一种电池系统和电动汽车技术方案

本发明专利技术提供了一种电池系统和电动汽车。电池系统包括：每个电池模组包括多个电池模块单元，每个电池模块单元包括多个电芯，每个电芯上布置有第一加热极耳和与第一加热极耳电连接的第二加热极耳；第一加热极耳串联在第一支路上，第二加热极耳串联在第二支路上；第一支路连接外部电源的负极，第二支路连接外部电源的正极；每个电池模块单元中设置有温度传感器，用于检测电芯的温度，执行板采集温度传感器获取的温度信号。本发明专利技术的电池系统中，通过在电芯上设置的加热极耳实现对电芯的加热。这种加热方式提高了加热效率，并保证了电芯不被过加热，同时可保证在短时间内完成电芯温度的提升，使电芯温度达到大功率充放电的温度，满足整车大功率需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车制造领域，尤其涉及一种电池系统和电动汽车。
技术介绍
伴随着日新月异的科技进步，人们对生活质量的追求也越来越高，汽车已经成为人们日常出行必不可少的交通工具，人们对汽车的舒适性、安全性和环保性要求也越来越挑剔。新能源汽车，尤其是电动汽车已经引领汽车未来发展方向，电动汽车逐渐进入人们日常的生活。电动汽车常用的电池是一种化学电源，通过化学反应来实现充电和放电。因为化学反应速率受温度影响明显，一般当温度降低时，化学反应速率降低，所以电池内阻增大，放电功率降低，放电电量减少。现有技术中，电动汽车动力电池的主要加热方法是通过电池外部的加热装置进行。该种加热方式，在电池外部加热，热量慢慢传入电芯，需要较长的时间才使得电芯被加热。所以，该方法存在加热耗时长，效率低等缺陷。因此，亟待一种的新的电池系统。
技术实现思路
为了克服现有技术中对电池外部进行加热的方式加热效率低的技术问题，本专利技术提供了一种电池系统和电动汽车。为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：本专利技术提供了一种电池系统，包括：电池管理单元BMU；执行板，与所述BMU控制连接；电池模组，与所述BMU控制连接；每个所述电池模组包括多个电池模块单元，每个电池模块单元包括多个电芯，每个所述电芯上布置有第一加热极耳和与所述第一加热极耳电连接的第二加热极耳；所述第一加热极耳串联在第一支路上，所述第二加热极耳串联在第二支路上；所述第一支路连接外部电源的负极，所述第二支路连接所述外部电源的正极；所述第一支路、所述第二支路和所述外部电源形成一个加热回路；温度传感器，设置于所述电芯上，用于检测所述电芯的温度，所述执行板采集所述温度传感器获取的温度信号；加热继电器，设置在加热回路中，所述加热继电器与所述执行板连接；若所述温度传感器检测到的温度小于第一阈值，则执行板控制所述加热继电器闭合，所述加热回路导通，所述第一加热极耳和所述第二加热极耳对所述电芯进行加热；若所述温度传感器检测到的温度大于第二阈值，则执行板控制所述加热继电器断开，所述第一加热极耳和所述第二加热极耳处于停止加热状态。进一步来说，所述的电池系统中，所述加热继电器连接于所述第一支路和所述外部电源的负极之间。进一步来说，所述的电池系统中，每个所述电池模块单元上设置一个温度传感器。进一步来说，所述的电池系统中，每个所述电芯上设置一个温度传感器。进一步来说，所述的电池系统中，所述BMU与所述电池模组连接，采集所述电池模组的电压。进一步来说，所述的电池系统中，所述执行板包括：驱动芯片，所述加热继电器与所述驱动芯片连接；单片机，与所述驱动芯片连接；外部模数转换模块，与所述单片机连接，所述外部模数转换模块与所述温度传感器连接。进一步来说，所述的电池系统中，所述单片机和所述驱动芯片通过串行外设接口SPI连接，所述单片机和所述外部模数转换模块通过所述SPI连接。进一步来说，所述的电池系统中，所述加热继电器与所述外部电源的负极之间连接有保险丝。进一步来说，所述的电池系统中，还包括：电池控制单元BCU，每个所述BMU通过CAN总线与所述BCU连接；所述执行板和所述BMU通过CAN总线连接。本专利技术还提供了一种电动汽车，包括上述的电池系统。本专利技术的有益效果是：本专利技术的电池系统中，通过在电芯上设置的加热极耳实现对电芯的加热。这种加热方式提高了加热效率，并保证了电芯不被过加热，同时可保证在短时间内完成电芯温度的提升，使电芯温度达到大功率充放电的温度，满足整车大功率需求。附图说明图1表示本专利技术实施例中电池系统的加热原理示意图；图2表示本专利技术实施例中电池系统的结构示意图之一；图3表示本专利技术实施例中电池系统的结构示意图之二；图4表示本专利技术实施例中电池系统的执行板的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术进行详细描述。参照图1、图2和图3所示，本专利技术提供了一种电池系统，电池管理单元BMU2；执行板3，与BMU2控制连接；电池模组4，与BMU2控制连接；每个电池模组4包括多个电池模块单元40，每个电池模块单元包括多个电芯400，每个电芯400上布置有第一加热极耳401和和与第一加热极耳401电连接的第二加热极耳402；第一加热极耳401串联在第一支路410上，第二加热极耳402串联在第二支路420上；第一支路410连接外部电源6的负极，第二支路420连接外部电源6的正极；第一支路410、第二支路420和外部电源6形成一个加热回路；每个电池模块单元40中设置有温度传感器41，用于检测电芯400的温度，执行板3采集温度传感器41获取的温度信号；加热继电器5，设置在加热回路中，加热继电器5与执行板3连接；若温度传感器41检测到的温度小于第一阈值，则执行板3控制加热继电器5闭合，加热回路导通，第一加热极耳401和第二加热极耳402对电芯400进行加热；若温度传感器41检测到的温度大于第二阈值，则执行板3控制加热继电器5断开，第一加热极耳401和第二加热极耳402处于停止加热状态。