电池管理系统及具有其的新能源汽车技术方案

本发明专利技术涉及新能源汽车技术领域，特别是涉及一种电池管理系统及具有其的新能源汽车。本发明专利技术提供的一种电池管理系统，包括依次串连的压缩机、冷凝器、换热板组件，换热板组件包括至少两条并联设置的换热管路，每一条换热管路分别对应至少一个电池包，并与电池包换热；每一条换热管路均设有换热板以及第一节流元件，每一条换热管路中的换热板中的制冷量由对应的第一节流元件控制。本发明专利技术还提供一种新能源汽车，其包括上述电池管理系统。与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于：在每组换热板的进口处设置第一节流元件，通过调节第一节流元件的开度来调节制冷量，从而实现每组电池包的温度控制，解决了每组电池包温度分布不均匀的问题，使得系统稳定运行。

【技术实现步骤摘要】
电池管理系统及具有其的新能源汽车
本专利技术涉及新能源汽车
，特别是涉及一种电池管理系统及具有其的新能源汽车。
技术介绍
随着新能源汽车的快速发展，新能源汽车的电池密度、充电倍率、安全性提出了更高的要求，动力电池作为新能源汽车的核心动力部件，其在充电、放电时因内部反应所产生的热量导致电池温度升高，电池内部温度和电池模块间的温度均匀性影响着电池使用性能和循环寿命，尤其对于汽车大功率需求或恶劣工况下，对电池性能稳定要求更高。现有的电池散热的主要方式有风冷、水冷和直冷方案。直冷方案的散热效率高，是传统水冷系统的4-5倍，更适合应用于高能量密度、快充型电池包。但直冷系统对于空调系统的冷量分配和膨胀阀控制算法要求高，算法实现复杂。电池和空调系统是一个强关联耦合系统，导致直冷系统实现难度大；因此开发一种行之有效的电池热管理系统，设计一种稳定、高效的电池散热结构对于提高动力电池的整体性能意义重大。
技术实现思路
有鉴于此，针对上述技术问题，本专利技术提供了一种能够降低控制难度，使得每个电池包温度均匀分布的电池管理系统，技术方案如下：本专利技术提供的一种电池管理系统，包括依次串连的压缩机、冷凝器、换热板组件；所述换热板组件包括至少两条并联设置的换热管路，每一条换热管路分别对应至少一个电池包，并与所述电池包换热；每一条换热管路均设有换热板以及第一节流元件，所述每一条换热管路中的所述换热板中的制冷量由对应的所述第一节流元件控制。如此设置，每个所述第一节流元件能够分别单独控制每一条换热管路中的所述换热板中的制冷量，满足每个所述电池包冷却或降温的个性化需求，精确度更高，有效地解决控制难度大的问题，防止所述电池包过热导致热失控等安全事故，增强所述换热板的换热效率以及利用率。在其中一个实施例中，根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述换热管路上设有温度传感器以及压力传感器，所述温度传感器以及压力传感器位于所述换热管路在所述换热板的出口处，分别用于测量所述换热管路与所述电池包换热后制冷剂的温度和压强。如此设置，通过所述温度传感器以及所述压力传感器测量所述换热板换热后的温度与压强，从而使得所述第一节流元件自动调整开合度来控制制冷量，以此达到每一条所述换热管路上的所述电池包温度平衡，解决了每组所述电池包温度分布不均匀的问题。在其中一个实施例中，所述电池管理系统还包括控制元件，所述控制元件与所述第一节流元件信号连接，以通过信号控制所述第一节流元件的开度。如此设置，将温度传感器以及压强传感器产生的信号反馈给所述控制元件，然后经过所述控制元件计算换热管路换热后的过热度，所述控制元件再将信号反馈给所述第一节流元件，从而通过调整开度来调节制冷量，使得控制更加精确。在其中一个实施例中，所述电池管理系统还包括蒸发器组件，所述蒸发器组件与所述换热板组件并联设置，且与所述冷凝器连通。在其中一个实施例中，所述蒸发器组件包括蒸发器和第二节流元件，所述蒸发器与所述第二节流元件串联，且所述第二节流元件位于所述冷凝器和所述蒸发器之间。如此设置，低温的制冷剂通过所述蒸发器，与外界的空气进行热交换，气化吸热，以此达到制冷的效果，所述第二节流元件通过感温包感受所述蒸发器出口处制冷剂过热度的变化来控制所述第二节流元件的开度，调节进入所述蒸发器的制冷量，当所述蒸发器热负荷增加时所述第二节流元件开度也增大，制冷量随之增加，反之，制冷量减少，这样可以保证所述蒸发器传热面积的充分利用。在其中一个实施例中，所述电池管理系统还包括气液分离器，所述气液分离器位于所述压缩机和所述换热板组件或者所述蒸发器组件之间，且所述气液分离器的出口与所述压缩机的进口相连通。如此设置，所述压缩机把气态的制冷剂由低温低压气体压缩成高温高压气体，再经过所述冷凝器冷凝成中温高压的液体，在此过程中，所述压缩机起着吸入、压缩、输送气态制冷剂的作用，所述气液分离器起到分离气液混合的制冷剂的作用，避免液态的制冷剂进入所述压缩机中造成液击损伤。