一种水冷充放电联动方法及联动系统与流程

本发明涉及电池测试技术领域，更具体地，涉及一种水冷充放电联动方法及联动系统。

背景技术：

水冷机是汽车动力电池系统测试中非常重要的设备，它是由水冷控制系统和流量控制系统以及压力控制系统三套系统联合组成。目前的大部分动力电池系统测试中都会使用水冷机，它的功能是为了给电池包进行升降温，或者研究电池内部电芯温度的温升及电性能情况，有些是为了模拟实车水冷系统的降温策略。随着新能源汽车的功能在不断的升级，客户对电池测试系统的自动化智能化提出了更高的要求，而普通的水冷机在智能化、自动化上面已经无法满足客户的要求。

技术实现要素：

本发明为克服上述现有技术所述的电池测试效率不高的缺陷，提供一种水冷充放电联动方法及联动系统。

所述方法包括以下步骤：

s1：将水冷机的整车can通讯协议解析，得到水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号文件1；

将电池包的整车can通讯协议解析，得到电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号文件2；

解析充放电柜的整车can信号，得到充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号文件3；

s2：将3个解析文件整合，生成一个包含水冷机和电池包以及充放电柜信号的统一整车can通讯信号文件4；

s3：控制主机根据整车can通讯信号文件4对电池包的温度与预设的目标温度进行比较，来调节水冷机的水流量和充放电柜的放电电流；实现温度、流量之间的联动，完成实际模拟电池包热管理性能相关的测试。

优选地，s2包括：依次打开通讯信号文件1、通讯信号文件2、通讯信号文件3，按照顺序给每个文件信号标定唯一编号，并命名不同的电压、电流、温度，用来区分不同的信号，整合完之后统一生成通讯信号文件4。

优选地，s3中水冷机的水流量和充放电柜的放电电流的调节为：

控制主机根据整车can通讯信号文件4解析得到电池包的温度为t1，设置水冷机运行温度为t2＝t0，其中，t0为电池包目标温度，且t0大于0；

当电池温度t1<t0时，调节水冷机流量为l0；

当电池温度t1＞t0时，调节水冷机流量为l0；

当电池温度t1＝t0，调节水冷机流量为l1，并调节充放电柜充放电电流i0对电池包进行充放电；

其中，l0、l1为水冷机实时流量，i0为充放电柜电流。

优选地，l0＝15l/min，l1＝10l/min，i0＝1ca。

本发明还提供一种水冷充放电联动系统，所述系统用来实现所述方法，所述系统包括控制主机、水冷机、充放电柜；

充放电柜对电池包进行充放电，来模拟实车在道路上运行的功率，使电池包发热；

水冷机通过水冷介质对电池包进行降温；

控制主机用来采集水冷机的水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号，电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号，充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号，

控制主机根据三者的通信信号信息进行整合，并将电池包的温度与预设的目标温度进行比较，来调节水冷机的水流量和充放电柜的放电电流；实现水冷充放电联动，完成实际模拟电池包热管理性能相关的测试。

优选地，所述的控制主机包括：数据采集模块、数据处理模块、控制模块；

数据采集模块采集水冷机的水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号，电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号，充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号；

数据处理模块对三者的通信信号信息进行数据处理，并将处理结果发送给控制模块；

控制模块根据数据处理模块的数据处理结果发出控制信号对水冷机和充放电柜进行控制。

优选地，所述控制主机还包括存储模块和报表生成模块；

存储模块对采集模块采集的数据和数据处理模块的数据处理结果进行存储；

报表生成模块对采集模块采集的数据和数据处理模块的数据处理结果生成报表。

本发明将水冷机控制系统和电池测试系统进行联动，整合充放电系统、水冷控制系统、流量系统、压力系统为一体化，由一台主机控制软件集中管理，控制主机根据电池包的温度，单体电压，电流信号，通过程序编辑，根据温度信号控制水冷机的流量、温度，通过单体电芯电压，电流信号控制充放电柜的充放电策略，模拟出实际新能源车在运行过程中的各种工况和热性能，为新能源汽车在道路运行中的热控制，热安全打下坚实基础。

无论涉及到汽车电池的新品研发，产品升级改进，还是生产检验，都需要对电池包的热性能和热管理进行分析与检测，在检测设备上重现电池包的实际工作情况，即节省时间，又大大提升检测效率，降低成本，帮助企业准确了解其产品的性能，从而对其产品设计和制造提供可靠的检测数据。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：本发明所述方法可提高电池测试的效率，本发明所述系统减少操作人员，不用一直监控测试平台来手动调节冷却回路参数，提高了电池测试系统的智能化；能解决靠人力无法完成的短时间内频繁调节冷却回路参数；能同时在一个平台上记录相关的数据。

