[發(fā)明專利]一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110260059.4
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113054280B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉益才;倪安業(yè);王長旺;廖益群;孫海力;周瑞;陳聰;譚軒
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州高瀾創(chuàng)新科技有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/635;H01M10/6563;H01M10/6566;H01M10/6572
• 代理公司: 廣州博聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44663
• 代理人: 宋佳

本發(fā)明公開了一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)及控制方法，涉及汽車電池?zé)峁芾砑夹g(shù)域。本發(fā)明包括有半導(dǎo)體制冷片，所述半導(dǎo)體制冷片包括第一制冷片和第二制冷片，所述第一制冷片和所述第二制冷片之間設(shè)置有風(fēng)道；所述第一制冷片和所述第二制冷片連接有供電模塊；電機集熱單元，所述電機集熱單元用于收集位于電動汽車上的動力電機的熱量；風(fēng)機，所述風(fēng)機將空氣送入風(fēng)道內(nèi)，所述風(fēng)機上設(shè)置有風(fēng)源選擇單元；控制單元；本發(fā)明能夠適應(yīng)于電動車的各種工況，提高了電池工作的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車電池?zé)峁芾砑夹g(shù)域，尤其涉及一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)在的電動車熱管理系統(tǒng)主要有兩大類：其一是駕駛室和乘客室冷暖空調(diào)系統(tǒng)；其二是驅(qū)動電池的熱管理系統(tǒng)，為了保障動力電池的可靠充放電以及其長壽命，就必須給電池提供可靠的冷卻和加熱環(huán)境。

電動車在行駛過程中，動力電池放電電流波動起伏、產(chǎn)熱及其不均衡，均需要非常可靠的熱管理系統(tǒng)，溫度過高或者過低都不利于動力電池的性能發(fā)揮，為延長動力電池壽命，提升其電化學(xué)性能以及能量效率，必須設(shè)計合理的電池?zé)崃抗芾硐到y(tǒng)，在高溫條件下對電池進行散熱、低溫條件下對電池進行加熱或者保溫，以提升電動汽車整車性能。

常規(guī)的電池冷卻和加熱主要模式有風(fēng)冷式、水冷式、相變材料以及PTC電加熱等多種模式，這都需要消耗動力電池的電能儲量，也直接影響動力電池的續(xù)航能力，同時目前的熱管理系統(tǒng)不能使得電池的冷卻工作和加熱工作任意切換，使得電池并不能保持在穩(wěn)定的工作環(huán)境，從而使得電池不能穩(wěn)定運行，因此，我們提出了一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)及控制方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對上述缺陷，提供一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)及控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中熱管理系統(tǒng)難以保證電池的穩(wěn)定運行環(huán)境的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)，應(yīng)用于電池的散熱，包括：

半導(dǎo)體制冷片，所述半導(dǎo)體制冷片包括分別貼合于相鄰的電池上的第一制冷片和第二制冷片，所述第一制冷片和所述第二制冷片用于對電池加熱或冷卻，所述第一制冷片和所述第二制冷片之間設(shè)置有用于空氣通過的風(fēng)道；所述第一制冷片和所述第二制冷片連接有供電模塊；

電機集熱單元，所述電機集熱單元用于收集位于電動汽車上的動力電機的熱量；

風(fēng)機，所述風(fēng)機將空氣送入風(fēng)道內(nèi)，所述風(fēng)機上設(shè)置有用于選擇外界空氣或流經(jīng)于電機集熱單元的熱空氣的風(fēng)源選擇單元，所述風(fēng)源選擇單元安裝于風(fēng)機的進氣口；

控制單元，所述控制單元用于識別電池工況和控制所述第一制冷片和所述第二制冷片內(nèi)電流方向，所述控制單元還控制風(fēng)源選擇單元選擇空氣源。

優(yōu)選的，多組所述電池組成電池模組，不同的電池模組上的所述第一制冷片和所述第二制冷片連接有不同的供電模塊，所述供電模塊與控制單元電性連接。

優(yōu)選的，所述風(fēng)機連接有送風(fēng)管道，所述送風(fēng)管道與風(fēng)道連通，且風(fēng)道和送風(fēng)管道的連接處設(shè)置有風(fēng)門，所述風(fēng)門用于控制風(fēng)道的連通，所述風(fēng)門通過控制單元控制開啟和閉合。

一種電動車熱管理系統(tǒng)控制方法，用于電動車電池包的熱管理，所述電池包由電池組成，其特征在于，所述控制方法采用上述的余熱利用TEC冷卻的電動車熱管理系統(tǒng)，包括以下步驟：

獲取電池包的工況信息，所述工況信息包括低溫制熱工況、過渡工況和高溫制冷工況；

選擇氣源，所述氣源包括外界空氣及流經(jīng)于電動車驅(qū)動電機的空氣；

控制所述第一制冷片和所述第二制冷片內(nèi)的電流流向。

作為本發(fā)明進一步的方案，