本發(fā)明涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法。

背景技術(shù)：

新能源汽車是以動(dòng)力電池提供能量的，但由于單個(gè)動(dòng)力電池的電壓、容量均有限，因此，新能源汽車均會(huì)采用眾多單體電池通過串并聯(lián)的方式組成電池組來提供動(dòng)力能量，這些電池組一般會(huì)放置于若干個(gè)電池箱中。

由此可見，電池箱是新能源汽車的核心部件之一，其在設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)考慮以下技術(shù)問題：1)如何解決熱失控導(dǎo)致的安全問題；2)如何解決防水防塵問題；3)電池故障時(shí)，如何及時(shí)排出電池組產(chǎn)生的熱量；4)如何保證電池箱中的單體電池在設(shè)定的溫度下工作。

然而，現(xiàn)有設(shè)計(jì)的電池箱往往只能解決上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)問題，并不能解決所有技術(shù)問題，并且通常在解決上述其中一個(gè)技術(shù)問題時(shí)，會(huì)導(dǎo)致其他技術(shù)問題的再次出現(xiàn)。例如，為了解決電池組的散熱問題，通常會(huì)在箱體上設(shè)置若干開口以便保證電池箱內(nèi)外空氣直接循環(huán)，但該種電池箱無法實(shí)現(xiàn)防塵防水的功能；又例如，現(xiàn)有設(shè)計(jì)的電池箱為了保證電池箱中的單體電池在設(shè)定溫度下工作，通常會(huì)在室外溫度過低的箱體內(nèi)加設(shè)發(fā)熱片，但該種設(shè)計(jì)會(huì)占用電池箱內(nèi)大量的空間，導(dǎo)致箱體可安裝的單體電池減少，并且發(fā)熱片產(chǎn)生的熱量是 通過輻射的方式到達(dá)各個(gè)單體電池，因此，靠近發(fā)熱片的單體電池溫度過高，遠(yuǎn)離發(fā)熱片的單體電池的溫度過低，箱體內(nèi)單體電池溫差過大，最終導(dǎo)致單體電池衰減不一致，影響單體電池的使用壽命。

鑒于以上弊端，實(shí)有必要提供一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)，其包括由第一管道、若干收容有電池組的電池箱、第二管道、熱交換裝置、氣泵和總閥門組成的循環(huán)系統(tǒng)，其中，每個(gè)電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥，所述第一管道與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道連通，所述第二管道與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道連通，所述第一、二管道還分別連通至氣泵的進(jìn)出氣口，所述第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥，所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥，所述總閥門安裝于第一管道上，其位于距離氣泵最近的進(jìn)氣閥與氣泵之間，所述熱交換裝置安裝于第二管道上，其位于距離氣泵最近的出氣閥與氣泵之間。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述第一管道上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置，其位于距離總閥門最近的進(jìn)氣閥與總閥門之間，所述保護(hù)性氣體輸入裝置包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶，連通至第一管道的第三管道以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述進(jìn)、出氣閥、總閥門以及控制閥門均為電磁閥門。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述熱交換裝置為加/散熱板。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述各個(gè)電池箱內(nèi)均設(shè)有溫控開關(guān)。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，所述電池箱上設(shè)置的安全閥的泄壓閥值均可調(diào)。

本發(fā)明還提供了一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)的使用方法，其包括以下步驟：

1)將第一管道、第一分支管道以及各個(gè)電池箱中充滿氮?dú)?，或氧氣含量極低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔铮?/p>

2)設(shè)定熱交換裝置的運(yùn)行溫度，開啟氣泵，熱交換循環(huán)系統(tǒng)正常運(yùn)行；

3)當(dāng)電池箱內(nèi)的電池組不工作時(shí)，關(guān)閉整個(gè)電池箱空調(diào)系統(tǒng)。

作為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的使用方法的一種改進(jìn)，在出現(xiàn)緊急情況時(shí)，電池箱空調(diào)系統(tǒng)會(huì)迅速關(guān)閉氣泵，并關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥和總閥門，同時(shí)開啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的好處在于：1)建立了封閉的循環(huán)系統(tǒng)，防水防塵可靠；2)保護(hù)性氣體輸入裝置的開啟可有效防止電池箱內(nèi)發(fā)生熱失控所帶來的安全問題；3)熱交換循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)作不僅解決了電池箱散熱問題，也保證了電池組在正常工作溫度下工作。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的原理圖；

