此申請要求在2014年10月22日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請no.10-2014-0143658的優(yōu)先權(quán)和利益，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

本發(fā)明涉及一種冷卻包括多個電池模塊的電池系統(tǒng)的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，并且更加具體地，涉及如下用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，其中包括連接到排放空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷卻空氣的出口并且形成冷卻空氣的流動路徑的管道，并且該管道包括分別與多個電池模塊對應(yīng)的多個模塊冷卻端口，并且該管道使得冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口穿過每一個電池模塊以冷卻該多個電池模塊，使得能夠最小化冷卻空氣的冷量(coldness)損失并且向每一個電池模塊供應(yīng)冷卻空氣，由此降低由空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)消耗的能量數(shù)量從而維持電池系統(tǒng)的恒定溫度。此外，本發(fā)明涉及一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，其中不必安設(shè)在相關(guān)技術(shù)中安設(shè)在容器類(containerclass)中的電池系統(tǒng)的電池架(rack)中的用于強(qiáng)制性地循環(huán)冷卻空氣的風(fēng)扇，由此降低風(fēng)扇驅(qū)動功耗量和風(fēng)扇安設(shè)成本。

此外，本發(fā)明涉及一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，其根據(jù)包括在電池系統(tǒng)中的多個電池模塊中的每一個的溫度來控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉，使得能夠通過降低包括在電池系統(tǒng)中的電池模塊之間的溫度偏差而維持或者最大化電池系統(tǒng)的放電深度(dod)，并且降低電池模塊之間的健康狀態(tài)(soh)的偏差。

背景技術(shù)：

在電池系統(tǒng)(諸如用于包括多個電池架的能量存儲系統(tǒng)(ess)的電池容器)中使用的相關(guān)技術(shù)的普通空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的情形中，根據(jù)電池架和電池模塊的位置，電池模塊之間的溫度偏差不可避免地產(chǎn)生。

為了詳細(xì)地進(jìn)行描述，除了通過充電/放電的自身溫度增加部分之外，電池模塊之間的溫度偏差包括根據(jù)位置由空氣調(diào)節(jié)方法引起的溫度偏差部。電池系統(tǒng)中的相關(guān)技術(shù)的普通空氣調(diào)節(jié)方法是在從下(或者上)向上(或者下)移動低溫冷卻空氣時冷卻電池模塊的表面的方法。在相關(guān)技術(shù)中的普通空氣調(diào)節(jié)方法中，靠近在此處排放冷空氣的位置的、電池模塊的溫度低于位于在此處排放冷空氣的位置的相對側(cè)的端部處，即，低于在冷卻空氣降低電池系統(tǒng)的總體溫度之后在此處進(jìn)入的位置處的電池模塊的溫度。原因在于，在冷卻空氣穿過每一個電池模塊的表面時，冷卻空氣自身的溫度增加。

相關(guān)技術(shù)中的普通空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中根據(jù)位置的電池模塊之間的溫度偏差通常向兩個部分施加不良的影響。

第一，由于電池系統(tǒng)的溫度偏差診斷功能，放電深度(dod)降低。電池系統(tǒng)通過自主溫度偏差診斷功能在充電/放電過程期間將電池模塊的溫度偏差調(diào)節(jié)為不超過預(yù)定水平。因此，當(dāng)電池系統(tǒng)未能快速地調(diào)節(jié)溫度偏差，使得電池系統(tǒng)的電池模塊之間的溫度偏差超過預(yù)定水平時，電池系統(tǒng)的溫度偏差診斷功能操作，使得電池系統(tǒng)不能充分地充電/放電并且可能停止充電/放電。這導(dǎo)致電池系統(tǒng)的dod的損壞。

第二，包括在電池系統(tǒng)中的電池模塊之間產(chǎn)生健康狀態(tài)(soh)(％)偏差。作為主要在電力存儲領(lǐng)域中使用的鋰離子電池模塊的主要構(gòu)件的鋰離子單體具有soh根據(jù)操作溫度而不同的特性。例如，在高溫而非室溫下，充電/放電被長時間地重復(fù)地越多，劣化速度越快。因此，當(dāng)由于在解決電池系統(tǒng)中的相關(guān)技術(shù)中的一般空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的溫度偏差方面的限制，當(dāng)電池模塊之間的溫度偏差長時間地繼續(xù)時，電池模塊之間的soh差異可能增加。此外，當(dāng)架/模塊之間的soh偏差增加時，在充電/放電期間具有小的soh的架/模塊(更加準(zhǔn)確地，特定單體)的電池容量(充電狀態(tài)(soc))或者電壓與其它架/模塊相比首先達(dá)到充電/放電極限值(soc的0％或者100％)。因此，即使在此情形中，在電池系統(tǒng)中，soc診斷功能或者電壓診斷功能仍然操作，使得電池系統(tǒng)的充電/放電可能停止，并且因此dod可能受到損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，在電池系統(tǒng)中包括連接到排放空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷卻空氣的出口并且形成冷卻空氣的流動路徑的管道，并且該管道包括分別與多個電池模塊對應(yīng)的多個模塊冷卻端口，并且使得冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口穿過每一個電池模塊以冷卻該多個電池模塊，使得能夠最小化冷卻空氣的冷量損失并且向每一個電池模塊供應(yīng)冷卻空氣，由此降低由空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)消耗的能量數(shù)量從而維持電池系統(tǒng)的恒定溫度。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，其中不必安設(shè)在相關(guān)技術(shù)中安設(shè)在容器類(containerclass)中的電池系統(tǒng)的電池架中的用于強(qiáng)制性地循環(huán)冷卻空氣的風(fēng)扇，由此降低風(fēng)扇驅(qū)動功耗量和風(fēng)扇安設(shè)成本。

