动力电池加热系统技术方案

本申请涉及一种动力电池加热系统，包括加热继电器，由各电池模组串联形成的电池包，以及由各加热膜串联形成的加热膜组件；电池包的正极电连接加热继电器的一端，负极电连接加热膜组件的第一端；加热膜组件的第二端电连接加热继电器的另一端；还包括设于电池模组与加热膜的第一表面层之间的冲压冷板，以及多个支撑件；各支撑件与各加热膜一一对应，支撑件靠近加热膜的第二表面层。能够实现在低温环境下快速将动力电池温度加热至适宜工作温度区间，有效提升了加热效率，同时减小了加热成本和加热系统的重量。

Power Battery Heating System

【技术实现步骤摘要】
动力电池加热系统
本技术涉及汽车
，特别是涉及一种动力电池加热系统。
技术介绍
目前新能源汽车所用的动力电池大部分为锂离子电池，而温度极大地影响着锂离子电池的寿命，通常需保证电池工作在适宜的温度区间(例如25℃-35℃)，避免电池因高温或者低温寿命衰减。加热系统具备在低温下实现加热电池模组的功能，加热效率及模组温差是衡量加热系统性能的重要指标，直接影响到动力电池的充放电效率及寿命。在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：对于传统的加热系统，通常加热成本高，重量大，加热效率较低。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的加热系统通常加热成本高，重量大，加热效率较低的问题，提供一种动力电池加热系统。为了实现上述目的，本技术实施例提供了一种动力电池加热系统，包括加热继电器，由各电池模组串联形成的电池包，以及由各加热膜串联形成的加热膜组件；电池包的正极电连接加热继电器的一端，负极电连接加热膜组件的第一端；加热膜组件的第二端电连接加热继电器的另一端；还包括设于电池模组与加热膜的第一表面层之间的冲压冷板，以及多个支撑件；各支撑件与各加热膜一一对应，支撑件靠近加热膜的第二表面层。在其中一个实施例中，加热膜包括位于第一表面层与第二表面层之间的中间层；第一表面层为PET绝缘层，第二表面层为PET绝缘层，中间层为铜镀铝箔合金电阻。在其中一个实施例中，第一表面层与冲压冷板胶粘连接。在其中一个实施例中，还包括设于第二表面层上的温度传感器。在其中一个实施例中，支撑件具有靠近第二表面层的板面；板面设有用于吻合镶嵌温度传感器的凹槽。在其中一个实施例中，支撑件为弹性支撑件。在其中一个实施例中，弹性支撑件为发泡硅橡胶支撑件。在其中一个实施例中，还包括设于电池模组与冲压冷板之间的导热垫。在其中一个实施例中，还包括电连接在加热继电器的一端和加热膜组件的第二端之间的保险丝。在其中一个实施例中，还包括电连接在电池包的负极和加热膜组件的第一端之间的主负继电器，以及电连接在任意两个电池模组之间的维护开关。上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：基于电池包的正极电连接加热继电器的一端，负极电连接所述加热膜组件的第一端；加热膜组件的第二端电连接所述加热继电器的另一端；通过控制加热继电器的通断，能够实现在低温环境下快速将动力电池温度加热至适宜工作温度区间。基于冲压冷板设于电池模组与加热膜之间，加热膜设于支撑件与冲压冷板之间，通过加热膜设于冲压冷板底部的方式对电池模组加热，通过支撑件使得加热膜、冲压冷板以及电池模组相互紧密接触，提供了良好的导热路径，进而有效提升加热效率，同时减小了加热成本和加热系统的重量。附图说明图1为一个实施例中动力电池加热系统的电路结构示意图；图2为一个实施例中动力电池加热系统的装配结构示意图；图3为一个实施例中加热膜的结构示意图；图4为一个实施例中支撑件的结构示意图；图5为一个实施例中动力电池加热系统的另一装配结构示意图；图6为一个实施例中动力电池加热系统的另一电气结构示意图；图7为一个实施例中动力电池加热系统的又一装配结构示意图。具体实施方式为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的首选实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。传统的对动力电池加热的方式有：在电池外部液冷冷却回路中串联PTC加热器，通过加热冷却液的方式实现加热电池的功能，但存在加热效率低，外部加热器重量大且成本高的问题；在电池模组上方增加加热膜，利用额外的蓄电池供电，通过电芯极耳传热，但存在加热功率低，加热时间长，导致电池低温充电时间长且放电功率低的问题；在电池模组侧面贴加热膜，通过模组的侧板传热；但贴于电池模组侧面的加热膜加热功率低，模组侧板与电芯之间的间隙导致传热路径热阻较大，且电芯不同部位温差大，容易增加电池寿命衰减速度。