用于电动车辆的电池热管理系统技术方案

一种电动车辆包括形成内部空间的车身、安装在内部空间内的电池组和包括控制模块的电池热管理系统，该控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令排出内部空间内的热空气。

【技术实现步骤摘要】
用于电动车辆的电池热管理系统
本公开涉及用于电动车辆的电池热管理系统。示例性电池热管理系统包括控制模块，该控制模块配置为命令从电动车辆的内部空间排出热空气以热管理安装在内部空间内的电池组。
技术介绍
减少机动车辆燃料消耗和排放的需求是有据可查的。因此，正在开发减少或完全消除对内燃发动机依赖的车辆。为此目的电动车辆是目前正在开发中车辆的一种类型。通常，电动车辆与常规机动车辆不同，因为它们由一个或多个电池供电的电机选择性地驱动。相比之下，传统的机动车辆完全依靠内燃发动机来驱动车辆。高电压电池组通常为电动车辆的电机和其他电负载供电。电池组包括多个电池单元，其必须周期性地再充电以补充为这些负载供电所需的能量。电池单元可以产生热量，例如在充电和放电操作期间。电池组的安装位置也可以在热的环境条件下有助于高热负载。
技术实现思路
根据本公开的示例性方面的一种电动车辆除了别的之外还包括形成内部空间的车身、安装在内部空间内的电池组和包括控制模块的电池热管理系统，该控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令排出内部空间内的热空气。在上述电动车辆的另一非限制性实施例中，电池组安装在内部空间的货物区域内。在上述电动车辆的另一非限制性实施例中，控制模块是电池电控制模块(BECM)。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，电池热管理系统包括暖通空调(HVAC)系统、至少一个热电偶和至少一个抽气装置。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令HVAC系统进入新鲜空气模式。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，至少一个热电偶配置为检测电池组的外部温度。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，至少一个抽气装置形成用于将热空气从内部空间传送到车身外部的路径。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，电池热管理系统包括抽气装置和配置为改变抽气装置的定位的致动器。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令致动器改变抽气装置的定位。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令HVAC系统来命令致动器改变抽气装置的定位。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，电池热管理系统包括抽气装置和风扇，该风扇配置为迫使热空气通过抽气装置。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，控制模块配置为如果电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令风扇迫使热空气通过抽气装置。在任何上述电动车辆的另一非限制性实施例中，电池热管理系统包括配置为检测外部温度的第一热电偶和配置为检测电池组的内部温度的第二热电偶。根据本公开的另一示例性方面的一种方法除了别的之外还包括，如果安装在内部空间内的电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则自动地从电动车辆的内部空间排出热空气。在上述方法的另一非限制性实施例中，自动地从内部空间排出热空气包括命令HVAC系统进入新鲜空气模式以迫使热空气从内部空间流出。在上述方法之一的另一个非限制性实施例中，该方法包括防止HVAC系统在再循环模式下操作，直到外部温度低于预定义的温度阈值。在任何上述方法的另一非限制性实施例中，命令HVAC系统进入新鲜空气模式包括引导新鲜空气通过空气入口并且将新鲜空气传送到内部空间以排出热空气。在任何上述方法的另一非限制性实施例中，自动地从内部空间排出热空气包括改变抽气装置的定位，抽气装置定位成形成用于将热空气从内部空间传送到电动车辆的外部的路径。在任何上述方法的另一非限制性实施例中，自动地从内部空间排出热空气包括致动风扇以迫使热空气通过抽气装置。在任何上述方法的另一非限制性实施例中，该方法包括监控电池组的外部温度并且在自动地从内部空间排出热空气之前和之后都将外部温度与预定义的温度阈值进行比较。上述段落、权利要求或以下说明书和附图中的实施例、示例和替代方案，包括它们的各个方面或各个特征中的任何一个，可以独立地或以任何组合来实现。结合一个实施例描述的特征适用于所有实施例，除非这些特征不兼容。通过以下详细描述，本公开的各种特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。伴随详细描述的附图可以简要描述如下。附图说明图1示意性地示出了电动车辆的动力传动系统；图2示意性地示出了电动车辆的电池热管理系统；图3示意性地示出了用于热管理电动车辆的电池组的示例性控制策略；图4示意性地示出了另一示例性电池热管理系统；图5示意性地示出了用于热管理电动车辆的电池组的另一示例性控制策略；图6示意性地示出了另一示例性电池热管理系统；图7示意性地示出了用于热管理电动车辆的电池组的另一示例性控制策略。具体实施方式本公开描述了用于电动车辆的电池热管理系统。示例性电池热管理系统包括控制模块，该控制模块配置为命令HVAC系统进入新鲜空气模式以从安装电池组的内部空间排出热空气。另一个示例性热管理系统包括控制模块，该控制模块配置为命令致动器改变抽气装置的定位，以允许热空气从安装电池组的内部空间逸出。另一个示例性热管理系统包括控制模块，该控制模块配置为控制风扇以推动来自安装电池组的内部空间的热空气。这些和其他特征将在本具体实施方式的以下段落中更详细地讨论。图1示意性地示出了用于电动车辆12的动力传动系统10。尽管被描述为混合动力电动车辆(HEV)，但是应当理解，本文所述的构思不限于HEV，并且可以扩展到其他电动车辆，包括但不限于，插电式混合动力电动车辆(PHEV)、电池电动车辆(BEV)和燃料电池车辆等。在非限制性实施例中，动力传动系统10是采用第一驱动系统和第二驱动系统的功率分流动力传动系统。第一驱动系统包括发动机14和发电机18(即，第一电机)的组合。第二驱动系统至少包括马达22(即，第二电机)、发电机18和电池组24。在该示例中，第二驱动系统被认为是动力传动系统10的电驱动系统。第一和第二驱动系统产生扭矩以驱动电动车辆12的一组或多组车辆驱动轮28。虽然在图1中描绘了功率分流配置，但是本公开延伸至包括全混合动力、并联式混合动力、串联式混合动力、轻度混合动力或微型混合动力的任何混合动力车辆或电动车辆。发动机14(在一个实施例中是内燃发动机)和发电机18可以通过诸如行星齿轮组的动力传递单元30连接。当然，可以使用包括其它齿轮组和传动装置的其它类型的动力传递单元以将发动机14连接到发电机18。在一个非限制性实施例中，动力传递单元30是行星齿轮组，该行星齿轮组包括环形齿轮32、中心齿轮34和齿轮架总成36。发电机18可以由发动机14通过动力传递单元30驱动，以将动能转换成电能。发电机18可以另外用作马达，以将电能转换为动能，从而向连接到动力传递单元30的轴38输出扭矩。因为发电机18可操作地连接到发动机14，所以发动机14的速度可以由发电机18控制。动力传递单元30的环形齿轮32可以连接到轴40，轴40通过第二动力传递单元44连接到车辆驱动轮28。第二动力传递单元44可以包括具有多个齿轮46的齿轮组。其他动力传递单元也可以是合适的。齿轮46将扭矩从发动机14传递到差速器48，以最终为车辆驱动轮28提供牵引力。差速器48可包括能够将扭矩传递到车辆驱动轮2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车辆，包括：形成内部空间的车身；安装在所述内部空间内的电池组；包括控制模块的电池热管理系统，所述控制模块配置为如果所述电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令排出所述内部空间内的热空气。