本發(fā)明的又一個目的在于提供根據(jù)包括在電池系統(tǒng)中的多個電池模塊中的每一個的溫度控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的一種系統(tǒng)和一種方法，使得能夠通過降低包括在電池系統(tǒng)中的電池模塊之間的溫度偏差而維持或者最大化電池系統(tǒng)的放電深度(dod)，并且降低電池模塊之間的健康狀態(tài)(soh)的偏差(％)。

技術(shù)方案

本發(fā)明的一個示例性實(shí)施例提供一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流以冷卻包括多個電池模塊的電池系統(tǒng)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括排放冷卻空氣以降低該多個電池模塊的溫度的出口和吸入在降低該多個電池模塊的溫度之后其溫度增加的冷卻空氣的進(jìn)口；和管道，所述管道包括連接到出口、形成冷卻空氣的流動路徑并且分別與于該多個電池模塊對應(yīng)的多個模塊冷卻端口，并且所述管道使得通過出口排放的冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口穿過每一個電池模塊以冷卻該多個電池模塊。

該系統(tǒng)可以包括該多個電池模塊。每一個電池模塊可以包括：空氣進(jìn)口，所述空氣進(jìn)口接收從模塊冷卻端口流動的冷卻空氣；和空氣出口，所述空氣出口在降低電池模塊的溫度之后排放冷卻空氣。

空氣進(jìn)口可以形成在電池模塊的一個表面上，并且空氣出口可以形成在電池模塊的面對該一個表面的另一表面上。

空氣進(jìn)口可以被緊固到模塊冷卻端口，并且空氣進(jìn)口可以形成為大于模塊冷卻端口。

該電池模塊可以進(jìn)一步包括打開/關(guān)閉裝置，所述打開/關(guān)閉裝置打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口。

打開/關(guān)閉裝置可以包括：打開/關(guān)閉板，所述打開/關(guān)閉板形成在空氣進(jìn)口的周圍區(qū)域中并且打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口；伺服馬達(dá)，所述伺服馬達(dá)提供用于打開和關(guān)閉打開/關(guān)閉板的動力；圓形板，所述圓形板連接到伺服馬達(dá)；和連桿，所述連桿連接圓形板和打開/關(guān)閉板，并且將傳遞到圓形板的伺服馬達(dá)的動力傳遞到打開/關(guān)閉板并且將伺服馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成打開/關(guān)閉板的直線運(yùn)動。

該電池模塊可以進(jìn)一步包括模塊控制單元，所述模塊控制單元通過利用打開/關(guān)閉裝置控制空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉而控制流入電池模塊中的冷卻空氣的流入量。

該系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)控制單元，所述系統(tǒng)控制單元基于由該多個電池模塊中的每一個的模塊控制單元測量的每一個電池模塊的溫度控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

當(dāng)在該多個電池模塊中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差超過預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元可以響應(yīng)于每一個電池模塊的溫度單獨(dú)地控制每一個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

系統(tǒng)控制單元可以順序地排列該多個電池模塊的溫度，根據(jù)排列的溫度將該多個電池模塊分組成多個組，并且然后響應(yīng)于其中包括每一個電池模塊的組來分配空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度，并且每一個電池模塊的模塊控制單元可以根據(jù)分配的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度而控制對應(yīng)的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

當(dāng)該多個電池模塊中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差等于或者小于預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元可以一起地控制所有的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉從而降低所有的電池模塊的平均溫度。

當(dāng)所有的電池模塊的平均溫度等于或者小于預(yù)定平均溫度基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元可以一起地控制所有的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉從而增加所有的電池模塊的平均溫度。

本發(fā)明的另一個示例性實(shí)施例提供一種用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流以冷卻包括多個電池模塊的電池系統(tǒng)的方法，該方法包括：利用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過出口排放冷卻空氣以用于降低該多個電池模塊的溫度；利用包括多個模塊冷卻端口的管道使得通過出口排放的冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口穿過每一個電池模塊以冷卻該多個電池模塊，所述多個模塊冷卻端口連接到出口、形成冷卻空氣的流動路徑并且分別與該多個電池模塊對應(yīng)；以及利用空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過進(jìn)口吸入在降低該多個電池模塊的溫度之后的溫度增加的冷卻空氣。