具体来说，本专利技术的电池系统中，BMU2与执行板3控制连接，实现对执行板3的控制管理。具体来说，本电池系统的电池部分包括一个或者多个电池模组4，每个电池模组4包括多个电池模块单元40，每个电池模块单元包括多个电芯400。其中电芯400的工作温度对整个电池系统的功率有很大影响，直接关系到电池系统的性能。温度传感器41用于检测电芯400的温度，执行板3采集温度传感器41获取的温度信号，执行板3根据温度对加热继电器5进行控制。加热继电器5的作用是控制加热回路的导通或者是截止。其中，加热回路是由第一支路410、第二支路420和外部电源6构成。其中第一支路410上串联所有的第一加热极耳401，第二支路420上串联所有的第二加热极耳402。所以当加热继电器5导通加热回路时，外部电源6为全部的第一加热极耳401和第二加热极耳402提供电源进行加热，此时每个电芯601均由两个加热极耳进行加热，电芯601可以很快的提高温度，增加电池系统的充放电功率。若温度传感器41检测到电芯400的温度小于第一阈值，则执行板3控制加热继电器5闭合，接通加热回路，电芯400被第一加热极耳401和第二加热极耳402进行加热，使得电芯400随着升高，从而加大了电芯400的充放电功率，满足整车大功率用电。若电芯400在被第一加热极耳401和第二加热极耳402加热的过程中温度上升大于第二阈值后，温度传感器41检测到电芯400的温度大于第二阈值，则执行板3控制加热继电器5断开，外部电源6断开对加热回路的供电，第一加热极耳401和第二加热极耳402处于停止加热状态，保证了电芯400不被过加热。同时可保证在短时间内完成电芯温度的提升，使电芯400温度达到大功率充放电的温度，满足整车大功率需求。本专利技术的电池系统不再是对电池外部进行加热，而是利用设置在电芯400上的第一加热极耳401和第二加热极耳402直接对电芯400进行加热。相比较现有技术的加热方式，本专利技术的电池系统中对电芯400直接加热无疑会缩短加热时间，增加了对电芯400的加热效率，有利于电池系统能在较短时间内实现大功率的充放电作业，从而减少了用户使用时的等待时间，在一定程度上增加了整车的品质。作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池系统，其特征在于，包括：电池管理单元BMU(2)；执行板(3)，与所述BMU(2)控制连接；电池模组(4)，与所述BMU(2)控制连接；每个所述电池模组(4)包括多个电池模块单元(40)，每个电池模块单元包括多个电芯(400)，每个所述电芯(400)上布置有第一加热极耳(401)和与所述第一加热极耳(401)电连接的第二加热极耳(402)；所述第一加热极耳(401)串联在第一支路(410)上，所述第二加热极耳(402)串联在第二支路(420)上；所述第一支路(410)连接外部电源(6)的负极，所述第二支路(420)连接所述外部电源(6)的正极；所述第一支路(410)、所述第二支路(420)和所述外部电源(6)形成一个加热回路；温度传感器(41)，设置于所述电芯(400)上，用于检测所述电芯(400)的温度，所述执行板(3)采集所述温度传感器(41)获取的温度信号；加热继电器(5)，设置在所述加热回路中，所述加热继电器(5)与所述执行板(3)连接；若所述温度传感器(41)检测到的温度小于第一阈值，则执行板(3)控制所述加热继电器(5)闭合，所述加热回路导通，所述第一加热极耳(401)和所述第二加热极耳(402)对所述电芯(400)进行加热；若所述温度传感器(41)检测到的温度大于第二阈值，则执行板(3)控制所述加热继电器(5)断开，所述第一加热极耳(401)和所述第二加热极耳(402)处于停止加热状态。...

【技术特征摘要】
1.一种电池系统，其特征在于，包括：电池管理单元BMU(2)；执行板(3)，与所述BMU(2)控制连接；电池模组(4)，与所述BMU(2)控制连接；每个所述电池模组(4)包括多个电池模块单元(40)，每个电池模块单元包括多个电芯(400)，每个所述电芯(400)上布置有第一加热极耳(401)和与所述第一加热极耳(401)电连接的第二加热极耳(402)；所述第一加热极耳(401)串联在第一支路(410)上，所述第二加热极耳(402)串联在第二支路(420)上；所述第一支路(410)连接外部电源(6)的负极，所述第二支路(420)连接所述外部电源(6)的正极；所述第一支路(410)、所述第二支路(420)和所述外部电源(6)形成一个加热回路；温度传感器(41)，设置于所述电芯(400)上，用于检测所述电芯(400)的温度，所述执行板(3)采集所述温度传感器(41)获取的温度信号；加热继电器(5)，设置在所述加热回路中，所述加热继电器(5)与所述执行板(3)连接；若所述温度传感器(41)检测到的温度小于第一阈值，则执行板(3)控制所述加热继电器(5)闭合，所述加热回路导通，所述第一加热极耳(401)和所述第二加热极耳(402)对所述电芯(400)进行加热；若所述温度传感器(41)检测到的温度大于第二阈值，则执行板(3)控制所述加热继电器(5)断开，所述第一加热极耳(401)和所述第二加热极耳(402)处于停止加热状态。2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述加...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，张骞慧，赵亮，盛军，
申请(专利权)人：北京新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11