【技术特征摘要】
2016.11.08 US 15/346,0281.一种电动车辆，包括：形成内部空间的车身；安装在所述内部空间内的电池组；包括控制模块的电池热管理系统，所述控制模块配置为如果所述电池组的外部温度超过预定义的温度阈值，则命令排出所述内部空间内的热空气。2.根据权利要求1所述的电动车辆，其中所述电池组安装在所述内部空间的货物区域内。3.根据权利要求1或2所述的电动车辆，其中所述控制模块是电池电控制模块(BECM)。4.根据前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中所述电池热管理系统包括暖通空调(HVAC)系统、至少一个热电偶和至少一个抽气装置。5.根据权利要求4所述的电动车辆，其中所述控制模块配置为如果所述电池组的所述外部温度超过所述预定义的温度阈值，则命令所述HVAC系统进入新鲜空气模式，并且可选地，其中所述至少一个热电偶配置为检测所述电池组的所述外部温度，并且可选地，其中所述至少一个抽气装置形成用于将所述热空气从所述内部空间传送到所述车身的外部的路径。6.根据前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中所述电池热管理系统包括抽气装置和配置为改变所述抽气装置的定位的致动器。7.根据权利要求6所述的电动车辆，其中所述控制模块配置为如果所述电池组的所述外部温度超过所述预定义的温度阈值，则命令所述致动器改变所述抽气装置的所述定位，并且可选地，其中所述控制模块配置为如果所述电池组的所述外部温度超过所述预定义的温度阈值，则命令所述HVAC系统来命令所述致动器改变所述抽气装置的所述定位。8.根据前述权利要求中任一项所述的电动车辆，其中所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·E·赖伊波林，史蒂文·迈克尔·希尔，雷·C·西恰克，
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