[實(shí)用新型]一種加熱冷卻一體式動力電池組的溫度控制組件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720015309.7
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN206742449U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅洪旭;楊志壘;南金瑞;徐曉琳;邢小強(qiáng);郭偉
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國能電池科技有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/615;H01M10/6563;H01M10/6554;H01M10/6571;H01M10/635
• 代理公司: 北京乾誠五洲知識產(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汽車上的車載動力電池組溫度控制組件。

背景技術(shù)

動力電池的溫度會影響電池工作效率，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，加熱膜加熱失控時的高溫易造成動力電池?fù)p毀，安全性較差；加熱板安裝在動力電池下，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。動力電池的溫度控制通常分為低溫加熱和高溫冷卻兩個部分，占用空間相對較大。現(xiàn)如今隨著動力電池的應(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，需要對動力電池溫度的控制組件進(jìn)行設(shè)計。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了對動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，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，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；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)的啟動早于加熱組件的啟動，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部位，避免了加熱組件與加熱風(fēng)機(jī)同時工作造成的熱量積累，進(jìn)而使系統(tǒng)溫度不會超過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。