[發明專利]一種動力電池熱管理結構及熱管理方法

有效

• 申請號: 201310668777.0
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103618121A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 陳道新;牛曉博;劉波;蘇嶺;姚振輝;周安健
• 申請（專利權）人: 重慶長安汽車股份有限公司;重慶長安新能源汽車有限公司
• 主分類號: H01M10/61
• 分類號: H01M10/61;H01M10/625;H01M10/42;B60K11/04
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種動力電池熱管理結構，包括電池模塊，所述電池模塊由多個電池單體組成，各個電池單體之間通過線束或銅排進行電連接；

其特征在于：包括有電池模塊熱管理風道框架、溫度傳感器、進出風葉片、控制單元；所述電池單體有間隔地布置在電池模塊熱管理風道框架內，電池模塊熱管理風道框架采用封裝形式，兩端設置可拆卸的進、出風口，其中進風口安裝有進風葉片，進風葉片可根據電池溫度高低由微型電機控制其開度，出風口一方面為電池模塊與外界連接提供連接空間，另一方面同進風口形成電池模塊冷卻風道；在電池模塊內布置溫度傳感器，工作時將所采集的溫度信號反饋給控制單元，以對電池溫度形成閉環控制；所述控制單元集成有電池管理系統（BMS）及微型電機，電池管理系統根據反饋的溫度信號控制微型電機開啟、關閉進出風葉片及調節葉片角度。

2.一種動力電池熱管理結構，包括電池包，所述電池包內包含一個或多個電池模塊，各電池模塊相互連接以形成電回路，各模塊之間需根據安裝需求留有裝配空間；所述電池模塊由多個電池單體組成，各個電池單體之間通過線束或銅排進行電連接；

其特征在于：電池包內的每個電池模塊均具有獨立的熱管理結構，其包括電池模塊熱管理風道框架、溫度傳感器、進出風葉片、控制單元；所述電池單體有間隔地布置在電池模塊熱管理風道框架內，電池模塊熱管理風道框架采用封裝形式，兩端設置可拆卸的進、出風口，其中進風口安裝有進風葉片，進風葉片可根據電池溫度高低由微型電機控制其開度，出風口一方面為電池模塊與外界連接提供連接空間，另一方面同進風口形成電池模塊冷卻風道；在電池模塊內布置溫度傳感器，工作時將所采集的溫度信號反饋給控制單元，以對電池溫度形成閉環控制；所述控制單元集成有電池管理系統（BMS）及微型電機，電池管理系統根據反饋的溫度信號控制微型電機開啟、關閉進出風葉片及調節葉片角度。

3.根據權利要求1或2所述的動力電池熱管理結構，其特征在于，所述出風口安裝有出風葉片。

4.權利要求1-3所述的動力電池熱管理結構的熱管理方法，其方法如下：

當汽車在低溫環境下啟動或進行充電時，需對電池包進行提前預熱，控制及執行單元發送指令至微型電機，控制進風葉片閉合，為電池模塊預熱提供相對密封環境，當電池模塊環境溫度達到電池允許最低工作溫度時，預熱停止，電池包進入正常充放電工作環境；

當汽車在正常工作時，所述控制單元根據溫度傳感器反饋的溫度信號進行計算，并依據計算結果發送指令控制微型電機動作，控制進風葉片的開度，將冷卻風引入電池模塊，以使電池在適宜的溫度下工作，同時進風葉片的開度主動調節進風風量的大小，補償電池包由于結構或空間因素導致電池模塊散熱不良，溫度差異過大的問題。

5.根據權利要求4所述的熱管理方法，其特征在于：所述正常工作分為如下兩種情況：

當汽車在勻速行駛或怠速時，電池放電所產生的熱量不高，控制單元根據溫度傳感器反饋的信號進行計算，并依據計算結果發送指令控制微型電機動作，使進風葉片定位在指定開度，從而使對電池模塊的進風風量得到控制，保證動力電池在均勻的溫度中工作；

當汽車在高速行駛或爬坡時，控制單元根據溫度傳感器反饋的信號進行計算，并控制微型電機動作，使進風葉片定位在較大開度，以使電池包內的冷卻風最大限度的進入電池模塊內對電池單體進行冷卻散熱，保證電池在允許工作溫度范圍內使用。