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本發(fā)明，并不是為了限定本發(fā)明。

請參考圖1所示，一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)100，其包括由第一管道10、若干收容有電池組的電池箱(A、B、C)、第二管道20、熱交換裝置30、氣泵40和總閥50門組成的循環(huán)系統(tǒng)，其中，每個(gè)電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥(a、b、c)，所述第一管道10與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道11連通，所述第二管道20與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道21連通，所述第一、二管道(10|、20)還分別連通至氣泵40的進(jìn)出氣口，所述第一分支管道11上均設(shè)有進(jìn)氣閥(A1、B1、C1)，所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥(A2、B2、C2)，所述總閥門50安裝于第一管道10上，其位于距離氣泵最近的進(jìn)氣閥與氣泵之間，所述熱交換裝置30安裝于第二管道20上，其位于距離氣泵最近的出氣閥與氣泵之間。

第一管道10上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置60，其連通點(diǎn)位于距離總閥門最近的進(jìn)氣閥與總閥門之間，所述保護(hù)性氣體輸入裝置60包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶，連通至第一管道10的第三管道70以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門80，所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。

本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)所采用的進(jìn)、出氣閥(A1、B1、C1、A2、B2、C2)、總閥門50以及控制閥門80均為電磁閥門，前述電磁閥門開啟的控制由單設(shè)的控制電路完成。

本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)的電池箱中所安裝的安全閥可設(shè)定不同的泄壓值，當(dāng)電池箱內(nèi)氣壓過高時(shí)，安全閥門便會(huì)自動(dòng)開啟進(jìn)行泄壓，直至電池箱內(nèi)氣壓 恢復(fù)到設(shè)定值為止。

請繼續(xù)參考圖1所示，以非助燃?xì)怏w為氮?dú)鈦碚f明，用戶購買本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)在使用時(shí)，按照以下步驟進(jìn)行操作：

第一步，將第一管道10、第一分支管道11以及電池箱A、B、C中充滿氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔铩Ｆ渚唧w操作為：關(guān)閉總閥門50，關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2，設(shè)定電池箱安全閥a、b、c的泄壓閥值(初始設(shè)置的泄壓閥值高于正常工作時(shí)的閥值)，再開啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥A1、B1、C1，隨后開啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80一段時(shí)間后又關(guān)閉控制閥門80，最后，調(diào)低安全閥a、b、c的泄壓閥值至正常工作時(shí)的閥值。

在前述操作過程中，保護(hù)性氣體輸入裝置60的高壓鋼瓶內(nèi)裝的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜?huì)迅速進(jìn)入電池箱A、B、C中。當(dāng)電池箱A、B、C內(nèi)充入氮?dú)夂?，便使電池箱?nèi)的氣壓明顯變大，又由于電池箱的安全閥a、b、c的泄壓閥值被調(diào)低了，因此，充入的氮?dú)馀c電池箱內(nèi)原有空氣的混合物便從電池箱的安全閥a、b、c中泄露，直到電池箱內(nèi)氣體的氣壓達(dá)到正常工作時(shí)的閥值。如此經(jīng)過幾個(gè)循環(huán)可將電池箱內(nèi)氣體更換為氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔?，電池箱?nèi)更換后的氣體用作以后正常使用時(shí)的熱交換氣體。

第二步，設(shè)定工作溫度，開啟熱交換循環(huán)系統(tǒng)。其具體操作為：關(guān)閉保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80，繼續(xù)保持開啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥A1、B1、C1，并開啟總閥門50和電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2，再開動(dòng)氣泵，這樣就使第一管道、電池箱和第二管道內(nèi)的氣體循環(huán)運(yùn)動(dòng)起來，并通過熱交換裝置保證循環(huán)的氣體在預(yù)定的溫度，前述的熱交換循環(huán)系統(tǒng)包括加/散熱板，在每個(gè)電池箱中還設(shè)有溫控開關(guān)。

第三步，當(dāng)電池箱內(nèi)的電池組不工作時(shí)，關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng)，其具體操作為：繼續(xù)保持保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80關(guān)閉，關(guān)閉總閥門50、關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C3以及關(guān)閉氣泵40。

本發(fā)明電池箱空調(diào)系統(tǒng)在使用過程中出現(xiàn)緊急情況時(shí)，例如，電池箱體內(nèi)因電池短路或遭遇車禍撞擊后，其溫度急劇升高，此時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)迅速關(guān)閉氣泵40，并關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2和總閥門50，同時(shí)開啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80，這樣保護(hù)性氣體輸入裝置的鋼瓶內(nèi)的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜?huì)及時(shí)充入電池箱體內(nèi)，在氮?dú)鈿饣耐瑫r(shí)迅速吸收電池箱內(nèi)過量的熱量，與之同時(shí)，電池箱內(nèi)的壓力過大的氣體便會(huì)從電池箱安全閥泄露出去以確保電池箱的安全。

本發(fā)明一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)及其使用方法，并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述，因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。