該多個電池模塊中的每一個可以包括：空氣進(jìn)口，所述空氣進(jìn)口接收從模塊冷卻端口流動的冷卻空氣；空氣出口，所述空氣出口排放在降低電池模塊的溫度之后的冷卻空氣；打開/關(guān)閉裝置，所述打開/關(guān)閉裝置打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口；和模塊控制單元，所述模塊控制單元通過利用打開/關(guān)閉裝置控制空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉而控制流入電池模塊中的冷卻空氣的流入量。

該方法可以進(jìn)一步包括：利用系統(tǒng)控制單元基于由該多個電池模塊中的每一個的模塊控制單元測量的每一個電池模塊的溫度控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉可以包括：當(dāng)該多個電池模塊中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差超過預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，利用系統(tǒng)控制單元響應(yīng)于每一個電池模塊的溫度單獨(dú)地控制每一個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

響應(yīng)于每一個電池模塊的溫度單獨(dú)地控制每一個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉可以包括：利用系統(tǒng)控制單元順序地排列該多個電池模塊的溫度；利用系統(tǒng)控制單元根據(jù)排列的溫度將該多個電池模塊分組成多個組；利用系統(tǒng)控制單元響應(yīng)于其中包括每一個電池模塊的組而分配空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度；以及根據(jù)分配的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度控制對應(yīng)的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉。

控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉可以包括：當(dāng)該多個電池模塊中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差等于或者小于預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，利用系統(tǒng)控制單元一起地控制所有的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉從而降低所有的電池模塊的平均溫度。

控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉可以包括：當(dāng)所有的電池模塊的平均溫度等于或者小于預(yù)定平均溫度基準(zhǔn)值時，一起地控制所有的電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉從而增加所有的電池模塊的平均溫度。

有利的效果

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，能夠提供用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的一種系統(tǒng)和一種方法，其中包括連接到排放空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷卻空氣的出口并且形成冷卻空氣的流動路徑的管道，并且該管道包括分別與多個電池模塊對應(yīng)的多個模塊冷卻端口，并且該管道使得冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口穿過每一個電池模塊以冷卻該多個電池模塊，使得能夠最小化冷卻空氣的冷量損失并且向每一個電池模塊供應(yīng)冷卻空氣，由此降低由空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)消耗的能量數(shù)量從而維持電池系統(tǒng)的恒定溫度。此外，能夠提供用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的一種系統(tǒng)和一種方法，其中不必安設(shè)在相關(guān)技術(shù)中安設(shè)在容器類中的電池系統(tǒng)的電池架中的用于強(qiáng)制性地循環(huán)冷卻空氣的風(fēng)扇，由此降低風(fēng)扇驅(qū)動功耗量和風(fēng)扇安設(shè)成本。

此外，根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，能夠提供根據(jù)包括在電池系統(tǒng)中的多個電池模塊中的每一個的溫度控制該多個電池模塊的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的一種系統(tǒng)和一種方法，使得能夠通過降低包括在電池系統(tǒng)中的電池模塊之間的溫度偏差而維持或者最大化電池系統(tǒng)的放電深度(dod)，并且降低電池模塊之間的健康狀態(tài)(soh)的偏差(％)。

附圖說明

圖1是概略地示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的能夠應(yīng)用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)的視圖。

圖2是示意相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的視圖。

圖3是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和管道的視圖。

圖4是示意電池架被緊固到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的管道的狀態(tài)的視圖。

圖5是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的后表面的視圖。

圖6是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的前表面的視圖。

圖7是示意電池模塊被緊固到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的管道的狀態(tài)的視圖。

圖8和圖9是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的打開/關(guān)閉裝置的視圖。

圖10是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的打開/關(guān)閉裝置的打開/關(guān)閉操作的視圖。

圖11到圖14是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中利用控制電池模塊的溫度的過程控制電池模塊的溫度的一個實(shí)例的表格。

圖15是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊的溫度的過程的流程圖。

圖16是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊之間的溫度偏差的過程的流程圖。

圖17到圖20是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中利用控制電池模塊之間的溫度偏差的過程控制電池模塊之間的溫度偏差的一個實(shí)例的表格。

具體實(shí)施方式

將在以下參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明。在這里，將省略可能使得本發(fā)明的主旨不必要地模糊不清的重復(fù)說明和公知的功能和構(gòu)造的詳細(xì)說明。提供了本發(fā)明的示例性實(shí)施例從而更加完整地向本領(lǐng)域技術(shù)人員解釋本發(fā)明。因此，為了更加清楚的解釋，在圖中的元件的形狀、尺寸等可能被夸大。

貫穿本說明書和權(quán)利要求，除非被明確地描述為相反的情形，單詞“包括(include/comprise)”和變型諸如“包括(includes/comprises)”或者“包括(including/comprising)”意味著進(jìn)一步包括其它構(gòu)成元件，而不排除其它構(gòu)成元件。

