[發明專利]電動汽車電池箱的散熱方法及散熱機構

有效

• 申請號: 201310704187.9
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103700905A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 張彪;彭再武;雷代良;劉進程;黃河;文健峰;黃巋;謝斌
• 申請（專利權）人: 湖南南車時代電動汽車股份有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6563
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，具體涉及電動汽車電池箱的散熱方法及散熱機構。

背景技術

隨著石油資源的匱乏以及人們環保意識的增強，電動汽車逐漸進入人們的視野。電池組作為電動汽車的主要能量存儲單元和驅動車輛的動力源，是電動汽車的關鍵部件，其工作狀態直接影響電動汽車的性能。鋰離子電池有著良好的功率輸出特性和較長的壽命優勢，因此在電動汽車電池組中得到了大量的應用。但鋰離子電池對溫度變化十分敏感，尤其是現有電動汽車上運用的為大容量、高功率鋰離子電池，散熱量大。而且由于車輛上的安裝空間有限，電動汽車所需的電池數量又較大，故現有的電池單體均為緊密排列連接，不利于散熱。當車輛在不同工況下運行時，電池會以不同的倍率放電，同時以不同發熱速率產生大量的熱量，由于現有電池箱通過空氣擴散散熱，散熱慢，加上時間的累積，導致電池箱及電池組的溫度很高。若電動汽車電池組在高溫下得不到及時的通風散熱，將會影響電池的功率和能量的發揮，嚴重時還將影響電池組的安全性和可靠性。因此為了最大限度的發揮電池組的性能和延長電池組的使用壽命，需要對電池箱進行良好的通風散熱，控制電池運行時的溫度環境。

現有技術的電池箱的散熱方法有兩種：一種是單獨引車外自然風進行散熱，此方法的缺點是當車外空氣溫度過高時，引車外自然風將起不到散熱的效果；另一種是單獨引車內空調風對電池箱進行散熱，如果將散熱后的空調風直接排放至車外，將造成能量的浪費，如果將散熱后的空調風又引入車廂內，又會將電池箱內的異味隨之導入車廂內，從而影響車內環境和乘車時的舒適性。

發明內容

本發明所要解決的一個技術問題是，提供一種電動汽車電池箱的散熱方法，該散熱方法既能對電池箱起到更好的散熱效果，又不浪費能量、同時不會影響車內環境。

針對該技術問題，本發明的技術解決方案是，提供一種電動汽車電池箱的散熱方法，其包括以下步驟：

當電池箱內溫度超過預設溫度T₂時，引入車外自然風進行散熱；

當電池箱內溫度超過預設溫度T₄時，其中T₄＞T₂，通過抽取車內的空調冷風進行散熱；

空調冷風進行散熱使得溫度下降到不超過設定溫度T₃時，其中T₄＞T₃＞T₂，停止抽取車內的空調冷風，引入車外自然風散熱。

與現有技術相比，本發明的散熱方法針對電池箱內的不同溫度，控制是引入自然風散熱還是抽取車內的空調冷氣散熱，能對電池箱起到更好的散熱效果，同時通過抽取車內的空調冷氣對電池箱進行冷卻散熱，不僅不浪費能量，而且由于電池箱內的空氣不會進入車內，不會帶入異味到車內，不會影響車內環境和乘車時的舒適性。

作為本發明的散熱方法的一種優選，當某個電池單體的溫度T₄＞t>T₂時，在電動汽車的電池管理系統的控制下，引自然風風扇開始運轉對電池箱內進行抽風，自然風進入電池箱對電池組進行通風散熱，散熱后的熱空氣通過出風百葉窗排到箱外。通過電池管理系統監測電池單體的溫度，當某個電池單體的溫度t>T₂時，電池管理系統立即控制引入自然風進行冷卻，既不浪費空調冷氣能量，又能通過自然風降低電池單體的溫度，提高電池組的使用壽命。

作為本發明的散熱方法的另一種優選，當電池箱內的電池單體溫度t≤T₁時，其中T₂＞T₁，在電池管理系統的控制下，引自然風風扇停止運轉。在外部溫度較低或電池組不使用等情況，使得電池單體溫度t≤T₁時，不需要增加散熱，引自然風風扇停止運轉以節省能源。

作為本發明的散熱方法的一種改進，當電池箱內熱量累積或車外溫度較高造成電池單體溫度t＞T₄時，其中T₄＞T₂，在電池管理系統的控制下，引空調風抽風機開始運轉，從車廂內抽取空調冷風由空調風引風口引入電池箱內對電池組進行散熱，同時引自然風風扇將電池箱內的熱空氣抽到電池箱外。電池單體溫度t＞T₄時，通過抽取空調冷風起到快速降低電池箱內溫度的作用，同時通過引自然風風扇輔助進行散熱，提高散熱效率。