电池热管理 策略（加热）

发布时间：2026/10/15 3:53:44

电池热管理 策略（加热）
1、xxx热管理系统原理xxx热管理原理图如下2、动力电池加热控制策略2.1 功能描述当动力电池单体温度过低可以启动PTC给动力电池加热的功能。电机回路给电池加热功能根据暖风状态及电池最低温度进行判断将电机回路热水引入到电池回路给电池加热。2.2 前提条件电池本体温度达到低温下线值BMS处于工作状态且高压系统及空调系统正常。2.3 参数要求PTC电池加热加热水温要求(40±3)℃电池回路水泵流量要求占空比90%电池温度测量误差 ±1℃水温测量误差±1℃行车电机回路加热给电池加热加热水温要求≤60℃电机回路水泵流量要求占空比50%电池回路水泵流量要求占空比50%电磁阀默认状态WV1三通电磁阀①⑩处于开启状态②关闭WV2三通电磁阀①②处于开启状态③关闭WV3三通电磁阀⑤⑦处于开启状态⑥关闭2.4 主导与关联模块主导模块BMSVCUATC压缩机鼓风机电池水泵三通电磁阀关联模块 PEUOBCPTC2.5 控制策略与逻辑1、车辆在交流充电直流充电智能充电行车过程中包括车速为0都可以启动动力电池加热。2、电池温度监测由BMS完成BMS根据动力电池温度判定动力电池是否启动加热并发送加热请求给VCUVCU转发BMS上述信号至ATC空调控制器。3、加热系统中 BMS根据单节电池最低温度值下面简称电池最低温度发送热管理信号包括“0x1:Heating behind Crank”、“0x3: balance thermal”和“0x0: default、no request”。同时发送目标水温、入口口水温和水温传感器故障这三类信号。4、加热、匀热和关闭命令不能同时发送BMS一次只能发送一个命令。5、BMS发送加热命令的同时需发送目标水温目标水温是40℃。6、若加热过程中同时满足加热阀值点和冷却阀值点出现发送加热和冷却二义性时BMS发送匀热。7、BMS发送“匀热”VCU转发VCU_ThermalManageReq0x5:匀热BMS发送“加热”VCU进行策略判断后需要发送混合匀热指令时转发VCU_ThermalManageReq0x6:混合匀热。8、若电池水温传感器发生故障则BMS发送并记录水温传感器故障。同时BMS发送加热结束。9、车辆ready档下BMS发送加热“关闭”命令后应保证电池最大温差小于等于15℃否则BMS记录热管理结束温差过大故障并发送故障。10、当电芯温度满足加热条件时PTC开始给电池加热。电池进水温度达到40℃时PTC开始限功率水温高于55℃发送匀热水温高于58℃时发送停止加热请求水温下降过程中水温低于40℃再次判断当前状态进入对应模式。11、车辆充电完成或者车辆ready档退电后BMS发送关闭命令。VCU接受BMS命令VCU停止唤醒ATC空调控制器。2.5.1慢充控制策略与逻辑1、BMS策略1前提条件BMS判断车辆处于慢充状态2当电池温度低于-20℃时不允许启动动力电池放电加热通过慢充充电前加热方式进行加热。3BMS发送热管理控制命令时A若当前SOC3%则BMS不发送热管理控制命令 SOC5%恢复热管理控制B若当前SOC≥3%则BMS允许发送热管理控制命令4根据OBC_OnBdOuptI值判断充电桩的充电能力分为6A12A24A工况A当OBC_OnBdOuptI6A充电枪进入慢充插口BMS先让充电机工作然后BMS发送加热请求a当Vcellmax≤4.078V4.03V且电池温度T≤-18℃电池温度加热到T-15℃BMS发送关闭命令b当 Vcellmax≥4.078V4.03V且电池温度T-14℃电池温度加热到T-10℃BMS发送关闭命令。B当6A≤OBC_OnBdOuptI12A充电枪进入慢充插口BMS先让充电机工作然后BMS发送加热请求a当Vcellmax≤3.758V3.74V且电池温度T≤-18℃BMS发送加热请求电池温度加热到T-15℃BMS发送关闭命令b当 3.758V3.74V≤Vcellmax≤4.078V4.03V且电池温度T-9℃BMS发送加热请求电池温度加热到T-5℃BMS发送关闭命令c当 4.078V4.03V≤Vcellmax且电池温度T1℃BMS发送加热请求电池温度加热到T5℃BMS发送关闭命令。C12A≤OBC_OnBdOuptI≤24A充电枪进入慢充插口BMS先让充电机工作然后BMS发送加热请求a当Vcellmax≤3.758V3.74VV且电池温度T≤-14℃BMS发送加热请求电池温度加热到T-10℃BMS发送关闭命令b当3.758V3.74V≤Vcellmax≤4.078V4.03V且电池温度T-4℃BMS发送加热请求电池温度加热到T-1℃BMS发送关闭命令c当4.078V4.03V≤Vcellmax且电池温度T6℃BMS发送加热请求电池温度加热到T15℃BMS发送关闭命令。注AC加热中热管理阈值不回头。例如达到4.078V由于放电电流导致电压恢复到3.758V热管理阈值还是按照4.078V执行。