电、太阳能、风能，并根据不同的实际环境灵活选择输入电源，确保了能源的最大化利用。例如，在日照或风力充足时，系统能够自动切换至太阳能或风能供电，减少了对市电或电池能量的依赖。通过控制模块的数据分析和参数调整，适配了各种场景的需求，实现了最优的能源利用效果，满足了电池在不同工况下的加热需求，提高了能源利用效率。
39、3、现有的电池加热系统往往包含多个复杂的组件和连接点，这不仅增加了系统的复杂度，还降低了系统的可靠性和稳定性，复杂的系统也增加了维护和保养的难度，本系统通过控制模块的算法自动化对系统调解，简化了系统模块的连接关系，使系统有简单、易于维护的优点。
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1.一种船舶电池保温系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述加热器为PTC加热器。
3.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述电源模块，包括：
4.根据权利要求3所述的船舶电池保温系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
6.根据权利要求5所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
7.根据权利要求6所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述控制模块，还用于在开关K2闭合时，根据日照强度值实时调整所述太阳能电池板的功率，以及在开关K3闭合时，根据所述风力等级的值实时调整所述风力发电机的功率。
8.根据权利要求7所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加
9.根据权利要求8所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
10.根据权利要求6所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述温度调节模块接收所述控制模块采集的所述风力等级的值和所述日照强度值，根据所述风力等级的值和所述日照强度值调整船舶电池的加热温度范围。
11.根据权利要求10所述的船舶电池保温系统，其特征在于，当识别到电芯温度达到所述加热温度范围的上限后，停止所述加热器工作，当识别到电芯温度降低到所述加热温度范围的下限时，重新启动所述加热器。
12.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述温度调节模块，在当识别到所述电芯温度达到所述加热温度范围的上限后，停止所述加热器工作，同时将所述加热器设置到保温模式。
13.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述加热器为热泵空调。
14.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述加热模块，将热量通过直接传递或间接传递的方式作用于船舶电池。
15.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种船舶电池保温系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述加热器为ptc加热器。
3.根据权利要求1所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述电源模块，包括：
4.根据权利要求3所述的船舶电池保温系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
6.根据权利要求5所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
7.根据权利要求6所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述控制模块，还用于在开关k2闭合时，根据日照强度值实时调整所述太阳能电池板的功率，以及在开关k3闭合时，根据所述风力等级的值实时调整所述风力发电机的功率。
8.根据权利要求7所述的船舶电池保温系统，其特征在于，所述识别外界条件，基于所述外界条件控制所述电源模块，根据预设阈值切换所述加热器的输入电源，包括：
9.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：林宋荣，
申请(专利权)人：深圳市博察科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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