[發明專利]一種動力電池熱管理系統及方法

在審

• 申請號: 201810320642.8
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108615953A
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 李世明;王平保;張葉鑫
• 申請（專利權）人: 江西優特汽車技術有限公司
• 主分類號: H01M10/42
• 分類號: H01M10/42;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/6554;H01M10/6567
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 方文倩

本發明適用于動力電池技術領域，提供了一種動力電池熱管理系統及其方法，該系統包括：由電池串并聯組成的電池包，電池串由電芯并聯組成；分別與電芯接觸連接的導熱板，導熱板內設有冷卻液流道，冷卻液流道通過電磁閥與冷卻液容器連接，冷卻液容器內設有電子水泵；及與電磁閥和電子水泵通訊連接的電池管理系統。本發明在當溫差過大時，用冷卻液對最高溫度電芯進行降溫，以達到電芯溫度的均衡，有利與保證電池的使用壽命，同時保證電池性能。

技術領域

本發明屬于動力電池技術領域，提供了一種動力電池熱管理系統及方法。

背景技術

能源形勢日益嚴峻，環保意識逐漸增強，因此電動汽車受到的重視越來越多。電動汽車需要化學儲能裝置來提供電能，而鋰離子電池以其比能量高，循環壽命長等優點，成為了動力電池的首選。鋰離子電池因為自身的材料特點，需要精細的管理和保護，才能得到好的性能、壽命和安全性能。電池儲能系統的壽命極大的依賴于電池的一致性，而鋰離子電池由于材料、工藝和使用環境等存在不可消除的差異，本質上具有離散性。在使用過程中，電池的溫度一致性對于電池系統的一致性影響很大，對于電池的溫度和溫度均勻性進行管理，是保證電池性能和壽命的重要手段。

現有技術中，對于電池的熱管理主要有自然冷卻、風冷、液冷、加熱膜加熱等技術方案，這些技術大多針對電池的溫度進行管理。

發明內容

本發明實施例提供一種動力電池熱管理系統，旨在實現對動力電池的溫度均勻性進行管理。

本發明是這樣實現的，一種動力電池熱管理系統，該系統包括：

由電池串并聯組成的電池包，電池串由電芯并聯組成；

分別與電芯接觸連接的導熱板，導熱板內設有冷卻液流道，冷卻液流道通過電磁閥與冷卻液容器連接，冷卻液容器內設有電子水泵；

及與電磁閥和電子水泵通訊連接的電池管理系統。

進一步的，所述系統還包括：

加熱單元，加熱單元與電芯接觸連接，加熱單元通過電控開關與加熱電源連接；

電池管理系統與電控開關通訊連接。

本發明是這樣實現的，一種基于動力電池熱管理系統的熱管理方法，所述方法包括如下步驟：

S1、電池管理系統基于各電芯的溫度來獲取最高溫度與最低溫度的溫差；

S2、若溫差大于設定的溫差閾值，則控制電子水泵啟動，同時控制最高溫度電芯的對應電磁閥打開，控制冷卻液進入最高溫度電芯對應的冷卻液流道，對最高溫度電芯進行冷卻。

進一步的，在步驟S2之后還包括：

S3、在冷卻液循環穩定后，即溫差縮小速度小于設定值，若所述溫差值仍大于設定的溫差閾值，則檢測最高溫度是否位于電池工作溫度區間；

S4、若檢測結果為是，則控制電子水泵及最高溫度電芯對應的電磁閥關閉，同時控制最低溫度電芯對應的電控開關閉合，加熱單元對最低溫度電芯進行加熱，加熱至溫差小于設定的溫差閾值。

進一步的，若步驟S3中的最高溫度超出電池工作溫度區間，則保持電子水泵的啟動狀態，同時保持最高溫度電芯的電磁閥的打開狀態。

進一步的，電池管理管理系統基于溫差控制冷卻液的流速、或基于溫差控制加熱單元的加熱功率。

本發明實施例提供的電池管理系統具有如下有益技術效果：

1.當溫差過大時，用冷卻液對最高溫度電芯進行降溫，以達到電芯溫度的均衡，有利與保證電池的使用壽命，同時保證電池性能；