另外，在說明書中描述的術(shù)語“…單元”意味著用于處理至少一個功能和操作的單元并且可以利用硬件構(gòu)件、軟件構(gòu)件或其組合實(shí)現(xiàn)。

在描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法之前，將描述控制電池系統(tǒng)的溫度的必要性。

在電池系統(tǒng)的操作效率方面需要被控制的溫度元素是電池模塊的“平均溫度”和電池模塊之間的“溫度偏差”。如在隨后的表格1中所示，該兩個元素影響“健康狀態(tài)(soh)(％)”和“放電深度(dod)”。

[表格1]

在soh中，基于電池模塊的平均溫度，電池的劣化速度按照低溫–高溫–室溫的順序增加。因此，為了增加電池模塊的壽命，在電池系統(tǒng)中有必要維持電池模塊的平均溫度處于室溫。

此外，在dod中，dod受到電池模塊之間的溫度偏差診斷結(jié)果影響。因此，為了防止其中因電池系統(tǒng)的溫度診斷結(jié)果而使電池系統(tǒng)被警告或者存在故障，使得電池系統(tǒng)停止電池充電/放電的情況，有必要降低電池模塊之間的溫度偏差。

圖1是概略地示意能夠應(yīng)用到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)的視圖。

參考圖1，電池管理系統(tǒng)(bms,batterymanagementsystem)可以被安設(shè)在電池系統(tǒng)諸如電池容器中，并且可以具有三層結(jié)構(gòu)。

模塊電池管理系統(tǒng)(mbms,modulebatterymanagementsystem)1被設(shè)置到電池模塊，并且用于監(jiān)視電池模塊的狀態(tài)并且向架電池管理系統(tǒng)(rbms,rackbatterymanagementsystem)2傳輸所監(jiān)視的狀態(tài)。mbms1可以被設(shè)置成與包括在對應(yīng)的電池架中的下級電池模塊的數(shù)目nm一樣多。

rbms2被設(shè)置在電池架中，并且基于包括在對應(yīng)的電池架中的下級電池模塊的狀態(tài)和關(guān)于施加到對應(yīng)的電池架的架電流、電壓等的水平的狀態(tài)信息而執(zhí)行診斷或者保護(hù)操作。此外，rbms2用于向組電池管理系統(tǒng)(bbms,bankbatterymanagementsystem)3傳輸關(guān)于電池模塊和電池架的狀態(tài)信息。rbms2可以被設(shè)置成與包括在對應(yīng)的電池容器中的電池架的數(shù)目nr一樣多。

bbms3被設(shè)置在電池容器中，并且基于下級電池架的傳輸數(shù)據(jù)確定最佳電池系統(tǒng)操作方法并且采取適當(dāng)?shù)拇胧?。此外，bbms3向電力控制系統(tǒng)(pcs)傳輸電池系統(tǒng)狀態(tài)信息(綜合信息)。

mbms1和rbms2與rbms2和bbms3通過控制器局域網(wǎng)(can)通信連接，使得mbms1和rbms2與rbms2和bbms3可以交換信號。

包括前述結(jié)構(gòu)的bms被應(yīng)用到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，由此控制電池模塊的平均溫度和溫度偏差。

圖2是示意相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的視圖。

參考圖2，相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)10從空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)11接收冷卻空氣以冷卻電池系統(tǒng)10內(nèi)的電池架12與電池模塊12-1和12-2。

然而，在相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)10中，冷卻空氣被以類似的流率轉(zhuǎn)移到所有的電池模塊12-1和12-2，使得能夠降低安設(shè)在電池系統(tǒng)10內(nèi)的電池模塊12-1和12-2的平均溫度，但是在降低電池模塊12-1和12-2之間的溫度偏差方面存在限制。

在相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)10中，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)11引起的冷卻空氣流通常被劃分成在從下到上的方向上的上升流和在從上到下的方向上的下降流。在這兩種流動方案中，在一個接一個地冷卻堆疊結(jié)構(gòu)中的電池模塊12-1和12-2時，冷卻空氣上升或者下降，并且當(dāng)冷卻空氣到達(dá)最后電池模塊12-2時的冷卻空氣自身的溫度可能比當(dāng)冷卻空氣到達(dá)第一電池模塊12-1時的溫度高。因此，不易通過利用相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)10中的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)11的方案降低電池模塊12-1和12-2之間的溫度偏差，并且該方案可能引起在電池模塊12-1和12-2之間的溫度偏差增加。

在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法，其解決了利用相關(guān)技術(shù)中的電池系統(tǒng)10中的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)11的方案的問題。

參考圖3到圖10，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100可以包括空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110、管道120和多個電池模塊130。在圖3到圖10中示意的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100是一個示例性實(shí)施例，并且其構(gòu)成元件不限于在圖3和圖10中示意的示例性實(shí)施例，并且如有必要，則可以添加、改變或者移除某些構(gòu)成元件。

在該示例性實(shí)施例中，還可以在電池系統(tǒng)中包括并且實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100，并且該系統(tǒng)100還可以作為電池系統(tǒng)自身實(shí)現(xiàn)。

