包括双金属部件的蓄电池热管理系统技术方案

技术编号:12095432 阅读:62 留言:0更新日期:2015-09-23 13:18
根据本发明专利技术的一示例性方面,一种蓄电池热管理系统除了其它方面以外包括,响应于温度的变化而在第一位置与第二位置之间能够移动以便有选择地限制通过管道的冷却剂的流动的双金属部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电气化车辆,以及更具体但不完全地,涉及一种使用双金属部件的蓄电池热管理系统。双金属部件适于根据电池温度来改变流经蓄电池组的冷却剂的阻力。
技术介绍
例如混合动力电动车辆(HEV),插电式混合动力电动车辆(PHEV),纯电动车辆(BEV),或燃料电池车辆这样的电气化车辆不同于传统发动机车辆之处在于它们靠一个或多个电机(即,电动马达和/或发电机)代替内燃发动机来提供动力或除了内燃发动机以外还靠一个或多个电机(即,电动机和/或发电机)来提供动力。用于向电机提供动力的高电压电流通常由高电压牵引蓄电池组来提供。电气化车辆蓄电池组由多个蓄电池模块组成。每个蓄电池模块的蓄电池单元会需要进行热管理来移除来自蓄电池组的多余的热量。一些蓄电池组为空气冷却的,并且通常推送或拉动压缩空气穿过蓄电池组进口和出口。随着空气朝向出口流过蓄电池组,会产生温度和压强梯度。这会导致蓄电池单元以变化的速率老化。
技术实现思路
根据本专利技术的一个示例性方面,一种蓄电池热管理系统除了其它方面以外包括,响应于温度的变化而在第一位置与第二位置之间能够移动以便有选择地限制通过管道的冷却剂的流动的双金属部件。在前述系统的进一步非限制性实施例中,双金属部件由至少两种不同材料制得。在前述系统的任一进一步非限制性实施例中,双金属部件为双金属线圈。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,双金属部件为包括第一条形材料和贴在第一条形材料上的第二条形材料的双金属条。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,表面被连接至双金属部件。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,表面为板或叶片。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,控制臂在双金属部件和表面之间延伸。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,控制臂的第一侧被连接至双金属部件,并且控制臂的第二侧被连接至表面。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,双金属部件在第一位置和第二位置之间的移动使表面移动以改变管道的尺寸。在前述系统的任何进一步非限制性实施例中,双金属部件由第一材料组成,并且控制臂和表面由不同于第一材料的第二材料组成。根据本专利技术的另一示例性方面,一种蓄电池组除了其它方面以外包括,第一蓄电池单元,第二蓄电池单元,以及在第一蓄电池单元和第二蓄电池单元之间延伸的管道。表面相对于管道定位,并且在第一位置和第二位置之间可移动以便控制穿过管道的冷却剂的流动。在前述蓄电池组的进一步非限制性实施例中,表面是双金属部件的一部分。在前述蓄电池组的任一进一步非限制性实施例中,表面被连接至双金属部件。在前述蓄电池组的任何进一步非限制性实施例中,表面被连接至控制臂,该控制臂被连接至双金属式部件。在前述蓄电池组的任何进一步非限制性实施例中,双金属部件与第一蓄电池单元相接触,并且表面与第二蓄电池单元相接触。根据本专利技术的另一示例性方面,一种方法除了其它方面以外包括,使用双金属部件控制穿过蓄电池组的冷却剂的流动。在前述方法的进一步非限制性实施例中,控制步骤包括在第一位置和第二位置之间移动双金属部件以便改变在蓄电池组的相邻蓄电池单元之间延伸的管道的尺寸。在前述方法的任一进一步非限制性实施例中,移动步骤包括相对于相邻蓄电池单元使表面定位以响应移动双金属部件。在前述方法的任何进一步非限制性实施例中,控制步骤包括移动双金属部件以响应从封装在蓄电池组内部的蓄电池单元吸收热量。