[發明專利]一種純電動汽車動力電池空氣熱管理系統及其工作方法

有效

• 申請號: 201710096457.0
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN106711548B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 張鑫;王通;趙森慶;曾慶良;李旭;楊延超;徐海港;王志文;姜考
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;B60L58/27;H01M10/635;H01M10/6566;H01M10/6561;H01M10/633;B60L58/26;H01M10/42
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 顏洪嶺

1.一種純電動汽車動力電池空氣熱管理系統，其特征在于，包括連接動力電池組箱的空氣分配管路、溫度傳感器和電池管理系統一體機；

空氣分配管路一端依次連接加熱器、空氣泵、儲氣罐、二位三通電磁換向閥E、冷卻器、二位三通電磁換向閥F和二位二通電磁換向閥，其中二位三通電磁換向閥E還通過管路連接二位三通電磁換向閥F；空氣分配管路另一端依次連接二位三通電磁換向閥A和二位二通電磁換向閥；

溫度傳感器設置在動力電池組箱內并與電池管理系統一體機電連接，電池管理系統一體機還分別與二位三通電磁換向閥A、加熱器、空氣泵、二位三通電磁換向閥E、冷卻器、二位三通電磁換向閥F及二位二通電磁換向閥電連接；

所述二位二通電磁換向閥還連接空氣過濾器A；

所述二位三通電磁換向閥E還連接空氣過濾器B。

2.如權利要求1所述的純電動汽車動力電池空氣熱管理系統，其特征在于，所述空氣熱管理系統還包括二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D和二位三通電磁換向閥B；空氣分配管路一端通過連接二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D后再連接加熱器，空氣分配管路另一端通過連接二位三通電磁換向閥B后再連接二位三通電磁換向閥A，所述二位三通電磁換向閥C還通過管路連接二位三通電磁換向閥A，二位三通電磁換向閥D還通過管路連接二位三通電磁換向閥B；二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D和二位三通電磁換向閥B還分別與電池管理系統一體機電連接。

3.如權利要求1所述的純電動汽車動力電池空氣熱管理系統，其特征在于，所述動力電池組箱的上下兩側各設置有三個接口，空氣分配管路通過接口與動力電池組箱連通。

4.一種如權利要求1-3任一項所述的純電動汽車動力電池空氣熱管理系統的工作方法，其特征在于，包括以下步驟，

A儲氣循環模式：

當純電動汽車開始啟動時，電池管理系統一體機啟動儲氣循環模式，此時二位三通電磁換向閥A通電動作，空氣泵啟動，進行空氣循環；

B常溫冷卻模式：

當動力電池組箱內的溫度達到設定閾值時，電池管理系統一體機先啟動常溫冷卻模式Ⅰ，此時二位三通電磁換向閥E通電動作，空氣泵啟動，實現外部空氣進入系統，對動力電池組從下到上進行常溫冷卻；

當常溫冷卻模式Ⅰ運行一段時間后，電池管理系統一體機再啟動常溫冷卻模式Ⅱ，此時二位三通電磁換向閥B、二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D、二位三通電磁換向閥E通電動作，空氣泵啟動，實現外部空氣進入系統，對動力電池組從上到下進行常溫冷卻；

C低溫冷卻模式：

當動力電池組箱內的溫度達到設定閾值時，電池管理系統一體機先啟動低溫冷卻模式Ⅰ，此時二位三通電磁換向閥A通電動作，空氣泵和冷卻器啟動，外部常溫空氣經過冷卻器冷卻成為低溫空氣，低溫空氣對動力電池組從下到上進行低溫冷卻；

當低溫冷卻模式Ⅰ運行一段時間后，電池管理系統一體機再啟動低溫冷卻模式Ⅱ，此時二位三通電磁換向閥A、二位三通電磁換向閥B、二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D通電動作，空氣泵和冷卻器啟動，外部常溫空氣經過冷卻器冷卻成為低溫空氣，低溫空氣對動力電池組從上到下進行低溫冷卻；

D加熱模式：

當動力電池組箱內的溫度達到設定閾值時，電池管理系統一體機先啟動加熱模式Ⅰ，此時二位三通電磁換向閥F和二位二通電磁換向閥通電動作，形成封閉內循環空氣回路，空氣泵和加熱器啟動，內部空氣開始循環流動，同時開始對空氣進行加熱，對動力電池組從下到上進行加熱；

當加熱模式Ⅰ運行一段時間后，電池管理系統一體機再啟動加熱模式Ⅱ，此時二位三通電磁換向閥B、二位三通電磁換向閥C、二位三通電磁換向閥D、二位三通電磁換向閥F、二位二通電磁換向閥通電動作，空氣泵和加熱器啟動，內部空氣開始循環流動，同時開始對空氣進行加熱，對動力電池組從上到下進行加熱。