附图说明

图1为实施例1所述水冷充放电联动方法流程图。

图2为实施例2所述水冷充放电联动系统示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；

对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。

实施例1

本实施例提供一种水冷充放电联动方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：

s1：将水冷机的整车can通讯协议通过cangui软件解析，得到水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号文件1；

将电池包的整车can通讯协议通过cangui软件解析，得到电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号文件2；

通过cangui软件解析充放电柜的整车can信号，得到充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号文件3；

s2：通过cangui软件将3个解析文件整合，生成一个包含水冷机和电池包以及充放电柜信号的统一整车can通讯信号文件4；

s3：控制主机根据整车can通讯信号文件4对电池包的温度与预设的目标温度进行比较，来调节水冷机的水流量和充放电柜的放电电流；实现温度、流量之间的联动，完成实际模拟电池包热管理性能相关的测试。

s2包括：用cangui软件依次打开通讯信号文件1、通讯信号文件2、通讯信号文件3，按照顺序给每个文件信号标定唯一编号，并命名不同的电压、电流、温度，用来区分不同的信号，整合完之后统一生成通讯信号文件4。

s3中水冷机的水流量和充放电柜的放电电流的调节为：

控制主机根据整车can通讯信号文件4解析得到电池包的温度为t1，设置水冷机运行温度为t2＝t0，其中，t0为电池包目标温度，且t0大于0；

当电池温度t1<t0时，调节水冷机流量为l0；

当电池温度t1＞t0时，调节水冷机流量为l0；

当电池温度t1＝t0，调节水冷机流量为l1，并调节充放电柜充放电电流i0对电池包进行充放电；

l0、l1为水冷机实时流量，i0为充放电柜电流。l0＝15l/min，l1＝10l/min，i0＝1ca。水冷机水流的压力为常压，充放电柜的输出电压根据电池包的电压来转换而来，即充放电柜的输出电压与电池包的电压相等，本实施例中，电池包电压为380v，充放电柜输出电压为380v。

实施例2：

本实施例提供一种水冷充放电联动系统，所述系统可实现实施例1所述方法，如图2所示，所述系统包括控制主机、水冷机、充放电柜；

充放电柜对电池包进行充放电，来模拟实车在道路上运行的功率，使电池包发热；

水冷机通过水冷介质对电池包进行降温；

控制主机用来采集水冷机的水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号，电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号，充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号，

控制主机根据三者的通信信号信息进行整合，并将电池包的温度与预设的目标温度进行比较，来调节水冷机的水流量和充放电柜的放电电流；实现水冷充放电联动，完成实际模拟电池包热管理性能相关的测试。

控制主机采用实施例1所述方法中的步骤s2对各通信信息的整合

控制主机采用实施例1所述方法的步骤s3将电池包的温度与预设的目标温度进行比较，来调节水冷机的水流量和充放电柜的放电电流，以及对水冷机水流量的调节和充放电柜的调节。

所述的控制主机包括：数据采集模块、数据处理模块、控制模块；

数据采集模块采集水冷机的水冷机水流的温度、流量、压力的相关通讯信号，电池包的温度、电压、电流的相关通讯信号，充放电柜的输出电压、电流的相关通讯信号；

数据处理模块对三者的通信信号信息进行数据处理，数据处理包括数据整合、温度数据比较等，并将处理结果发送给控制模块；

控制模块根据数据处理模块的数据处理结果发出控制信号对水冷机和充放电柜进行控制，控制原理采用实施例1所述的步骤s3所述原理进行控制。

所述控制主机还包括存储模块和报表生成模块；

存储模块对采集模块采集的数据和数据处理模块的数据处理结果进行存储；

报表生成模块对采集模块采集的数据和数据处理模块的数据处理结果生成报表。

本实施例可将所述联动系统按功能划分为：模拟动力测试系统、冷却回路系统、联动控制系统、数据采集系统；

模拟动力测试系统：以充放电柜对电池包进行充放电，模拟实车在道路上运行的功率(高速运行，高速爬坡，nedc等)使电池包发热。

冷却回路系统：通过水冷机的控制面板设置水冷机的冷却介质温度，流量，以及相应的压力。

联动控制系统：通过整车can通讯，将电池包信息和模拟动力电池测试系统，冷却回路系统的进行整合，使三者的信号统一在一个系统里面。通过模拟动力测试系统使电池包发热，根据电池包反馈的信号信息，联动控制系统调节冷却回路系统进行相应的调节，以适应当前的电池包发热功率。

数据采集系统：控制主机对所有信号的数据进行采集、曲线图显示、报表生成、存储；数据采集系统的测量精度为：温度±2℃，电压fs0.001％，电流fs0.001％。

附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。