在前述方法的任何进一步非限制性实施例中,控制步骤包括使用双金属部件使来自蓄电池组的相对冷的部分的冷却剂重新定向至蓄电池组的相对热的部分。可以单独或以任意组合得到前述段落、权利要求书或【具体实施方式】及附图的实施例、示例和替代物,包括任何它们的各个方面或各自的特征。结合一个实施例描述的特征可以适用于所有实施例,除非这些特征是不兼容的。通过下面的【具体实施方式】,对本领域的技术人员来说,本专利技术的各种特征和优点将变得显而易见。伴随【具体实施方式】的附图可以简单描述如下。【附图说明】图1不意性地描述了电气化车辆的动力传动系统;图2说明了根据本专利技术的第一实施例的蓄电池组;图3说明了根据本专利技术的第二实施例的蓄电池组;图4说明了根据本专利技术的另一实施例的蓄电池组;图5说明了可以由蓄电池热管理系统来使用的双金属条;图6A和6B说明了根据本专利技术一实施例的蓄电池热管理系统;图7说明了可以由蓄电池热管理系统来使用的双金属线圈;图8A和SB说明了根据本专利技术另一实施例的蓄电池热管理系统。【具体实施方式】本专利技术涉及用于热管理一个或更多蓄电池组的蓄电池单元的蓄电池热管理系统。蓄电池热管理系统使用可移动的双金属部件来改变可以定向穿过在相邻蓄电池单元之间延伸的管道的冷却剂的量。双金属部件的移动由材料特性来驱动,并且可以由一个或更多蓄电池单元的温度变化来触发。这些以及其它特征将在以下的【具体实施方式】中作更详细的说明。图1示意性地描述了电气化车辆12的动力传动系统10。电气化车辆12可以是HEV, PHEV, BEV或任何其它车辆。换句话说,本专利技术不限制于任何特定类型的电气化车辆,并且还可以延伸至非自动电气化交通工具(例如,机车、飞机、船舶、潜艇等)。动力传动系统10包括至少拥有马达36(S卩,电机)和蓄电池组50的驱动系统。蓄电池组50可以包括能够输出电力以操作马达36的高电压蓄电池。虽然图1中没有显示,但是蓄电池组50可以包括多个彼此之间相互电连接的蓄电池模块。在一个实施例中,驱动系统产生扭矩来驱动一套或更多套电气化车辆12的车辆驱动轮30。例如,马达36可以由蓄电池组50来提供动力,从而通过向轴46输出扭矩来电驱动车辆驱动轮30。当然,该图是高度示意性的。应当理解的是,电气化车辆12的动力传动系统10可以使用本专利技术范围内的附加组件,该附加组件包括但不限于内燃发动机、发电机、动力传输单元、以及一个或更多控制系统。图2说明了用于电气化车辆的蓄电池组50,该电气化车辆例如图1的电气化车辆12或任何其它电气化车辆。蓄电池组50包括总体包围一个或更多蓄电池模块62A、62B等的外壳60。在图2中说明了两个蓄电池模块62A、62B ;然而,应当理解的是蓄电池组50可以包括任何数量的蓄电池模块。每个蓄电池模块62包括多个蓄电池单元64 (即,两个或更多个单元)。在一个实施例中,蓄电池单元64可以是锂离子电池。在另一个实施例中,蓄电池单元64可以是镍金属氢化物电池。此外还可以预期其它种类的电池。每个蓄电池模块62的蓄电池单元64可以彼此相隔开以建立相邻蓄电池单元64之间的管道74。虽然没有显示,但可以在管道74内部放置隔片来相对于彼此保持并定位蓄电池单元64。管道74限定了用于传递例如空气流这样的穿过蓄电池组50的冷却剂C的导管。热量可以由充电或放电操作期间的每个蓄电池单元64来产生。相对极端(即,热)的周围环境状况也可以导致热量在电气化车辆12的切断情况期间转移至蓄电池单元64。因此,蓄电池组50可以包括用于热管理由蓄电池单元64产生的热量的蓄电池热管理系统66。蓄电池热管理系统66可以包括进口 70当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池热管理系统,包含:双金属部件,该双金属部件响应于温度的变化而在第一位置与第二位置之间能够移动以便有选择地限制通过管道的冷却剂的流动。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:阿尔瓦罗·马西亚斯
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1