[實(shí)用新型]一種加熱冷卻一體式動(dòng)力電池組的溫度控制組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720015309.7
• 申請(qǐng)日: 2017-01-06
• 公開（公告）號(hào): CN206742449U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅洪旭;楊志壘;南金瑞;徐曉琳;邢小強(qiáng);郭偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京國能電池科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/613
• 分類號(hào): H01M10/613;H01M10/615;H01M10/6563;H01M10/6554;H01M10/6571;H01M10/635
• 代理公司: 北京乾誠五洲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11042
• 代理人: 付曉青,楊玉榮

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)電產(chǎn)品，具體地說，涉及一種新能源電動(dòng)汽車上的車載動(dòng)力電池組溫度控制組件。

背景技術(shù)

動(dòng)力電池的溫度會(huì)影響電池工作效率，應(yīng)保證電池工作在適宜的溫度范圍內(nèi)。目前，動(dòng)力電池的低溫加熱可通過加熱膜或加熱板來實(shí)現(xiàn)。加熱膜附在動(dòng)力電池組的上表面，此種方式加熱效率高，但其內(nèi)部布線復(fù)雜，且由于加熱膜附在電池上表面，加熱膜加熱失控時(shí)的高溫易造成動(dòng)力電池?fù)p毀，安全性較差；加熱板安裝在動(dòng)力電池下，其結(jié)構(gòu)簡單，但導(dǎo)熱效率低，質(zhì)量和體積較大，也可能發(fā)生加熱失控現(xiàn)象。動(dòng)力電池的高溫冷卻目前可通過空氣冷卻、液體冷卻、相變冷卻等方式實(shí)現(xiàn)。利用液體、相變材料等介質(zhì)冷卻時(shí)熱量傳遞效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要適當(dāng)?shù)墓苈愤B接和布置，維修復(fù)雜。動(dòng)力電池的溫度控制通常分為低溫加熱和高溫冷卻兩個(gè)部分，占用空間相對(duì)較大。現(xiàn)如今隨著動(dòng)力電池的應(yīng)用日益廣泛，在結(jié)構(gòu)、成本和安全性等方面的要求越來越高，需要對(duì)動(dòng)力電池溫度的控制組件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了對(duì)動(dòng)力電池溫度更好地控制，本實(shí)用新型提供了一種加熱冷卻一體式動(dòng)力電池組溫度控制組件，其由加熱風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、加熱組件、扼流線圈(消弧控制電路)、加熱冷卻控制繼電器、半月牙板加熱冷卻轉(zhuǎn)換裝置(導(dǎo)流板)以及散熱金屬板(導(dǎo)流板)等組成。冷熱一體化的溫度控制組件能夠有效減小溫度控制組件的體積，提高工作效率及安全性，另外利用空氣介質(zhì)傳遞熱量能夠降低維護(hù)難度，降低成本，促進(jìn)動(dòng)力電池的高效利用。

本實(shí)用新型提供了一種加熱冷卻一體式動(dòng)力電池組的溫度控制組件。所述溫度控制組件包括加熱組件、加熱風(fēng)機(jī)、冷凝風(fēng)機(jī)、扼流線圈、加熱冷卻控制繼電器、半月牙板加熱冷卻轉(zhuǎn)換裝置、導(dǎo)流板、以及散熱金屬板、電池管理系統(tǒng)BMS；其中，加熱風(fēng)機(jī)用于提供熱源并向冷卻控制繼電器輸出穩(wěn)定的脈沖信號(hào)，冷凝風(fēng)機(jī)用于冷卻熱量；加熱風(fēng)機(jī)與冷凝風(fēng)機(jī)相鄰放置；加熱組件用于產(chǎn)生熱量并在加熱風(fēng)機(jī)的作用下形成熱流；所述加熱冷卻控制繼電器用于接收由加熱風(fēng)機(jī)(2)輸出穩(wěn)定的脈沖信號(hào)，并通過PCB板控制加熱繼電器線圈的吸合；所述加熱冷卻控制繼電器常開觸點(diǎn)閉合，通過所述扼流線圈形成回路以防止電路接通或切斷瞬間高壓電對(duì)加熱組件及內(nèi)部電路的損壞，加熱電路接通，以使加熱組件供電啟動(dòng)；所述加熱冷卻控制繼電器用于溫度達(dá)到設(shè)置溫度后常閉觸點(diǎn)轉(zhuǎn)為常開，主電路斷開，加熱組件失電，使其箱體內(nèi)的熱量均勻分布，維持一定溫度范圍內(nèi)；半月牙板加熱冷卻轉(zhuǎn)換裝置用于在加熱過程中打開加熱系統(tǒng)空氣流通口或者關(guān)閉冷卻系統(tǒng)空氣流通口；所述導(dǎo)流板用于引導(dǎo)熱流，并在加熱空間內(nèi)均勻分 布；所述散熱金屬板用于散熱以防止熱量集中；所述電池管理系統(tǒng)BMS位于電池箱體內(nèi)用于控制加熱系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行，電池管理系統(tǒng)BMS由主控(VMU)和從控(BSU)組成。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，所述加熱組件采用PTC陶瓷加熱組件。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，加熱風(fēng)機(jī)采用三洋24V、1.62A、6850轉(zhuǎn)/min大功率的渦輪風(fēng)機(jī)。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，加熱風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)早于加熱組件的啟動(dòng)，以將加熱組件發(fā)出的熱量完全吹開，使其均勻分布于電池箱各個(gè)部位，避免了加熱組件與加熱風(fēng)機(jī)同時(shí)工作造成的熱量積累，進(jìn)而使系統(tǒng)溫度不會(huì)超過80℃，防止防護(hù)件過熱損壞。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，所述回路采用電感滅弧，當(dāng)電路接通或斷開的瞬間，回路中由于采用扼流線圈而不會(huì)產(chǎn)生大電流的跳變，防止粘連。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，加熱組件位于電池箱體的外部以使在電控元件失效的情況下也不會(huì)造成電池的損壞。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，冷卻風(fēng)機(jī)一側(cè)進(jìn)氣道內(nèi)設(shè)置有立式設(shè)置的防塵網(wǎng)，以能夠有效與流入空氣接觸，防止過濾網(wǎng)堵塞。

作為本實(shí)用新型所述的溫度控制組件的進(jìn)一步說明，優(yōu)選地，加 熱組件附帶有金屬板，以避免溫度集中對(duì)溫度控制組件的損害，使得熱量更均勻、有效地分布電池組所在空間。