[實用新型]新能源汽車蓄電池溫度控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720192778.6
• 申請日: 2017-03-01
• 公開（公告）號: CN206471461U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 席振鵬;郝永常
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫南洋職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/615;H01M10/625;H01M10/635;H01M10/6572;B60L11/18
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11467
• 代理人: 劉小靜

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電池（組）溫度控制裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種新能源汽車蓄電池溫度控制裝置。

背景技術(shù)

新能源汽車的主要動力來源是蓄電池組，其處于穩(wěn)定性好、工作效率高的最佳工作溫度為25~40°C。但因其組數(shù)多（30多組）、電壓高（380V）、能量強勁（單體鋰電50A.h），加之苛刻的使用方式和環(huán)境，季節(jié)的變化，地域的差異，會直接導(dǎo)致蓄電池的工作溫度升高或降低，進而導(dǎo)致電池的荷電狀態(tài)、開路電壓、可用能量及穩(wěn)定性發(fā)生很大變化，甚至直接影響到電池的使用壽命。

目前新能源汽車只有解決蓄電池工作溫度過高的技術(shù)和措施，如蓄電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)（BMS）采用的冷卻方式有自然通風(fēng)、風(fēng)扇強制通風(fēng)、冷卻液及車載空調(diào)制冷劑循環(huán)制冷等間接散熱方式。其效果均不夠理想，并且存在如下諸多缺點：風(fēng)扇、壓縮機消耗能量較大，不夠節(jié)能；冷卻液、制冷劑對環(huán)境污染影響極大；散熱效果不理想；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，經(jīng)濟性差；有機械振動噪音源增多；沒有解決電池工作溫度過低的技術(shù)和措施等。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，可實現(xiàn)直接、自動化控制蓄電池的工作溫度，解決蓄電池工作溫度過高的散熱或過低的加熱問題的新能源汽車蓄電池溫度控制裝置。

本實用新型解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為：新能源汽車蓄電池溫度控制裝置，包括溫控裝置和置于蓄電池外部的外殼，其特征在于：所述外殼包括相互貼合的內(nèi)層和外層；所述溫控裝置包括半導(dǎo)體制冷/熱片、冷/熱換相繼電器、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊、蓄電池?zé)峁芾砟K和DC12V電源；所述半導(dǎo)體制冷/熱片設(shè)置于內(nèi)層和外層之間，半導(dǎo)體制冷/熱片兩接線端子接冷/熱換相繼電器，用于控制半導(dǎo)體制冷/熱片電源極性的轉(zhuǎn)換和制冷、制熱的轉(zhuǎn)換；所述外殼的內(nèi)層外表面設(shè)置有溫度傳感器，用于接入數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)采集模塊將溫度傳感器檢測到的蓄電池外殼內(nèi)層表面的溫度值經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后傳送至蓄電池?zé)峁芾砟K，蓄電池?zé)峁芾砟K經(jīng)過與設(shè)定值比較后控制冷/熱換相繼電器進行換相，實現(xiàn)溫度實時控制；所述半導(dǎo)體制冷/熱片、冷/熱換相繼電器、溫度傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和蓄電池?zé)峁芾砟K接DC12V電源供電。

進一步地，所述內(nèi)層和外層均為導(dǎo)熱材料，所述內(nèi)層里表面噴涂有耐腐蝕、耐高溫的絕緣內(nèi)襯材料，所述外層為柵板或鏤空的散熱片。

進一步地，所述半導(dǎo)體制冷/熱片的厚度為3mm。

進一步地，所述半導(dǎo)體制冷/熱片兩面均涂覆有硅膠脂。

進一步地，所述冷/熱換相繼電器與半導(dǎo)體制冷/熱片兩接線端子連接，用于控制輸入電流的極性，實現(xiàn)對半導(dǎo)體制冷/熱片制冷和制熱的轉(zhuǎn)換控制。

進一步地，所述溫度傳感器設(shè)置于內(nèi)層外表面，用于實時監(jiān)控蓄電池外殼內(nèi)層表面的溫度，為數(shù)據(jù)采集模塊提供溫度模擬信號，所述溫度傳感器溫度監(jiān)控范圍為-10℃~60℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具備的優(yōu)點為：該裝置由于采用了節(jié)能環(huán)保的半導(dǎo)體制冷/熱技術(shù)，使半導(dǎo)體制冷/熱溫度控制裝置與原蓄電池的熱管理系統(tǒng)緊密結(jié)合，從而具備以下優(yōu)點：

1. 可實現(xiàn)蓄電池工作溫度在-10-60°C范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)；

2. 半導(dǎo)體制冷（熱）技術(shù)耗電省，效率高，節(jié)能可達50%以上；

3. 結(jié)構(gòu)簡單易于安裝，便于實現(xiàn)，經(jīng)濟性好；

4. 溫度控制由原來的間接式散熱方式改為直接式加熱和冷卻方式，溫控效果好；

5. 解決了因季節(jié)變化、地域差異造成的蓄電池工作溫度過高或過低兩方面的問題；

6.可提高蓄電池的工作效率在30%以上，可延長使用壽命30%以上，并且工作穩(wěn)定性良好。

而且，本裝置不需要任何冷卻液、制冷劑即可連續(xù)工作，無污染；本裝置是一種固定片件，無旋轉(zhuǎn)部件和滑動部件，不會產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，無震動、無噪聲，壽命長，穩(wěn)定性好。通過調(diào)節(jié)工作電流的大小，可方便調(diào)節(jié)制冷制熱的速率，通過切換電流方向，可使半導(dǎo)體制冷/熱片從制冷工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹茻峁ぷ鳡顟B(tài)。速度快、效率高，易于自動控制，很好的解決了蓄電池的溫度控制問題。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型溫控裝置原料框圖；

圖3為冷/熱換相繼電器原理圖；

圖4為半導(dǎo)體制冷/熱片工作原理圖。

具體實施方式