[發明專利]一種電池熱管理系統、控制方法及車輛

在審

• 申請號: 202110395692.4
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN114714846A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 金艷芳;張擁亂
• 申請（專利權）人: 長城汽車股份有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60L58/27;B60L58/26;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/625;H01M10/633;H01M10/663;H01M10/617;H01M10/6556;H01M10/6568;H01M10/6554;H01M10/6564
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 譚鎮

本發明提供了電池熱管理系統、控制方法及車輛，其中，所述電池熱管理系統包括電池制冷劑回路、空調制冷劑回路以及冷卻液回路；電池制冷劑回路用于對電池進行制冷或加熱；電池制冷劑回路與空調制冷劑回路之間設置有第一換熱器；第一換熱器用于供電池制冷劑回路與空調制冷劑回路之間進行熱交換；電池制冷劑回路與冷卻液回路之間設置有第二換熱器，第二換熱器用于供電池制冷劑回路與冷卻液回路之間進行熱交換。本發明通過獨立的電池制冷劑回路，其溫度及流量獨立調節，可規避現有電池直冷系統的溫度均勻性以及溫度波動問題，且可與冷卻液回路進行換熱，利用廢熱對電池進行加熱，有效降低低溫車輛行駛能耗。

技術領域

本發明涉及電動汽車技術領域，特別涉及一種電池熱管理系統、控制方法及車輛。

背景技術

當前，隨著全球環保問題的日益嚴重，作為新能源汽車的電動汽車得以快速發展。

電動汽車以動力電池作為能量來源，而動力電池一般在15℃～35℃溫度區間內具有較佳的性能，溫度過低會導致其容量極速衰減，甚至出現負極析鋰，造成安全隱患；而電池溫度過高則容易造成過溫甚至熱失控。

現有采用直冷系統對電池進行溫度控制的方式，車輛的空調系統制冷劑直接進入電池，雖然具有對電池降溫速率快的特點，但也存在溫度均勻性難控制的問題，且需要增加電池加熱膜進行震蕩加熱，控制成本較高。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提出一種電池熱管理系統、控制方法及車輛，以解決現有電動汽車的動力電池溫度控制方式，溫度均勻性不佳、成本較高的問題。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種電池熱管理系統，其中，包括電池制冷劑回路、空調制冷劑回路以及冷卻液回路；所述電池制冷劑回路用于對電池進行制冷或加熱；

所述電池制冷劑回路與所述空調制冷劑回路之間設置有第一換熱器；所述第一換熱器用于供所述電池制冷劑回路與所述空調制冷劑回路之間進行熱交換；

所述電池制冷劑回路與所述冷卻液回路之間設置有第二換熱器，所述第二換熱器用于供所述電池制冷劑回路與所述冷卻液回路之間進行熱交換。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述電池制冷劑回路包括第一壓縮機，所述第一壓縮機、所述第一換熱器、所述第二換熱器及電池所述管道連接形成回路，且所述第一壓縮機的兩端通過第一四通閥與所述第一換熱器及所述電池管道連接。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述空調制冷劑回路包括通過管道連接形成回路的第二壓縮機、第三換熱器及第四換熱器，所述第三換熱器用于與室外空氣進行熱交換，所述第四換熱器用于與室內空氣進行熱交換，所述第一換熱器與所述第四換熱器并聯設置，且所述第二壓縮機的兩端通過第二四通閥與所述第四換熱器及所述第三換熱器管道連接。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述冷卻液回路包括熱源及第五換熱器，所述熱源的兩端分別通過第一三通閥及第二三通閥與所述第五換熱器的兩端管道連接，所述第二換熱器通過管道連接于所述第一三通閥及所述第二三通閥之間，所述熱源與所述第五換熱器之間還通過設置有水泵的管道連接。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述熱源包括電加熱器。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述第四換熱器與所述第三換熱器之間設置有第一膨脹閥，所述第三換熱器與所述第一換熱器之間均設置有第二膨脹閥。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述第一換熱器及所述第二換熱器為板式換熱器。

進一步地，所述的電池熱管理系統中，所述電池制冷劑回路上設置有膨脹閥。

本發明實施例的另一目的還在于提出一種控制方法，其中，應用于車輛中的控制器，所述控制方法應用對如上所述的電池熱管理系統進行控制，所述控制方法包括：