一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，包括：電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置、電池包導(dǎo)熱裝置、散熱裝置以及回路控制單元。所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)第一管路及第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第一管路及第三管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第二管路及所述第三管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接。所述回路控制單元使所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)第一管路及第二管路對(duì)電池包導(dǎo)熱裝置預(yù)熱，還可以使散熱裝置對(duì)電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置和電池包導(dǎo)熱裝置降溫。本實(shí)用新型解決了電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)控制器產(chǎn)生熱量浪費(fèi)和電池包預(yù)熱消耗電池包電力的問(wèn)題，極大提高汽車(chē)能源的綜合利用率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車(chē)電池管理領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前動(dòng)力鋰電池的工作溫度為_(kāi)20°C?40°C，導(dǎo)致搭載有動(dòng)力鋰電池的新能源汽車(chē)在低溫條件下性能大大降低，影響了新能源汽車(chē)的推廣及使用。為解決以上問(wèn)題，一是研究新型電池材料及技術(shù)，提高動(dòng)力電池自身的溫度適應(yīng)范圍，二是增加預(yù)熱裝置，提高動(dòng)力電池環(huán)境溫度，滿足動(dòng)力鋰電池的使用溫度要求?，F(xiàn)有采用的技術(shù)主要是通過(guò)汽車(chē)空調(diào)制熱部件(PTC)進(jìn)行預(yù)熱，雖然達(dá)到了動(dòng)力電池包的溫度要求，但會(huì)消耗電池包的電力，造成電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程下降的問(wèn)題。同時(shí)，動(dòng)力電池包對(duì)電機(jī)控制器的高壓供電，由于電機(jī)控制器內(nèi)集成了 DCDC交換器容易產(chǎn)生大量熱量，常采用散熱器把電機(jī)控制器產(chǎn)生的熱量排放到車(chē)外，沒(méi)能有效利用此熱量，造成不必要的能量浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，解決了電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)控制器產(chǎn)生熱量浪費(fèi)和電池包預(yù)熱消耗電池包電力的問(wèn)題，極大提高汽車(chē)能源的綜合利用率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:
[0005]—種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，包括:電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置、電池包導(dǎo)熱裝置、散熱裝置以及回路控制單元；
[0006]所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)第一管路及第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第一管路及第三管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第二管路及所述第三管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接；
[0007]所述回路控制單元用于控制所述第一管路及所述第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置形成第一回路，以使所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)所述第一回路對(duì)所述電池包導(dǎo)熱裝置預(yù)熱；
[0008]所述回路控制單元還用于控制所述第一管路及所述第三管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置形成第二回路，以使所述散熱裝置通過(guò)所述第二回路對(duì)所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置降溫，或者控制所述第二管路及所述第三管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置形成第三回路，以使所述散熱裝置通過(guò)所述第三回路對(duì)所述電池包導(dǎo)熱裝置降溫。
[0009]優(yōu)選的，所述回路控制單元包括:第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥；
[0010]所述第一電磁閥設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi)；
[0011 ]所述第二電磁閥設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi)；
[0012]所述第三電磁閥設(shè)置在所述第三管路上，用于控制所述第三管路與所述散熱裝置連通或斷開(kāi)。
[0013]優(yōu)選的，所述回路控制單元還包括:第一循環(huán)栗和第二循環(huán)栗；
[0014]所述第一循環(huán)栗設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一回路形成水循環(huán)回路；
[0015]所述第二循環(huán)栗設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二回路或第三回路形成水循環(huán)回路。
[0016]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括補(bǔ)水罐，所述補(bǔ)水罐設(shè)置在所述第一管路上，用于對(duì)所述系統(tǒng)加水或放水，并存儲(chǔ)循環(huán)用水。
[0017]優(yōu)選的，所述電池包導(dǎo)熱裝置包括:導(dǎo)熱板及連接水管；
[0018]所述導(dǎo)熱板設(shè)置在電池包內(nèi)相鄰單體電池之間，所述導(dǎo)熱板之間通過(guò)連接水管連通。
[0019]優(yōu)選的，所述散熱裝置包括:帶翅片的盤(pán)管及排氣風(fēng)扇；
[0020]優(yōu)選的，所述第一管路、所述第二管路及所述第三管路通過(guò)三通閥連通。
