一种换电站余热利用系统及其控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114552062A(43)申请公布日2022.05.27(21)申请号202210172088.X(22)申请日2022.02.24(71)申请人深圳威迈斯新能源股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区科技园北区五号路风云大厦5楼(72)发明人冯颖盈姚顺王璞徐金柱(74)专利代理机构深圳市康弘知识产权代理有限公司44247专利代理师王金刚(51)Int.Cl.H01M10/613(2014.01)H01M10/615(2014.01)H01M10/625(2014.01)H01M10/633(2014.01)权利要求书2页说明书5页附图5页(54)发明名称一种换电站余热利用系统及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种换电站余热利用系统及其控制方法，系统包括充电系统AC‑DC模块、电池模组、主动式冷源、温度传感器和控制器，主动式冷源通过管道连接AC‑DC模块中的散热流道，所述散热流道通过管道连接电池模组中的加热流道，加热流道通过管道连接主动式冷源；控制器根据电池温度控制主动式冷源工作，主动式冷源驱动冷却液将AC‑DC模块中的余热传输到电池模组中;本发明利用余热，避免了资源浪费；利用余热代替电池模组的PTC加热系统，为电池模组提供持续的热能，提高充电效率；电池模组的热量可以通过AC‑DC模块中PFC侧的频率进行控制，进而控制冷却温度，反馈到电池模组，不需额外控制系统。CN114552062ACN114552062A权利要求书1/2页1.一种换电站余热利用系统，包括充电系统AC‑DC模块、电池模组、其特征在于，还包括主动式冷源、温度传感器和控制器，其中主动式冷源通过管道连接AC‑DC模块中的散热流道，所述散热流道通过管道连接电池模组中的加热流道，所述加热流道通过管道连接主动式冷源；所述温度传感器检测电池模组的电池温度，并将电池温度传送给控制器；所述控制器根据电池温度控制主动式冷源工作，主动式冷源驱动冷却液流转循环将AC‑DC模块中的余热传输到电池模组中。2.如权利要求1所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述AC‑DC模块包括依次连接的交流输入接口、EMI单元、PFC功率单元、DC‑DC单元、输出接口，所述控制器控制PFC功率单元中功率开关的开关频率，以调节所述余热的大小。3.如权利要求2所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述主动式冷源中包括冷却液驱动泵和降温装置。4.如权利要求3所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述降温装置包括冷凝片和散热风扇。5.如权利要求4所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述电池模组中设有辅助加热器PTC。6.如权利要求1所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述充电系统包括至少一个AC‑DC模块。7.如权利要求1所述的换电站余热利用系统，其特征在于，所述散热流道与加热流道之间的管道上设有一进二出分水阀，其进水口连接散热流道，其第一出水口连接加热流道，其第二出水口连接主动式冷源。8.一种换电站余热利用系统的控制方法，其特征在于，所述余热利用系统采用权利要求1至7任一项所述的换电站余热利用系统，所述控制方法包括驱动冷却液循环流经AC‑DC模块和电池模组，将AC‑DC模块中的余热传输到电池模组中。9.如权利要求8所述的换电站余热利用系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：检测电池温度，根据电池温度控制PFC功率单元中功率开关的开关频率，以调节所述余热的大小。10.如权利要求9所述的换电站余热利用系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法具体包括如下步骤：步骤10、冷却液驱动泵工作，驱动冷却液流转循环；步骤20、获取电池模组的电池温度，将电池温度传送给控制器；步骤60、判断电池温度是否大于上限温度，大于上限温度则转步骤61，不大于上限温度则转步骤62；步骤61、降低PFC功率单元中功率开关的开关频率，转步骤62；步骤62、判断电池温度是否小于下限温度，小于下限温度则转步骤63，不小于下限温度则转步骤20；步骤33、增加PFC功率单元中功率开关的开关频率，转步骤20。11.如权利要求9所述的换电站余热利用系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法具体包括如下步骤：2CN114552062A权利要求书2/2页步骤10、冷却液驱动泵工作，驱动冷却液流转循环；步骤20、获取电池模组的电池温度，将电池温度传送给控制器；步骤30、判断电池温度是否大于上限温度，是则转步骤40、否则转步骤31；步骤31、判断电池温度是否小于下限温度，是则转步骤50，否则转步骤20；步骤40、判断PFC功率单元中功率开关当前的开关频率是否大于下限频率，大于下限频率则转步骤41；等于小于下限频率则维持下限频率后转步骤43；步骤41、降低开关频率；步骤42、判断