本發(fā)明屬于特種車輛鋰電池領(lǐng)域，屬于24v鋰電池的一種設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)：

1、24v鋰電池是特種車輛用的低壓電池，主要用于給車輛負(fù)載供電，尤其是低溫時(shí)，需要給車輛提供較大的能量用于車輛保溫，并且啟動(dòng)車輛。傳統(tǒng)車輛采用鉛酸電池，但鉛酸電池由于沒(méi)有自加熱功能，低溫時(shí)采用外部加熱，導(dǎo)致低溫時(shí)加熱時(shí)間和充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，嚴(yán)重影響了使用，所以將鉛酸電池?fù)Q裝成鋰電池。但鋰電池低于0℃時(shí)不能充電，必須進(jìn)行自加熱設(shè)計(jì)。如果低于0℃時(shí)，鋰電池持續(xù)加熱，將導(dǎo)致鋰電池自身電量消耗過(guò)大，車輛可使用電量減少，影響使用，所以如何進(jìn)行自加熱電路及加熱設(shè)計(jì)，是鋰電池達(dá)到加熱效率高，自耗電量少的關(guān)鍵。

2、特種車輛使用環(huán)境溫度范圍為－43℃～70℃，24v鋰電池為車輛低壓電負(fù)載供電，同時(shí)需要在低溫時(shí)提供足夠多的能量和功率滿足車輛低溫用電需求。而鋰電池的化學(xué)特性決定了鋰電池低溫性能會(huì)衰減，所以鋰電池的加熱設(shè)計(jì)成為在低溫環(huán)境鋰電池放電能力的重要條件，但由于空間有限，加熱方案應(yīng)該盡量簡(jiǎn)潔，并且加熱效率高，加熱電耗低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提出了一種特種車輛用24v鋰電池加熱電路及加熱策略，能夠達(dá)到鋰電池快速自加熱，并且自耗電低的目的。本發(fā)明有效解決了車輛在寒冷地區(qū)使用鉛酸電池時(shí)，容量衰減大，加熱和充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。

2、具體技術(shù)方案如下：

3、一種特種車輛用24v鋰電池加熱電路，包括24v鋰電池組、加熱保險(xiǎn)、加熱繼電器、加熱膜、主回路接觸器、bms電池管理系統(tǒng)；

4、24v鋰電池組與加熱膜并聯(lián)；加熱膜與24v鋰電池組一端依次連接加熱保險(xiǎn)和加熱繼電器；加熱繼電器控制加熱膜為24v鋰電池組加熱；

5、24v鋰電池組為bms電池管理系統(tǒng)提供24v電源；

6、主回路接觸器位于bms電池管理系統(tǒng)與24v鋰電池組之間，用于控制24v鋰電池組充電回路的通斷。

7、一種特種車輛用24v鋰電池加熱策略，僅在24v鋰電池充電過(guò)程對(duì)24v鋰電池加熱，包括外接充電加熱模式和車載加熱模式，

8、所述外接充電加熱模式是：在外部電源對(duì)24v鋰電池充電時(shí)，當(dāng)24v鋰電池的溫度達(dá)到設(shè)定的加熱溫度時(shí)，閉合加熱繼電器，外部充電設(shè)備給加熱膜供電，加熱膜給24v鋰電池加熱；

9、所述車載加熱模式是：在非外部電源對(duì)24v鋰電池充電時(shí)，當(dāng)充電電流大于閾值電流i，且持續(xù)時(shí)間大于閾值時(shí)間t時(shí)，閉合加熱繼電器，24v鋰電池為加熱膜供電，加熱膜給24v鋰電池加熱。

10、進(jìn)一步的，當(dāng)bms電池管理系統(tǒng)接收到充電機(jī)報(bào)文時(shí)，判定外部電源對(duì)24v鋰電池充電。

11、進(jìn)一步的，當(dāng)bms電池管理系統(tǒng)沒(méi)有接收到充電機(jī)報(bào)文，且bms電池管理系統(tǒng)檢測(cè)到充電電流時(shí)，判定非外部電源對(duì)24v鋰電池充電。