2、VCU策略1VCU识别插枪状态2若接收BMS热管理请求BMS_ThermalManageReq0x1: Heating behind Crank发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热至AC3若接收到BMS发送热管理请求BMS_ThermalManageReq0x3: balance thermal发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x5:匀热至AC4若接收到BMS发送热管理请求BMS_ThermalManageReq0x0: default、no request发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x0:默认值_无需求至AC5电机回路水泵转速控制策略与行车状态下策略相同见后文3、AC策略AC接收到热管理请求VCU_ThermalManageReq信号各状态时WV1阀状态由空调部门编写优先电池加热AC其它执行策略与行车电池加热AC策略相同2.5.2 快充控制策略与逻辑1、BMS策略1前提条件BMS判断车辆处于快充状态2当电池温度低于-20℃时不允许启动充电同时也不能通过快充充电前加热方式进行加热。3当电池温度高于-20℃时启动充电加热功能先进入充电流程再进发送加热状态请求。4充电枪进入快充插口BMS先让快充工作电流建立起来然后BMS发送加热请求。5BMS发送热管理控制命令时A若当前SOC1%则BMS不发送热管理控制命令 SOC3%恢复热管理控制B若当前SOC≥1%则BMS允许发送热管理控制命令6电池温度-20℃T20℃BMS发送加热请求电池温度加热到T22℃BMS发送关闭命令。2、VCU策略1VCU识别插枪状态2若接收BMS热管理请求BMS_ThermalManageReq0x1: Heating behind Crank发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热至AC3若接收到BMS发送热管理请求BMS_ThermalManageReq0x3: balance thermal发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x5:匀热至AC4若接收到BMS发送热管理请求BMS_ThermalManageReq0x0: default、no request发送热管理请求VCU_ThermalManageReq0x0:默认值_无需求至AC5电机回路水泵转速控制策略与行车状态下策略相同见后文3、AC策略AC接收到热管理请求VCU_ThermalManageReq信号各状态时WV1阀状态由空调部门编写优先电池加热AC其它执行策略与行车电池加热AC策略相同2.5.3 行车控制策略与逻辑1、BMS策略前提条件BMS判断车辆处于行车状态。BMS判断电池电芯单体最低温度TcellMin:当BMS无加热请求时, TcellMin ≤ kToff5 (20℃)BMS 发送加热请求当BMS有加热请求时, TcellMin ≥ kTon5(25℃)BMS 停止发送加热请求。2、VCU策略满足以下条件:1VCU 检测车辆处于ready状态;2从BMS 收到热管理请求信号BMS_ThermalManageReq加热请求;3满足以上1、2条件之后,VCU 根据车速、乘员舱暖风需求、电池芯体最低温度、判断最终热管理请求状态PTC加热、电机回路加热、默认_无需求VCU热管理请求初始值为默认值_无需求收到BMS热管理加热请求时1当前状态是默认值_无需求A)若有暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x1:ON车速0km/h,且电池芯体最低点温度-20≤TcellMin-10℃VCU 发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热B)若电池芯体最低点温度TcellMin-20℃VCU 发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热C)若有暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x1:ON且电池芯体最低点温度TcellMin≥-10℃VCU发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x2:电驱动加热至AC电机水泵占空比50%D)若无暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x0:OFF且电池芯体最低点温度TcellMin≥-20℃VCU发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x2:电驱动加热至AC电机水泵占空比50%。2当前状态是PTC加热请求A)若有暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x1:ON且电池芯体最低点温度TcellMin≥10℃VCU发送热管理请求信号 VCU_BMS_Thermal_Manage0x2:电驱动加热至AC电机水泵占空比50%B)若有暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x1:ON车速0km/h且持续时间≥2min且电池最低温度-18≤TcellMin10℃,则VCU 发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x0:默认值_无需求。C)若无暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x0:OFF且电池芯体最低点温度TcellMin≥-18℃VCU发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x2:电驱动加热至AC电机水泵占空比50%。