圖3是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和管道的視圖。

參考圖3，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110可以包括出口111和進(jìn)口112，所述出口111排放用于降低該多個電池模塊130的溫度的冷卻空氣，所述進(jìn)口112吸入在降低該多個電池模塊130的溫度之后其溫度增加的冷卻空氣。

管道120包括多個模塊冷卻端口121，其連接到空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110的出口111，形成冷卻空氣的流動路徑并且分別與該多個電池模塊130對應(yīng)，并且使得通過出口111排放的冷卻空氣通過每一個模塊冷卻端口121穿過每一個電池模塊130以冷卻該多個電池模塊130。

在該示例性實(shí)施例中，穿過空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110的冷卻空氣經(jīng)由管道120到達(dá)每一個電池模塊130的后表面。到達(dá)電池模塊130的后表面的冷卻空氣通過位于電池模塊130的后表面上的空氣進(jìn)口131流入電池模塊130中并且降低電池模塊130內(nèi)部的溫度，并且然后通過位于電池模塊的前部上的空氣出口132被排放到電池模塊130的外部并且流回空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110中。

圖4是示意電池架被緊固到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的管道的狀態(tài)的視圖。

參考圖4，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100的管道120被緊固到包括在電池架130'中的每一個電池模塊130的后表面。如上所述，當(dāng)通過使用管道120控制冷卻空氣的流動時，能夠?qū)⒌竭_(dá)安設(shè)在電池系統(tǒng)內(nèi)的電池架130'中的所有的電池模塊130的后表面的冷卻空氣的溫度維持在預(yù)定水平，使得能夠降低電池模塊130之間的溫度偏差。

此外，能夠通過最小化冷卻空氣的溫度損失而降低電池模塊130的平均溫度和為了降低電池模塊130之間的溫度偏差而消耗的能量數(shù)量，由此節(jié)約能量。

在該示例性實(shí)施例中，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110可以進(jìn)一步包括溫度測量單元113和空氣調(diào)節(jié)控制單元114，所述溫度測量單元113測量進(jìn)入進(jìn)口112的溫度增加的冷卻空氣的溫度，所述空氣調(diào)節(jié)控制單元114響應(yīng)于通過位于電池模塊130的前部上的空氣出口132排放的冷卻空氣的溫度控制供應(yīng)到電池系統(tǒng)的冷卻空氣的溫度和空氣體積?？諝庹{(diào)節(jié)系統(tǒng)110可以通過溫度測量單元113和空氣調(diào)節(jié)控制單元114自主地調(diào)節(jié)冷卻空氣，并且在此情形中，不需要空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110和bms之間的通信。例如，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110基于通過溫度測量單元113測量的電池系統(tǒng)(容器)的冷卻空氣的溫度調(diào)節(jié)冷卻空氣。由空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)110產(chǎn)生的冷卻空氣在穿過電池模塊130的內(nèi)部時具有增加的溫度，并且溫度增加的冷卻空氣被抽吸回空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)130中。

圖5是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的后表面的視圖，圖6是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的前表面的視圖，并且圖7是示意電池模塊被緊固到根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的管道的狀態(tài)的視圖。

如上所述，還可以在電池系統(tǒng)中包括并且實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100，并且該系統(tǒng)100還可以被實(shí)現(xiàn)為電池系統(tǒng)自身，并且在此情形中，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100可以包括電池模塊130。在下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100的電池模塊130。

參考圖5到圖7，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100的電池模塊130可以包括空氣進(jìn)口131和空氣出口132，所述空氣進(jìn)口131接收從管道120的模塊冷卻端口121流動的冷卻空氣，所述空氣出口132排放已經(jīng)降低了電池模塊130的溫度的冷卻空氣。

在該示例性實(shí)施例中，在電池模塊130中，為了在一個方向上維持冷卻空氣流，空氣進(jìn)口131可以形成在電池模塊130的一個表面上并且空氣出口132可以形成在電池模塊130的面對該一個表面的另一表面上。圖5和圖6示意其中空氣進(jìn)口131形成在電池模塊130的后表面上并且空氣出口132形成在電池模塊130的前表面上的實(shí)例。在此情形中，空氣出口132不形成在電池模塊的上表面、下表面以及兩個側(cè)表面上。如在圖7中所示意地，原因在于使得冷卻空氣一直到達(dá)位于電池模塊130的前部上的電池單體(見圖9中的135)以降低電池模塊130內(nèi)的電池單體(見圖9中的135)之間的溫度偏差。

在該示例性實(shí)施例中，如在圖5和圖7中所示意地，空氣進(jìn)口131被緊固到管道120的模塊冷卻端口121，并且空氣進(jìn)口131可以形成為大于模塊冷卻端口121。因此，管道120的模塊冷卻端口121被緊固以插入空氣進(jìn)口131中，使得冷卻空氣可以無損失地流入電池模塊130中。

