[發明專利]一種易拆卸的混合動力車動力電池保溫方法及系統

在審

• 申請號: 202110357551.3
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN113394485A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 廉佳沅;孔令君;何永明
• 申請（專利權）人: 東北林業大學
• 主分類號: H01M10/615
• 分類號: H01M10/615;H01M10/625;H01M10/633;H01M10/637;H01M10/63;H01M10/663;H01M10/66;H01M10/655;H01M10/6556;H01M10/6561;H01M50/244;H01M50/256;H01M50/249
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1.一種易拆卸的混合動力汽車動力電池的加熱系統，其特征在于：包括動力電池、保溫層和導熱層，所述保溫層的進氣口與出氣口上下分別連通且兩氣口在保溫箱內無管道連通，此外，兩氣口與外部管道不做焊接，氣口與外部管道通過易拆解的密封材料進行封裝，進氣口和出氣口所連接的外部管道與排氣管道連接處分別設有溫控開關，保溫箱的進氣口與尾氣排出管路連接且其管路上設置有第一開關，電池與保溫箱之間為空腔，電池表面附有導熱介質，下表面導熱介質與電池之間有溫度傳感器與控制器連接，溫度傳感器對應設置溫度控制器，溫度控制器控制溫控開關；對應保溫層的出氣口與汽車排氣口管道相連接且出氣口管路連接處設有第二溫度開關，所述保溫層進氣口管路與保溫層出氣口管路之間的汽車排氣口管路部分上設有第三溫度開關；所述電池保溫系統連接汽車尾氣排出口，所述保溫箱控制單元保溫回路連接有溫度控制器和發動機控制器，所述溫度傳感器通過硬線直連熱管理控制器，所述熱管理控制器、發動機控制器通過CAN總線交互參數信息和控制信號，熱管理控制器分別與第一開關、第二開關、第三開關連接，使得：在插充電狀態與冬天行駛過程中由熱管理控制器及發動機控制保溫。

2.根據權利要求1所述的一種易拆卸的混合動力汽車動力電池的加熱系統，其特征在于：溫度傳感器實時監測電池的溫度，并將電池的實時溫度傳輸到控制器，控制器根據電池的實時溫度與電池的最高溫度預設值進行比較，當電池的實時溫度低于最高溫度預定值，控制器控制溫度開關將廢氣分至進氣管道，進入保溫箱內，將廢氣中的熱量轉移至導熱介質中；否則，控制器控制溫度開關將廢氣直接導入排氣管排至車外。

3.本發明在車輛排氣系統上增設廢氣熱量回收裝置，將廢氣中的熱能通過熱能傳遞回路，利用熱能給電池加熱，從而實現利用車輛排放出的廢氣中的熱能給電池加熱。

4.根據權利要求1所述的混合動力汽車電池加熱和充電裝置，其特征在于，所述保溫箱外層由保溫材料制成，內層由導熱材料制成。

5.權利要求1所述的混合動力汽車電池加熱和充電裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)溫度傳感器實時監測電池的溫度，并將電池的實時溫度傳輸到控制器；

(2)控制器根據電池的實時溫度與電池的最低溫度預設值進行比較，當電池的實時溫度低于最低溫度預定值，控制器控制溫度開關將廢氣分至進氣管道，將廢氣中的熱量轉移至導熱介質中；否則，控制器控制溫度開關將廢氣直接導入排氣管排至車外；

(3)控制器工作一段時間后進一步判斷電池的實時溫度是否高于電池的最高溫度預定值，若是，控制器控制溫度開關僅導通汽車排氣口管路；若不是，則控制器控制溫度開關將廢氣分至進氣管道，若是，控制器控制溫度開關將廢氣直接導入排氣管排至車外。

6.根據權利要求1所述的混合動力汽車動力電池的加熱方法，其特征在于：

(1)所述電池插充電加熱模式的控制流程如下：

判斷電池溫度，若電池溫度≤最低預定溫度，則根據電池溫度和電池工作環境溫度計算電池目標溫度，并根據電池溫度和電池目標溫度控制運行，啟動發動機，斷開第三開關，連通第二開關和第一開關，進行加熱；否則斷開第二開關、第一開關，連通第三開關，保溫層停止加熱，關閉發動機；工作一段時間后判斷電池溫度，若電池溫度≥最高預定溫度，則斷開第二開關、第一開關，連通第三開關，保溫層停止加熱，關閉發動機；反之則繼續加熱；

(2)所述純發動機工作加熱模式的控制流程同電池插充電加熱模式的控制流程；

(3)所述混合動力工作加熱模式的控制流程如下：

判斷電池溫度，若電池溫度≤最低預定溫度，則斷開第三開關，連通第二開關和第一開關，進行加熱；否則斷開第二開關、第一開關，連通第三開關，保溫層停止加熱；工作一段時間后判斷電池溫度，若電池溫度≥最高預定溫度，則斷開第二開關、第一開關，連通第三開關，保溫層停止加熱；反之則繼續加熱。