而本申请提供的动力电池加热系统，通过加热膜和弹性支撑配合设置在电池模组加热部分，控制加热继电器的通断，能够实现在低温环境下快速将动力电池温度加热至适宜工作温度区间，极大提高加热效率；通过加热膜设于冲压冷板底部的方式对电池模组加热，通过支撑件使得加热膜、冲压冷板以及电池模组相互紧密接触，提供了良好的导热路径，进而有效提升加热效率，同时减小了加热成本和加热系统的重量。在一个实施例中，如图1和图2所示，提供了一种动力电池加热系统，包括加热继电器110，由各电池模组122串联形成的电池包120，以及由各加热膜132串联形成的加热膜组件130；电池包120的正极电连接加热继电器110的一端，负极电连接加热膜组件130的第一端；加热膜组件130的第二端电连接加热继电器110的另一端。还包括设于电池模组122与加热膜132的第一表面层之间的冲压冷板150，以及多个支撑件140；各支撑件140与各加热膜132一一对应，支撑件140靠近加热膜132的第二表面层。其中，加热继电器110指的是能够控制线路通断的器件，加热继电器110可以是快充继电器，例如加热继电器110可通过小电流控制大电流，实现对线路中高压电的通断控制。电池包120指的是用于汽车上的动力电池包，电池包120可包括多个电池模组122。加热膜132可用来产生热能，加热膜132可以是电加热膜；加热膜组件130可包括多个加热膜132。冲压冷板150可以是液冷板；支撑件140可用来将加热膜132、冲压冷板150和电池模组122紧密接触。具体地，基于电池包120的正极电连接加热继电器110的一端，电池包120的负极电连接所述加热膜组件130的第一端；加热膜组件130的第二端电连接所述加热继电器110的另一端；通过控制加热继电器110的通断，能够实现在低温环境下快速将动力电池温度加热至适宜工作温度区间。基于冲压冷板150设于电池模组122与加热膜132之间，加热膜132设于支撑件140与冲压冷板150之间，通过加热膜132设于冲压冷板150底部的方式对电池模组122加热，通过支撑件140使得加热膜132、冲压冷板150以及电池模组122相互紧密接触，提供了良好的导热路径。进一步的，基于各个加热模132串联工作，进而在电路回路中出现故障时(例如任意一个加热膜132出现故障)，则通过加热继电器110可使得整个电路断开工作，进而起到保护加热系统的作用，避免因部分加热膜失效导致电池包的局部温度过高。需要说明的是，冲压冷板150的尺寸和形状可根据电池模组122的实际尺寸设计得到；加热膜132的尺寸和形状可根据冲压冷板150的尺寸和形状而确定，例如加热膜132的形状可以是方形结构但不限于该外形尺寸。支撑件140的尺寸和形状可根据加热膜132的尺寸和形状而确定，例如支撑件140的形状可以是方形结构但不限于该外形尺寸。上述动力电池加热系统中，通过加热膜的第一表面层靠近冲压冷板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力电池加热系统，其特征在于，包括加热继电器，由各电池模组串联形成的电池包，以及由各加热膜串联形成的加热膜组件；所述电池包的正极电连接所述加热继电器的一端，负极电连接所述加热膜组件的第一端；所述加热膜组件的第二端电连接所述加热继电器的另一端；还包括设于所述电池模组与所述加热膜的第一表面层之间的冲压冷板，以及多个支撑件；各所述支撑件与各所述加热膜一一对应，所述支撑件靠近所述加热膜的第二表面层。

【技术特征摘要】
1.一种动力电池加热系统，其特征在于，包括加热继电器，由各电池模组串联形成的电池包，以及由各加热膜串联形成的加热膜组件；所述电池包的正极电连接所述加热继电器的一端，负极电连接所述加热膜组件的第一端；所述加热膜组件的第二端电连接所述加热继电器的另一端；还包括设于所述电池模组与所述加热膜的第一表面层之间的冲压冷板，以及多个支撑件；各所述支撑件与各所述加热膜一一对应，所述支撑件靠近所述加热膜的第二表面层。2.根据权利要求1所述的动力电池加热系统，其特征在于，所述加热膜包括位于所述第一表面层与所述第二表面层之间的中间层；所述第一表面层为PET绝缘层，所述第二表面层为PET绝缘层，所述中间层为铜镀铝箔合金电阻。3.根据权利要求2所述的动力电池加热系统，其特征在于，所述第一表面层与所述冲压冷板胶粘连接。4.根据权利要求2所述的动力电池加热系统，其特征在于，还包括设于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱万超，曹自海，吴启泉，李昌明，黄红光，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44