[0021]本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，通過(guò)導(dǎo)熱裝置把電機(jī)控制器產(chǎn)生的熱量經(jīng)循環(huán)水實(shí)現(xiàn)對(duì)電池包進(jìn)行預(yù)熱，在電池包的溫度達(dá)到要求時(shí)，該系統(tǒng)通過(guò)散熱裝置將電機(jī)控制器或電池包過(guò)高熱量排放降溫。解決了電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)控制器產(chǎn)生熱量浪費(fèi)和電池包預(yù)熱消耗電池包電力的問(wèn)題，極大提高電動(dòng)汽車(chē)能源的綜合利用率。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0023]圖1:是本實(shí)用新型提供的一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)示意圖；
[0024]圖2:是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖3:是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種散熱器的盤(pán)管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]附圖標(biāo)記
[0027]21 第一管路
[0028]22第二管路
[0029]23第三管路
[0030]SI散熱裝置
[0031]S2電池包導(dǎo)熱裝置
[0032]S3回路控制單元
[0033]S4電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例的方案，下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]針對(duì)當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)中，電機(jī)控制器產(chǎn)生大量的熱量需要排放到車(chē)外，造成能量的不必要浪費(fèi)，而電池包預(yù)熱需消耗自身電力，使電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程下降的問(wèn)題。本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，由循環(huán)水系統(tǒng)把電機(jī)控制器產(chǎn)生的熱量經(jīng)導(dǎo)熱裝置對(duì)電池包進(jìn)行預(yù)熱，能有效利用電動(dòng)汽車(chē)自身設(shè)備產(chǎn)生的熱量對(duì)電池包進(jìn)行預(yù)熱，提高電動(dòng)汽車(chē)能源的利用率。
[0036]如圖1所示，為本實(shí)用新型提供的一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)示意圖，該系統(tǒng)包括:散熱裝置S1、電池包導(dǎo)熱裝置S2、回路控制單元S3以及電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4。電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4通過(guò)第一管路21及第二管路22與電池包導(dǎo)熱裝置S2連接，散熱裝置SI通過(guò)第一管路21及第三管路23與電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4連接，散熱裝置SI通過(guò)第二管路22及第三管路23與電池包導(dǎo)熱裝置S2連接?；芈房刂茊卧猄3用于控制第一管路21及第二管路22與電池包導(dǎo)熱裝置S2形成第一回路，以使電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4通過(guò)所述第一回路對(duì)電池包導(dǎo)熱裝置S2預(yù)熱?；芈房刂茊卧猄3還用于控制第一管路21及第三管路23與電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4形成第二回路，以使散熱裝置SI通過(guò)第二回路對(duì)電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4降溫，或者控制第二管路22及第三管路23與電池包導(dǎo)熱裝置S2形成第三回路，以使散熱裝置SI通過(guò)所述第三回路對(duì)電池包導(dǎo)熱裝置S2降溫。
[0037]具體地，第一管路21的入水口與電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4的出水口相連，第二管路22的出水口與電池包導(dǎo)熱裝置S2的入水口相連，第三管路23的出水口與散熱裝置SI的入水口相連。
[0038]如圖2所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖?；芈房刂茊卧猄3可包括:第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥；所述第一電磁閥設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi);所述第二電磁閥設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi);所述第三電磁閥設(shè)置在所述第三管路上，用于控制所述第三管路與所述散熱裝置連通或斷開(kāi)。
[0039]進(jìn)一步，回路控制單元S3還包括:第一循環(huán)栗和第二循環(huán)栗。所述第一循環(huán)栗設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一回路形成水循環(huán)回路;所述第二循環(huán)栗設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二回路或第三回路形成水循環(huán)回路。
[0040]同時(shí)，為了避免循環(huán)栗運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)造成水管中的氣體碰撞管壁，形成異響。該系統(tǒng)還包括補(bǔ)水罐，所述補(bǔ)水罐設(shè)置在第一管路21上，用于對(duì)所述系統(tǒng)加水或放水，并存儲(chǔ)循環(huán)用水。
[0041]在實(shí)際應(yīng)用中，所述動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)還可包括:溫度傳感器和電池控制器。溫度傳感器可設(shè)置在電池包導(dǎo)熱裝置出水口處對(duì)循環(huán)水溫進(jìn)行檢測(cè)，也可以對(duì)電池包的環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)。電池控制器根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)的溫度控制第一電磁閥、第二電磁閥及第三電磁閥。在電池包的溫度大等于預(yù)熱開(kāi)始閾值且小等于預(yù)熱結(jié)束閾值時(shí)，電池控制器控制第一電磁閥和第二電磁閥開(kāi)啟，且關(guān)閉第三電磁閥，控制所述第一回路連通，實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置S4對(duì)電池包的預(yù)熱。在電池包的溫度大于預(yù)熱結(jié)束閾值小等于最高工作溫度時(shí)，電池控制器控制第一電磁閾和第三電磁閥開(kāi)啟，且關(guān)閉第二電磁閥，控制所述第三回路連通，實(shí)現(xiàn)通過(guò)散熱裝置SI對(duì)電機(jī)控制器進(jìn)行散熱降溫。在電池包的溫度大于最高工作溫度時(shí)，電池控制器控制第二電磁閥和第三電磁閥開(kāi)啟，且關(guān)閉第一電磁閥，控制所述第二回路連通，實(shí)現(xiàn)通過(guò)散熱裝置SI對(duì)電池包的散熱降溫。