3当前状态是VCU_BMS_Thermal_Manage0x2:电驱动加热若有暖风需求即L_AC_FCP_HeatState信号为0x1:ON且电池芯体最低点温度TcellMin-10℃VCU 发送热管理请求信号VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热。4电机回路水泵控制策略同时适用于快充、慢充AVCU发送VCU_BMS_Thermal_Manage0x2:电驱动加热信号时电机水泵占空比为50%BVCU发送VCU_BMS_Thermal_Manage0x0:默认值_无需求、0x1:PTC加热、0x3:Chiller冷却、0x5:匀热时水泵占空比按下表2-1说明执行5xx控制器配置车辆当VCU发送热管理请求0x2:电驱动加热的同时监测电机本体温度、控制器本体温度、电驱回路水温A当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x0:默认_无需求若电机本体温度IPUMOT_MotorActTemp≥100℃或控制器本体温度IPUMOT_InverterActTemp≥100℃或电驱回路水温IPUMOT_tCoInAct≥60℃VCU发送VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号0x1:电驱回路独立电机水泵占空比100%。B当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x1:电驱回路独立若电机本体温度IPUMOT_MotorActTemp≤90℃且控制器本体温度IPUMOT_InverterActTemp≤90℃且电驱回路水温IPUMOT_tCoInAct≤52℃VCU发送VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号0x0:默认_无需求电机水泵占空比50%。6yy及自主控制器配置车辆当VCU发送热管理请求0x2:电驱动加热的同时监测电机本体温度、控制器本体温度、电驱回路水温A当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x0:默认_无需求若电机本体温度IPUMOT_MotorActTemp≥80℃或控制器本体温度IPUMOT_InverterActTemp≥80℃或电驱回路水温IPUMOT_tCoInAct≥60℃VCU发送VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号0x1:电驱回路独立电机水泵占空比100%。B当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x1:电驱回路独立若电机本体温度IPUMOT_MotorActTemp≤70℃且控制器本体温度IPUMOT_InverterActTemp≤70℃且电驱回路水温IPUMOT_tCoInAct≤52℃VCU发送VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号0x0:默认_无需求电机水泵占空比50%。3、AC策略同时适用于快充、慢充AC接收到VCU热管理请求信号后做如下判断1如果接收到VCU热管理信号VCU_ThermalManageReq0x0:默认值_无需求三通阀WV2为默认状态①②处于开启状态③关闭三通阀WV3为默认状态⑤⑦处于开启状态⑥关闭电池水泵关闭占空比0%2如果接收到VCU热管理信号VCU_ThermalManageReq0x2:电驱动加热AC控制电机回路WV2三通电磁阀①③开启、②关闭同时控制电池回路WV3三通电磁阀⑤⑥开启、⑦关闭开启电池回路水泵电池水泵占空比50%3 如果接收到VCU热管理信号VCU_ThermalManageReq0x1:PTC加热A.如果存在驾驶室采暖需求三通电磁阀WV1开度由AC控制最大开度20%开度动态变化策略由空调部门写入三通阀WV2维持默认状态①②处于开启状态③关闭三通阀WV3维持默认状态⑤⑦处于开启状态⑥关闭开启电池回路水泵水泵占空比90%B.如乘员舱无暖风需求AC控制三通电磁阀WV1①⑩回路开度为100%三通阀WV2维持默认状态①②处于开启状态③关闭三通阀WV3维持默认状态⑤⑦处于开启状态⑥关闭开启电池回路水泵水泵占空比90%。4如果接收到VCU热管理信号VCU_BMS_Thermal_Manage0x5:匀热三通阀WV2维持默认状态①②处于开启状态③关闭三通阀WV3维持默认状态⑤⑦处于开启状态⑥关闭开启电池回路水泵水泵占空比90%。5当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x0:默认_无需求电池水泵及各阀状态依据VCU_BMS_Thermal_Manage信号状态正常控制当前VCU_Thermal_Manage_WV3_Close信号为0x1:电驱回路独立电池水泵依据VCU_BMS_Thermal_Manage信号状态正常控制三通阀WV2维持默认状态①②处于开启状态③关闭三通阀WV3维持默认状态⑤⑦处于开启状态⑥关闭。

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