圖8和圖9是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的打開/關(guān)閉裝置的視圖，并且圖10是示意根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊的打開/關(guān)閉裝置的打開/關(guān)閉操作的視圖。

根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊130可以進(jìn)一步包括打開/關(guān)閉裝置133，所述打開/關(guān)閉裝置133打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口131以控制電池模塊130內(nèi)的冷卻空氣的流入量。

參考圖8和圖9，打開/關(guān)閉裝置133可以包括：打開/關(guān)閉板133-1，所述打開/關(guān)閉板133-1形成在空氣進(jìn)口131的周圍區(qū)域中并且打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口131；伺服馬達(dá)133-2，所述伺服馬達(dá)133-2提供用于打開和關(guān)閉打開/關(guān)閉板133-1的動力；圓形板133-3，所述圓形板133-3連接到伺服馬達(dá)133-2；和連桿133-4，所述連桿133-4連接圓形板133-3和打開/關(guān)閉板133-1并且將傳遞到圓形板133-3的伺服馬達(dá)133-2的動力傳遞到打開/關(guān)閉板133-1并且將伺服馬達(dá)133-2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換成打開/關(guān)閉板133-1的直線運(yùn)動。

參考圖10，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)的電池模塊130的打開/關(guān)閉裝置133可以通過在順時針方向上旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)133-2而增加空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度，或者可以通過在逆時針方向上旋轉(zhuǎn)伺服馬達(dá)133-2而降低空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度。圖10a示意空氣進(jìn)口131完全關(guān)閉，即，打開/關(guān)閉程度為0％的情形，圖10b示意空氣進(jìn)口131打開大約一半，即，打開/關(guān)閉程度為50％的情形，并且圖10c示意空氣進(jìn)口131完全打開，即，打開/關(guān)閉程度為100％的情形。

打開/關(guān)閉裝置133可以由包括在電池模塊130中的模塊控制單元134控制。在該示例性實(shí)施例中，模塊控制單元134可以通過利用打開/關(guān)閉裝置133控制空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉而控制流入電池模塊130中的冷卻空氣的流入量。此外，模塊控制單元134可以與控制每一個電池模塊的mbms(見圖1中的1)對應(yīng)。

回過來參考圖4，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100可以進(jìn)一步包括系統(tǒng)控制單元140，所述系統(tǒng)控制單元140基于由該多個電池模塊130中的每一個的模塊控制單元134測量的每一個電池模塊130的溫度控制該多個電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉。系統(tǒng)控制單元140可以相當(dāng)于控制電池架和包括在對應(yīng)的電池架中的下級電池模塊的rbms(見圖1中的2)，或者相當(dāng)于控制電池容器、包括在對應(yīng)的電池容器中的下級電池架和整個電池模塊的bbms(見圖1中的3)。

在下文中，將描述通過控制包括在該多個電池模塊130中的打開/關(guān)閉裝置133而控制電池模塊130的平均溫度和在電池模塊130之間的溫度偏差的具體過程及其實(shí)例，該過程可以由根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100的系統(tǒng)控制單元140執(zhí)行。

圖11到圖14是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中利用控制電池模塊的溫度的過程控制電池模塊的溫度的實(shí)例的表格。

在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中，控制電池模塊的溫度的過程可以通常被劃分成“模塊溫度偏差控制部分”、“模塊平均溫度控制部分”和“模塊溫度控制停止部分”。

“模塊溫度偏差控制部分”是其中每一個電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度被單獨(dú)地控制以便將電池模塊130之間的溫度偏差降低到特定水平以下的部分。例如，“模塊溫度偏差控制部分”可以是其中電池模塊130之間的溫度偏差被降低直至小于2.0℃的部分。在“模塊溫度偏差控制部分”中，當(dāng)在該多個電池模塊130中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差超過預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元140可以響應(yīng)于每一個電池模塊130的溫度單獨(dú)地控制每一個電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉。

“模塊平均溫度控制部分”是其中所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度均被控制為100％以便均勻地降低所有的電池模塊130的溫度，即，降低該多個電池模塊130的平均溫度的部分。在“模塊平均溫度控制部分”中，當(dāng)在該多個電池模塊130中的具有最高溫度的電池模塊和具有最低溫度的電池模塊之間的溫度偏差等于或者小于預(yù)定溫度偏差基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元140可以一起地控制所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉從而降低所有的電池模塊130的平均溫度。

“模塊溫度控制停止部分”是其中所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度均被控制為0％以便防止電池模塊130的平均溫度過度地減小的部分。在“模塊溫度控制停止部分”中，當(dāng)所有的電池模塊130的平均溫度等于或者小于預(yù)定平均溫度基準(zhǔn)值時，系統(tǒng)控制單元140可以一起地控制所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉從而增加所有的電池模塊130的平均溫度。

參考圖11，表示出了在利用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法執(zhí)行控制電池模塊的溫度的過程之前的每一個電池模塊130的溫度。mt意味著每一個電池模塊130的模塊溫度，nr意味著電池系統(tǒng)內(nèi)的電池架130'的數(shù)目，并且nm意味著電池架130'內(nèi)的電池模塊的數(shù)目。在圖11中，能夠看到電池架130'內(nèi)的具有最高溫度和最低溫度的電池模塊130之間的溫度偏差范圍從4.8℃到7.3℃。

