基于大数据的电动汽车动力电池控制方法、系统及汽车与流程

本技术涉及电动汽车领域，具体涉及一种基于大数据的电动汽车动力电池控制方法、系统及汽车。

背景技术：

1、电池是将化学能转化成电能的一种装置。其中，动力电池是为驱动电机等动力装置提供电能的电池。动力电池在使用过程中会产生大量的热量，需要热管理系统控制动力电池内部温度在预定的范围内，否则轻则引起动力电池的过温/温差大，从而降低电性能，重则引发电芯热失控造成安全事故。另一方面，由于动力电池大多采用平板式设计，从而导致内部温度分布不均。在高温时电池中间电芯热累积大、温度高，此时需要对中间区域增大散热效率；而在低温时电池四周的温度低，此时需要对四周额外增加热量供给。高温时的最高温度区域和低温时的最低温度区域，并非在同一位置区域，因此现有的动力电池热管理系统很难兼顾高低温时的热管理需要。

2、在现有技术中，动力电池主要采用被动式热管理方式。其典型特征为，通过对流经电芯的液体流场设计，确保导热介质经过每颗电芯后都能带走相同的热量，并且认为整个电池生命周期内电芯的电化学性能均匀的变化，液体流道在长期使用后也不存在局部堵塞等疲劳衰减。显然这是不符合客观物质规律的。这种被动式的热管理设计在已有电动汽车电池中广泛实施。例如，在申请号为cn202023246057.x，名称为一种强调一种液冷板装置的专利中，公开了直接控制液冷板本体的液冷流量，通过控制流量来控制温度变化的冷却液流量的控制装置。

3、上述现有的动力电池热管理方式存在以下问题：

4、一、当个别电芯发生热失控，需要针对性增加冷却剂流速来带走热失控电芯产生的热量，而现有被动式热管理设计无法精准增加特定电芯的冷却剂流速。

5、二、一旦动力电池设计定型，流经电芯的冷却剂流速不在发生变化，而电芯的电化学性能是在变化的，因此被动式热管理设计没有考虑电芯的不一致性带来的对热管理的差异化需求。比如当个别电芯电阻增加时，该电芯的发热量增加，被动式设计无法对其定型增加冷量，造成电性能下降。并且，在高温时带走的热量/低温时给予电芯的热量都固定了，而高温时需要给予电池包中间位置电芯，低温时需要给予电池包四周位置更多的热量，显然矛盾无法调和。因此被动式设计无法有效兼顾高温和低温工况。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术提供了一种基于大数据的电动汽车动力电池控制方法，用于解决上述被动热管理方式所存在的无法对局部电芯针对性热管理，以及无法兼顾高/温时热管理需要的技术问题。

2、为实现上述目的，发明人提供了一种基于大数据的电动汽车动力电池控制方法，所述动力电池内设置有多个冷却水流道，每个所述冷却水流道分别设置有阀门用于控制对应冷却水流道内冷却水的流量；

3、所述方法包括以下步骤：

4、采集动力电池中各电芯的参数，并实时发送至云端大数据平台，所述参数包括电压、电流、温度、soc和soh；

5、所述云端大数据平台将所述参数与同型号电动汽车的大数据进行比较，判断所述动力电池中各电芯的电压、温度和自放电是否存在异常；

6、持续监控存在异常的所述动力电池，当识别到所述温度超过预设值时，计算出超温区域的位置，产生对该超温区域进行降温的温度控制指令并发送给对应的电动汽车；

7、所述电动汽车根据所述温度控制指令控制对应区域的冷却水流道增大冷却水流量以对超温区域进行降温。

8、在一些技术方案中，所述方法还包括步骤：

9、所述云端大数据平台根据所述电压和电流计算各电芯的内阻数据；

10、以及将各电芯的所述内阻数据与历史内阻数据进行比较，判断所述电芯的内阻增加量是否大于预设值，若是，则标记为性能衰减异常电芯；

11、云端大数据平台计算出所述性能衰减异常电芯的位置，并产生性能衰减抑制指令发送给对应的电动汽车；

12、所述电动汽车根据所述性能衰减抑制指令控制对应区域的冷却水流道增大冷却水流量。

13、在一些技术方案中，所述方法还包括步骤：

14、所述云端大数据平台根据电动汽车当前所在地区的季节启动夏季温控模式或冬季温控模式；

15、在所述夏季温控模式中，增加所述动力电池中部区域的冷却水流道的冷却液流量，以提高中部区域的散热效果；在所述冬季温控模式中，增加所述动力电池外周区域的冷却水流产的冷却液流量，以提高外周区域的补温效果。