在其中一个实施例中，所述第一节流元件与所述换热板一体式设置。在其中一个实施例中，所述第一节流元件为电子膨胀阀。如此设置，可以增加制冷量调节范围，提高调节速率以及提高不同工况下的能效。在其中一个实施例中，所述第一节流元件为热力膨胀阀。如此设置，自带感温包检测自身过热度，不用再额外增加所述控制元件对其进行控制，简化控制程序，节约成本。本专利技术还提供如下技术方案：一种新能源汽车，包括电池管理系统。与现有技术相比，本专利技术提供的电池管理系统，通过在每一条换热管路上设置所述第一节流元件，使得每个所述第一节流元件能够分别单独控制每一条换热管路中的所述换热板中的制冷量，满足每个所述电池包冷却或降温的个性化需求，精确度更高，有效地解决控制难度大的问题，防止所述电池包过热导致热失控等安全事故，增强所述换热板的换热效率以及利用率。附图说明图1为本专利技术提供的电池管理系统的结构示意图。图中各符号表示含义如下：100、电池管理系统；10、压缩机；20、冷凝器；30、换热板组件；31、换热板；32、第一节流元件；33、换热管路；331、温度传感器；332、压力传感器；40、蒸发器组件；41、蒸发器；42、第二节流元件；50、气液分离器。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。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专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术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，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参考图1，本专利技术提供的一种电池管理系统100，该电池管理系统100主要应用于新能源汽车当中，电池管理系统100主要是为了使新能源汽车在正常行驶过程中动力电池组能够处于合适工作温度内；其是一种在保证电池使用性能和安全性的前提下，结合电池电化学特性和生热机理所设计的综合系统；电池管理系统100的主要功能包括：电池温度能被准确测量和监控；电池温度升高时散热系统能够及时把热量散出；温度较低时给电池组进行加热，确保系统工作性能稳定；电池充放电过程中内部反应所产生的有害气体能及时通风散出；减少电池模块间以及电池不同位置处的温度差异，保证电池模块间的温度一致性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池管理系统，包括依次串连的压缩机(10)、冷凝器(20)、换热板组件(30)；/n其特征在于，所述换热板组件(30)包括至少两条并联设置的换热管路(33)，每一条所述换热管路(33)分别对应至少一个电池包，并与所述电池包换热；每一条所述换热管路(33)均设有换热板(31)以及第一节流元件(32)，每一条所述换热管路(33)中的所述换热板(31)中的制冷量由对应的所述第一节流元件(32)控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池管理系统，包括依次串连的压缩机(10)、冷凝器(20)、换热板组件(30)；
其特征在于，所述换热板组件(30)包括至少两条并联设置的换热管路(33)，每一条所述换热管路(33)分别对应至少一个电池包，并与所述电池包换热；每一条所述换热管路(33)均设有换热板(31)以及第一节流元件(32)，每一条所述换热管路(33)中的所述换热板(31)中的制冷量由对应的所述第一节流元件(32)控制。


2.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述换热管路上设有温度传感器(331)以及压力传感器(332)，所述温度传感器(331)以及压力传感器(332)位于所述换热管路(33)在所述换热板(31)的出口处，分别用于测量所述换热管路(33)与所述电池包换热后制冷剂的温度和压强。


3.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统还包括控制元件，所述控制元件与所述第一节流元件(32)信号连接，以通过信号控制所述第一节流元件(32)的开度。


4.根据权利要求1所述的电池管理系统，其特征在于，所述电池管理系统还包括蒸发器组件(40)，所述蒸发器组...

【专利技术属性】
技术研发人员：张克鹏，
申请(专利权)人：盾安环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33