12、進(jìn)一步的，所述閾值電流i，2a≤i≤10a，5s≤t≤10s。

13、有益效果

14、1、本發(fā)明設(shè)計(jì)的24v鋰電池加熱電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)；

15、2、本發(fā)明提出外接充電加熱和車載加熱兩種加熱模式，通過(guò)對(duì)電池充電模式及加熱時(shí)機(jī)的準(zhǔn)確判斷，實(shí)現(xiàn)僅在充電過(guò)程對(duì)電池加熱；

16、3、本發(fā)明提出外接充電加熱和車載加熱兩種加熱模式，車輛能夠根據(jù)實(shí)際使用需求，調(diào)整加熱策略，使耗電量最低，解決原24v鉛酸電池低溫環(huán)境容量衰減大，加熱和充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，既達(dá)到了加熱效果，又減少了對(duì)電池能量的損耗。

17、4、本發(fā)明設(shè)計(jì)的車載加熱模式，在低溫環(huán)境可以使用24鋰電池自身能量進(jìn)行快速加熱，既達(dá)到了加熱效果，又減少了對(duì)電池能量的損耗。

技術(shù)特征：

1.一種特種車輛用24v鋰電池加熱電路，其特征在于：包括24v鋰電池組(1)、加熱保險(xiǎn)(2)、加熱繼電器(3)、加熱膜(4)、主回路接觸器(5)、bms電池管理系統(tǒng)(6)；

2.一種特種車輛用24v鋰電池加熱策略，其特征在于：僅在24v鋰電池(1)充電過(guò)程對(duì)24v鋰電池(1)加熱，包括外接充電加熱模式和車載加熱模式，所述外接充電加熱模式是：在外部電源對(duì)24v鋰電池(1)充電時(shí)，當(dāng)24v鋰電池(1)的溫度達(dá)到設(shè)定的加熱溫度時(shí)，閉合加熱繼電器(3)，外部充電設(shè)備給加熱膜(4)供電，加熱膜(4)給24v鋰電池(1)加熱；

3.根據(jù)權(quán)2所述的一種特種車輛用24v鋰電池加熱策略，其特征在于：當(dāng)bms電池管理系統(tǒng)(6)接收到充電機(jī)報(bào)文時(shí)，判定外部電源對(duì)24v鋰電池(1)充電。

4.根據(jù)權(quán)2所述的一種特種車輛用24v鋰電池加熱策略，其特征在于：當(dāng)bms電池管理系統(tǒng)(6)沒(méi)有接收到充電機(jī)報(bào)文，且bms電池管理系統(tǒng)(6)檢測(cè)到充電電流時(shí)，判定非外部電源對(duì)24v鋰電池(1)充電。

5.根據(jù)權(quán)2或4所述的一種特種車輛用24v鋰電池加熱策略，其特征在于：所述閾值電流i，2a≤i≤10a，5s≤t≤10s。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種特種車輛用24V鋰電池加熱電路及加熱策略，屬于特種車輛鋰電池領(lǐng)域。本發(fā)明僅在24V鋰電池充電過(guò)程對(duì)24V鋰電池加熱，包括外接充電加熱模式和車載加熱模式，所述外接充電加熱模式是：在外部電源對(duì)24V鋰電池充電時(shí)，當(dāng)24V鋰電池的溫度達(dá)到設(shè)定的加熱溫度時(shí)，閉合加熱繼電器，外部充電設(shè)備給加熱膜供電，加熱膜給24V鋰電池加熱；所述車載加熱模式是：在非外部電源對(duì)24V鋰電池充電時(shí)，當(dāng)充電電流大于閾值電流且持續(xù)時(shí)間大于閾值時(shí)間時(shí)，閉合加熱繼電器，24V鋰電池為加熱膜供電，加熱膜給24V鋰電池加熱。本發(fā)明既達(dá)到了加熱效果，又減少了對(duì)電池能量的損耗。

技術(shù)研發(fā)人員：佟玉琦,宛棋,梁曉嬙,高洪波,臧幃宏,陳亞?wèn)|,高申,王發(fā)成
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)北方車輛研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26