16、在一些技术方案中，所述冷却水流道包括沿第一方向平行设置的多个横向冷却水流道。

17、在一些技术方案中，所述冷却水流道还包括多个垂直所述第一方向设置的多个纵向冷却水流道，所述横向冷却水流道和所述纵向冷却水流道将动力电池内各所述电芯划分成多个区域；

18、当需要对性能衰减异常电芯进行性能衰减抑制或对超温区域降温时，控制所述性能衰减异常电芯所在区域或所述超温区域降温的涉及以的横向冷却水流道和纵向冷却水流道开启。

19、在一些技术方案中，所述电芯为圆柱形电芯、方壳电芯、软包电芯、刀片电芯中的任意一种。

20、在一些技术方案中，所述冷却水流道为微流道、蛇形管流道、口琴管流道、板式流道中的任意一种。

21、在一些技术方案中，所述阀门为比例电磁阀。

22、为解决上述技术问题，本技术还提供了另一技术方案：

23、一种基于大数据的电动汽车动力电池控制系统，所述动力电池内设置有多个冷却水流道，每个所述冷却水流道分别设置有阀门用于控制对应冷却水流道内冷却水的流量；所述电动汽车动力电池控制系统包括：

24、参数采集模块，用于采集动力电池中各电芯的参数，并实时发送至云端大数据平台，所述参数包括电压、电流、温度、soc和soh；

25、云端大数据平台，用于将所述参数与同型号电动汽车的大数据进行比较，判断所述动力电池中各电芯的电压、温度和自放电是否存在异常；以及持续监控存在异常的所述动力电池，当识别到所述温度超过预设值时，计算出超温区域的位置，产生对该超温区域进行降温的温度控制指令并发送给对应的电动汽车；

26、执行模块，用于根据所述温度控制指令控制对应区域的冷却水流道增大冷却水流量以对超温区域进行降温。

27、在一些技术方案中，所述云端大数据平台还用于根据所述电压和电流计算各电芯的内阻数据；以及将各电芯的所述内阻数据与历史内阻数据进行比较，判断所述电芯的内阻增加量是否大于预设值，若是，则标记为性能衰减异常电芯；计算出所述性能衰减异常电芯的位置，并产生性能衰减抑制指令发送给对应的电动汽车；

28、所述执行模块还用于根据所述性能衰减抑制指令控制对应区域的冷却水流道增大冷却水流量。

29、为解决上述技术问题，本技术还提供了另一技术方案：

30、一种电动汽车，包括以上任意一项技术方案所述的基于大数据的电动汽车动力电池控制系统。

31、区别于现有技术，上述技术方案通过云端大数据平台对动力电池的各参数与同类型车辆的大数据进行比较，从而可以动态且更精确的判断动力电池是否存在异常，并且在动力电池内部设置有多个流量可调的冷却水流道，因此当动力电池存在温度异常时，云端大数据平台可以计算出超温区域的位置，并调整该位置对应的冷却水管道的流量，从而可以有针对性的对超温区域进行加强散热，避免动力电池局部区域超温。

32、并且在上述技术方案中，云端大数据平台可以根据历史数据计算出各电芯是否存在性能衰减加速等性能衰减异常电芯，并针对性能衰减异常电芯进行温度控制，从而抑制这些电芯性能衰减速率。

33、上述
技术实现要素：
相关记载仅是本技术技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本技术的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本技术的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本技术的具体实施方式及附图进行说明。