[0042]需要說(shuō)明的是，預(yù)熱開(kāi)始閾值和預(yù)熱結(jié)束閥值的取值范圍可選用-20°C?40°C。通常地，預(yù)熱開(kāi)始閾值取值大于(TC，預(yù)熱結(jié)束閥值取值為40°C左右，為避免循環(huán)水凍結(jié)，可添加防凍液。
[0043]由于電池組是由若干個(gè)平行布置的單體電池串聯(lián)組成，而對(duì)電池包的預(yù)熱最快速的方法就是能每個(gè)單體電池進(jìn)行預(yù)熱。因此，電池包導(dǎo)熱裝置可包括:導(dǎo)熱板及連接水管；所述導(dǎo)熱板設(shè)置在電池包內(nèi)相鄰單體電池之間，所述導(dǎo)熱板之間通過(guò)連接水管連通。同時(shí)，導(dǎo)熱板的內(nèi)部水路可以是多種多樣的，為了更有效率進(jìn)行導(dǎo)熱，常使用“M”形。
[0044]如圖3所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種散熱器的盤(pán)管結(jié)構(gòu)示意圖。散熱器的結(jié)構(gòu)有很多，電動(dòng)汽車(chē)常采用的散熱裝置可包括:帶翅片的盤(pán)管及排氣風(fēng)扇；由排氣風(fēng)扇對(duì)著盤(pán)管進(jìn)行排氣，加快降溫效果。
[0045]如圖2所示，所述第一管路、所述第二管路及所述第三管路通過(guò)三通閥連通。當(dāng)然也可以使用三通電磁閥，來(lái)控制循環(huán)回路，減少其它控制元件。
[0046]可見(jiàn)，本實(shí)用新型提供一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，通過(guò)導(dǎo)熱裝置把電機(jī)控制器產(chǎn)生的熱量經(jīng)循環(huán)水實(shí)現(xiàn)對(duì)電池包進(jìn)行預(yù)熱，在電池包的溫度達(dá)到要求時(shí)，該系統(tǒng)通過(guò)散熱裝置將電機(jī)控制器或電池包過(guò)高熱量排放降溫。解決了電動(dòng)汽車(chē)電機(jī)控制器產(chǎn)生熱量浪費(fèi)和電池包預(yù)熱消耗電池包電力的問(wèn)題，極大提高電動(dòng)汽車(chē)能源的綜合利用率。
[0047]以上依據(jù)圖示所示的實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明了本實(shí)用新型的構(gòu)造、特征及作用效果，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型不以圖面所示限定實(shí)施范圍，凡是依照本實(shí)用新型的構(gòu)想所作的改變，或修改為等同變化的等效實(shí)施例，仍未超出說(shuō)明書(shū)與圖示所涵蓋的精神時(shí)，均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，包括:電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置、電池包導(dǎo)熱裝置、散熱裝置以及回路控制單元； 所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)第一管路及第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第一管路及第三管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連接，所述散熱裝置通過(guò)所述第二管路及所述第三管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連接； 所述回路控制單元用于控制所述第一管路及所述第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置形成第一回路，以使所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置通過(guò)所述第一回路對(duì)所述電池包導(dǎo)熱裝置預(yù)執(zhí).JtW ， 所述回路控制單元還用于控制所述第一管路及所述第三管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置形成第二回路，以使所述散熱裝置通過(guò)所述第二回路對(duì)所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置降溫，或者控制所述第二管路及所述第三管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置形成第三回路，以使所述散熱裝置通過(guò)所述第三回路對(duì)所述電池包導(dǎo)熱裝置降溫。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述回路控制單元包括:第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥； 所述第一電磁閥設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路與所述電機(jī)控制器導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi)； 所述第二電磁閥設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路與所述電池包導(dǎo)熱裝置連通或斷開(kāi)； 所述第三電磁閥設(shè)置在所述第三管路上，用于控制所述第三管路與所述散熱裝置連通或斷開(kāi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述回路控制單元還包括:第一循環(huán)栗和第二循環(huán)栗； 所述第一循環(huán)栗設(shè)置在所述第一管路上，用于控制所述第一回路形成水循環(huán)回路；所述第二循環(huán)栗設(shè)置在所述第二管路上，用于控制所述第二回路或第三回路形成水循環(huán)回路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括補(bǔ)水罐，所述補(bǔ)水罐設(shè)置在所述第一管路上，用于對(duì)所述系統(tǒng)加水或放水，并存儲(chǔ)循環(huán)用水。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述電池包導(dǎo)熱裝置包括:導(dǎo)熱板及連接水管； 所述導(dǎo)熱板設(shè)置在電池包內(nèi)相鄰單體電池之間，所述導(dǎo)熱板之間通過(guò)連接水管連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述散熱裝置包括:帶翅片的盤(pán)管及排氣風(fēng)扇。7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的動(dòng)力電池包的預(yù)熱循環(huán)水系統(tǒng)，其特征在于，所述第一管路、所述第二管路及所述第三管路通過(guò)三通閥連通。
【文檔編號(hào)】H01M10/615GK205680758SQ201620508623
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月25日 公開(kāi)號(hào)201620508623.4, CN 201620508623, CN 205680758 U, CN 205680758U, CN-U-205680758, CN201620508623, CN201620508623.4, CN205680758 U, CN205680758U
【發(fā)明人】丁更新
【申請(qǐng)人】安徽江淮汽車(chē)股份有限公司