[發明專利]一種新能源汽車的液冷電池系統及其溫度控制方法

有效

• 申請號: 201410720277.1
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN105720318B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王清泉;陳文單;唐湘波;王軍;羅宇亮;裴鋒
• 申請（專利權）人: 廣州汽車集團股份有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6567
• 代理公司: 深圳匯智容達專利商標事務所(普通合伙) 44238
• 代理人: 潘中毅;熊賢卿

本發明提供一種新能源汽車的液冷電池系統及其溫度控制方法，其中，液冷電池系統包括：電池系統（1）和溫度控制系統；所述電池系統（1）包括裝配在其內的電池組（2）和電池管理系統（3）；所述溫度控制系統包括：與所述電池系統（1）順序串聯的高壓液體加熱器（4）、電動三通閥（5）、液液熱交換器（6）以及驅動泵（7）；設置于所述電動三通閥（5）與所述驅動泵（7）之間的電池散熱器（8）；以及與所述液液熱交換器（6）順序串聯的電動空調壓縮機（9）、空調散熱器（10）及電磁閥（11）。本發明改進了各溫度控制部件的連接關系，結構簡單，簡化了溫度控制回路，降低了成本，同時能保障電池系統在低溫條件下的正常工作。

技術領域

本發明涉及新能源汽車技術領域，尤其涉及一種新能源汽車的液冷電池系統及其溫度控制方法。

背景技術

隨著各國對節能與環保的重視度越來越高，傳統燃油車的電動化已成為汽車技術發展的主流方向。動力電池作為新能源汽車的主要核心“三電”之一，占有非常重要的位置。動力電池系統的熱管理可分為自然冷卻、風冷和液冷。相比自然冷卻和風冷，液冷具有非常大的優點，一方面在于冷卻或加熱效率高，可有效控制電池溫度在適宜的較窄范圍，另一方面可保證電池系統各電芯的溫差小，延長電池壽命，同時無風冷導致的NVH問題。

現有的一種液冷電池系統，其電池加熱是采用電池箱外冷卻回路并聯一個電加熱水的裝置，該電加熱水的裝置供電可由車載充電機和高壓電池自身提供。其電池冷卻是采用前艙散熱器或空調進行熱交換的冷卻水。而其液冷溫控常采用根據電池管理系統（BMS）采集的電池溫度來制定相關的冷卻策略，當電池溫度高于閥值t1，則開啟快冷，當電池溫度低于t1，但高于t2，則開啟慢冷，當電池溫度低于t2，則關閉冷卻，開啟加熱。這種技術方案存在的問題是：

1、回路復雜，在整車上不易布置，且成本高；

2、溫控策略上，由于電池工作的工況具有很大不確定性，如根據當前電池溫度或電流來決定是否開啟快冷，實際有可能大電流僅維持瞬間，此時電池溫度有可能僅僅是瞬時升高，但接下來的工況是小電流，此時實際開啟慢冷甚至關閉冷卻，靠電池自然冷卻也可滿足要求，但如果根據所采集的當前溫度來決定采用快冷方式，則是不節能的策略。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種新能源汽車的液冷電池系統及其溫度控制方法，系統結構簡單，溫度控制方便，節省能源。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種新能源汽車的液冷電池系統，包括：

電池系統和溫度控制系統；其中，

所述電池系統包括裝配在其內的電池組和電池管理系統；

所述溫度控制系統包括：

與所述電池系統順序串聯的高壓液體加熱器、電動三通閥、液液熱交換器以及驅動泵；

設置于所述電動三通閥與所述驅動泵之間的電池散熱器；以及

與所述液液熱交換器順序串聯的電動空調壓縮機、空調散熱器及電磁閥。

其中，所述電池系統上還分別設有出液口和進液口，所述電池組分別與所述出液口、所述進液口相連。

其中，所述出液口與所述高壓液體加熱器之間設置有用于檢測所述出液口液體溫度的第一溫度傳感器，所述進液口與所述驅動泵之間設置有用于檢測所述進液口液體溫度的第二溫度傳感器。

本發明還提供一種新能源汽車的液冷電池系統的溫度控制方法，包括：

步驟S21，判斷電池系統中電池組的最高溫度T2所處溫度范圍；

步驟S22，根據電池組的最高溫度T2所處溫度范圍，判斷電池組的進液溫度T3所處溫度范圍，和/或判斷電池組的進液溫度T3與環境溫度T1的大小關系；