參考圖12，示意了其中在利用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法控制電池模塊的溫度的過程中，“模塊溫度偏差控制部分”操作，使得每一個電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度被單獨(dú)地控制的實(shí)例。在圖12中，能夠確認(rèn)這樣一個實(shí)例，其中在圖11中，通過在具有37℃以上的模塊溫度mt的電池模塊130中將空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制為100％、通過在具有36℃以上并且小于37℃的模塊溫度mt的電池模塊130中將空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制為75％、通過在具有35℃以上并且小于36℃的模塊溫度mt的電池模塊130中將空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制為50％、通過在具有31℃以上并且小于35℃的模塊溫度mt的電池模塊130中將空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制為25％，并且通過在具有小于31℃的模塊溫度mt的電池模塊130中將空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制為0％，空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度根據(jù)電池模塊的模塊溫度mt被單獨(dú)地控制。

參考圖13，示意了這樣一個實(shí)例，其中通過通過在圖12中示意的“模塊溫度偏差控制部分”的操作單獨(dú)地控制空氣進(jìn)口130的打開/關(guān)閉程度并且維持被控制的打開/關(guān)閉程度達(dá)預(yù)定時間，電池模塊130之間的溫度偏差被控制為小于預(yù)定水平。在圖13中，能夠看到在電池架130'內(nèi)的具有最高溫度和最低溫度的電池模塊130之間的溫度偏差范圍從1.3℃到1.9℃，這被控制為小于2℃。

參考圖14，示意了這樣一個實(shí)例，其中在利用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法控制電池模塊的溫度的過程中，“模塊平均溫度控制部分”操作，使得所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度被控制為100％。在圖14中，能夠確認(rèn)這樣一個實(shí)例，其中電池模塊130之間的溫度偏差被控制為小于2℃，使得所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131被控制為100％打開以便降低所有的電池模塊130的平均溫度。

在下文中，將參考圖15的流程圖詳細(xì)描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊的溫度的過程。

圖15是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊的溫度的過程的流程圖。

在圖15中示意的控制電池模塊的溫度的過程可以由根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)100的系統(tǒng)控制單元140執(zhí)行。此外，圖15的控制電池模塊的溫度的過程的處理周期可以是一秒。

參考圖15，當(dāng)在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊的溫度的過程開始時，空氣進(jìn)口狀態(tài)維持計數(shù)器(ismc)首先被設(shè)定為0(s1501)。ismc是確定空氣進(jìn)口132的打開/關(guān)閉程度被維持在設(shè)定狀態(tài)中的時間的計數(shù)器值。

此外，用于每一個電池架130'或者每一個電池模塊130的模塊溫度mt被采集(s1502)。然后，對于每一個電池架130'，通過計算電池模塊的溫度的最大值mt_max和電池模塊的溫度的最小值mt_min之間的差值計算電池模塊130之間的溫度偏差mt_dev(s1503)。可以通過為每一個電池架130'設(shè)置的rbms執(zhí)行操作s1503。

然后，計算所有的電池模塊的模塊溫度mt的平均溫度mt_avg，并且將計算的平均溫度mt_avg與平均溫度基準(zhǔn)值b相比較(s1504)。平均溫度基準(zhǔn)值b是用于確定對應(yīng)的平均溫度mt_avg的值是否與表示需要操作“模塊平均溫度控制部分”或者“模塊溫度偏差控制部分”的值對應(yīng)，或者表示需要操作“模塊平均溫度控制停止部分”的值的基準(zhǔn)值，并且平均溫度基準(zhǔn)值b是根據(jù)電池系統(tǒng)的操作環(huán)境的最佳值，并且可以被設(shè)定為初始值，或者可以由用戶設(shè)定，例如30℃。

當(dāng)在操作s1504中所有的電池模塊的模塊溫度的平均溫度mt_avg超過平均溫度基準(zhǔn)值b時，檢查ismc是否為0(s1505)，并且當(dāng)ismc不為0時，ismc被減1(s1506)并且該過程返回操作s1502，并且當(dāng)ismc為0時，該過程前進(jìn)到下一個操作s1507。

然后，將在電池模塊130之間的溫度偏差mt_dev與溫度偏差基準(zhǔn)值a相比較(s1507)。溫度偏差基準(zhǔn)值a是用于確定對應(yīng)的溫度偏差mt_dev的值是否與表示需要操作“模塊平均溫度控制部分”或者“模塊溫度偏差控制部分”的值對應(yīng)的基準(zhǔn)值，并且溫度偏差基準(zhǔn)值是根據(jù)電池系統(tǒng)的操作環(huán)境的最佳值，并且可以被設(shè)定為初始值，或者可以由用戶設(shè)定，例如5℃。

