一种储能电池模组温度管理系统、方法及储能系统

专利主权项内容

1.一种储能电池模组温度管理系统，其特征在于，包括：温度采集装置，用于通过测温光纤采集电池模组上预设温度检测点处的温度数据；EMS，用于获取电池模组上预设温度检测点处的实时温度数据、运行状态信息，以及生成电池簇内部的热量分布层信息、温度变化趋势信息，并根据所述温度数据、热量分布层信息、温度变化趋势信息发送温度控制指令给液冷系统，以调节电池模组的温度至预设温度；其中，所述温度控制指令由热管理仿真模型采用PID方式来计算获得，过程如下：设定期望达到的温度目标与实时温度数据之间的误差为e，则通过调节冷媒流速实现温度调节指令的计算公式为：其中，表示t时刻的目标温度，/>表示t时刻的实时温度；
表示冷媒的流速，/>将作为温度变化趋势，/>是比例调节系数，/>是积分调节系数，/>是微分调节系数，当温升趋势较快时，/>在整个温度调节指令占比增加，即增加流速，将使液冷系统增加出力；同时，进行变冷媒流速控制的过程中，同步预测电池的发热量以及目前的制冷量，判断是否启动压缩机，预测电池的发热量，通过神经网络从电池历史测试数据中获得，或建立电池等效比热容，根据电池的温度变化来进行预测：式中，表示电池热量变化，/>表示温度变化，/>表示升温的时间，/>表示电池的质量；具体的，基于分支管路的出口温度，计算制冷量：式中，表示制冷量, />表示制冷功率，/>为测温光纤采集的分支管路的出口温度，为冷媒进入管路的温度，/>为冷媒的质量流量，/>为冷媒的比热容，基于该公式确定带走的散热量，即热交换量；当 />时，需要压缩机提高频率补充制冷量，其中/>表示制冷系数，/>为常数，一般小于等于1；当电池簇中单个电池模组的温度不能调节至预设温度时，所述EMS及时预警，并根据控制的颗粒度切断该电池模组或该电池模组所在电池簇。