當(dāng)在操作s1507中電池模塊130之間的溫度偏差mt_dev超過溫度偏差基準(zhǔn)值a時，每一個電池模塊130的空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度響應(yīng)于每一個電池模塊130的溫度被單獨(dú)地設(shè)定以便操作“模塊溫度偏差控制部分”(s1508)。

當(dāng)在操作s1507中電池模塊130之間的溫度偏差mt_dev等于或者小于溫度偏差基準(zhǔn)值a時，為了操作“模塊平均溫度控制部分”，所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度被一起地設(shè)定從而降低所有的電池模塊130的平均溫度(s1509)。在此情形中，所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度可以被設(shè)定為100％。

在操作s1508或者s1509之后，ismc被設(shè)定為空氣進(jìn)口打開/關(guān)閉狀態(tài)維持時間c(s1510)。空氣進(jìn)口打開/關(guān)閉狀態(tài)維持時間c是對此維持空氣進(jìn)口打開/關(guān)閉狀態(tài)以控制電池模塊的溫度的時間c，并且是根據(jù)電池系統(tǒng)的操作環(huán)境的最佳值，并且可以被設(shè)定為初始值或者可以由用戶設(shè)定，例如60秒或者600秒。

當(dāng)在操作s1504中所有的電池模塊的模塊溫度mt的平均溫度mt_avg等于或者小于平均溫度基準(zhǔn)值b時，為了操作“模塊溫度控制停止部分”，所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度被一起地設(shè)定從而增加所有的電池模塊130的平均溫度(s1511)。在此情形中，所有的電池模塊130的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度可以被設(shè)定為0％。

在操作s1511之后，ismc被設(shè)定為0(s1512)。

如上所述，在操作“模塊溫度偏差控制部分”、“模塊平均溫度控制部分”和“模塊溫度控制停止部分”中的任何一項之后，為每一個電池模塊130確定的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度經(jīng)由系統(tǒng)控制單元140被傳輸?shù)矫恳粋€模塊控制單元134(s1513)，使得每一個電池模塊130可以根據(jù)對應(yīng)的空氣進(jìn)口131的打開/關(guān)閉程度控制打開/關(guān)閉裝置133以打開/關(guān)閉空氣進(jìn)口131。

圖16是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中控制電池模塊之間的溫度偏差的過程的流程圖，并且圖17到圖20是用于描述在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中利用控制電池模塊之間的溫度偏差的過程控制電池模塊之間的溫度偏差的一個實(shí)例的表格。

在圖16中示意的過程特別地描述與圖15的操作s1508對應(yīng)的過程。

當(dāng)控制電池模塊之間的溫度偏差的過程開始時，電池系統(tǒng)內(nèi)所有的電池模塊130的溫度首先被以上升次序排列(s1601)。圖17表示在利用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法執(zhí)行控制電池模塊之間的溫度偏差的過程之前用于每一個電池模塊130的溫度。此外，圖18示意其中在圖17中示意的用于每一個電池模塊130的溫度被以上升次序排列的實(shí)例。在圖18中，nr意味著電池系統(tǒng)內(nèi)的電池架130'的數(shù)目，并且nm意味著電池架130'內(nèi)的電池模塊的數(shù)目。rbmsid意味著其中包括對應(yīng)的電池模塊130的電池架130'的rmbs的標(biāo)識號，并且mbmsid意味著對應(yīng)的電池模塊130的mbms的標(biāo)識號。

當(dāng)電池系統(tǒng)內(nèi)所有的電池模塊130的溫度如在圖18中所示意地被以上升次序排列時，根據(jù)排列的溫度，該多個電池模塊130被分組成多個組(s1602)。圖19示意其中該多個電池模塊130以從低溫到高溫排列的溫度的次序被分組成五個組的實(shí)例。

然后，響應(yīng)于其中包括每一個電池模塊的組來分配空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度(s1603)。圖20示意其中響應(yīng)于其中包括每一個電池模塊的組來分配空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度0％、25％、50％、75％和100％的實(shí)例。

在根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的用于控制電池系統(tǒng)中的冷卻空氣流的系統(tǒng)和方法中，可以根據(jù)需要的溫度控制準(zhǔn)確度確定組的數(shù)目，即，空氣進(jìn)口的打開/關(guān)閉程度的類型數(shù)目，并且當(dāng)組的數(shù)目增加時，能夠高準(zhǔn)確度地控制溫度。在圖17到圖20中，假設(shè)組的數(shù)目是五，但是該數(shù)目是根據(jù)示例性實(shí)施例并且如有必要則可以調(diào)節(jié)組的數(shù)目。

以上已經(jīng)示意并且描述了本發(fā)明的具體示例性實(shí)施例，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言明顯的是，本發(fā)明的技術(shù)精神不受附圖和所描述的內(nèi)容限制，并且可以在不偏離本發(fā)明的精神的情況下被以各種形式修改，并且在不偏離本發(fā)明精神的情況下，這些修改被視為屬于本發(fā)明的權(quán)利要求。