电池包的热管理系统及加热方法技术方案

技术编号:29208604 阅读:18 留言:0更新日期:2021-07-10 00:44
本发明专利技术属于电池包技术领域,具体涉及电池包的热管理系统,该系统包括:发动机散热回路,用于冷却发动机;电机及电控散热回路,用于冷却电机及电控元件;液冷板,用于调节电池包温度;所述发动机散热回路和所述电机及电控散热回路通过换向阀连接至所述液冷板。本发明专利技术的技术方案能够利用发动机散热回路中的第一冷却液收集发动机的余热,或利用电机及电控散热回路中的第二冷却液收集电机及电控元件的的余热,第一冷却液或第二冷却液能够直接进入液冷板对电池包中的电芯加热,对余热的利用率高,且能够有效降低整车的能耗,提高续航里程。提高续航里程。提高续航里程。

【技术实现步骤摘要】
电池包的热管理系统及加热方法


[0001]本专利技术涉及电池包
,具体涉及电池包的热管理系统及加热方法。

技术介绍

[0002]部分新能源汽车需以动力电池作为动力源,而动力电池自身性能受温度影响很大,在高温环境下需要对动力电池进行降温处理,在高温环境下,需要对电池包进行加热处理。尤其在低温环境下,动力电池的容量和工作电压均会明显降低,因此在低温环境,增程式电动车的动力性能差且续航里程大幅下降,甚至在长时间的低温浸车后,动力电池因温度过低而无法进行充放电。
[0003]对于动力电池在低温条件下性能降低的问题,多数汽车通过加热装置对电池包加热,使动力电池在适宜温度下工作。但是,直接利用加热装置维持电池的温度会消耗动力电池的电力,汽车的能耗高,会导致汽车续航里程下降。

技术实现思路

[0004]针对上述问题,本专利技术提供了一种电池包的热管理系统,通过合理利用发动机与电动机及电控元件的余热对动力电池加热,能够降低汽车的能耗,提高汽车的续航里程。
[0005]本专利技术的方案如下:
[0006]电池包的热管理系统,包括:
[0007]发动机散热回路,用于冷却发动机;
[0008]电机及电控散热回路,用于冷却电机及电控元件;
[0009]液冷板,用于调节电池包温度;
[0010]所述发动机散热回路和所述电机及电控散热回路通过换向阀连接至所述液冷板。
[0011]优选的,所述电池包的热管理系统还包括车载空调回路;所述车载空调回路连接至所述液冷板
[0012]优选的,所述液冷板包括相互独立的第一腔体第二腔体;
[0013]所述第一腔体的两端通过第一管路连接至所述换向阀,所述发动机散热回路与所述电机及电控散热回路通过所述换向阀连通至所述第一腔体;
[0014]所述第二腔体的两端连通至所述车载空调回路。
[0015]优选的,所述液冷板为口琴管;所述液冷板中部的口琴管通道为所述第二腔体;所述第二腔体两侧的口琴管通道为所述第一腔体。
[0016]优选的,所述第一管路上设有PTC加热装置。
[0017]优选的,所述电池包的热管理系统还包括外接散热回路;所述外接散热回路通过所述换向阀连通至所述第一腔体。
[0018]优选的,所述第一腔体的两端分别通过第一管路连接所述换向阀的1,2号口;所述电机及电控散热回路连接所述换向阀的4,5号口;所述发动机散热回路连接至所述换向阀的5,6号口;所述外接散热回路连接至所述换向阀的7,8号口。
[0019]优选的,所述换向阀采用脉冲的方式启动。
[0020]电池包的加热方法,所述电池包包括发动机散热回路、电机及电控散热回路和液冷板;
[0021]所述发动机散热回路和所述电机及电控散热回路通过换向阀连接所述液冷板;
[0022]该加热方法包括:
[0023]获取车辆的检测数据,所述检测数据包括电池包的温度和电池的SOC;
[0024]当所述电池包的温度低于适宜工作温度,且电池的SOC<80%时,
[0025]开启发动机,并利用所述换向阀控制所述发动机散热回路连接至所述液冷板;
[0026]当所述电池包的温度低于适宜工作温度,且电池的SOC≥80%时,
[0027]开启电机,并利用所述换向阀控制所述电机及电控散热回路连接至所述液冷板。
[0028]优选的,所述检测数据还包括液冷板的温度;
[0029]利用所述换向阀的具体步骤包括:采用脉冲的方式启动所述换向阀,使所述电机散热回路或所述电机及电控散热回路中的冷却液间断的流入所述液冷板中,控制所述液冷板的温度不高于电池包的适宜工作温度。
[0030]本专利技术的技术方案能够利用发动机散热回路中的第一冷却液收集发动机的余热,或利用电机及电控散热回路中的第二冷却液收集电机及电控元件的的余热,第一冷却液或第二冷却液能够直接进入液冷板对电池包中的电芯加热,对余热的利用率高,且能够有效降低整车的能耗,提高续航里程。
附图说明
[0031]图1为本专利技术的结构示意图;
[0032]图2为液冷板的结构示意图;
[0033]图中,箱体1、液冷板2、第二腔体21、第一腔体22、第一管路3、PTC加热装置4、换向阀5、电机及电控散热回路6、发动机散热回路7、车载空调回路8、外接散热回路9、水泵10、外部散热器11、电芯12。
具体实施方式
[0034]下面通过具体实施方式进一步详细的说明:
[0035]如图1所示,本实施例提供了一种电池包的热管理系统,包括电池包加热回路和电池包的散热回路,加热回路通过具有双通道的液冷板2对电池包加热,散热回路通过具有双通道的液冷板2对电池包散热。
[0036]在本实施例中,液冷板2包括相互独立的第一腔体22和第二腔体21;液冷板2优选用口琴管,液冷板2中的一部分口琴管通道为第二腔体21;液冷板2中的另一部分口琴管通道为第一腔体22。如图2所示,本实施例中的液冷板2中部的多个口琴管通道为第二腔体21,液冷板2两侧的多个口琴管通道为第一腔体22,即,第一腔体22位于第二腔体21的两侧,且第一腔体22和第二腔体21不连通,保证第二腔体21和第一腔体22能够相互独立,避免第二腔体21和第一腔体22内的介质发生干扰。需要说明的是,对于第二腔体21与第一腔体22的分布形式,只需要保证第一腔体22与第二腔体21相互独立即可,并不受图2的结构限制。
[0037]本实施例中的液冷板2设于电池包的箱体1内,且贴设于电芯12底部,液冷板2能够
直接对电芯12加热或散热,能够有效保证电芯12的散热或加热的效率。
[0038]在本实施例中,加热回路包括发动机散热回路7和电机及电控散热回路6。发动机散热回路7中具有冷却发动机的第一冷却液;电机及电控散热回路6中具有冷却电机的第二冷却液;发动机散热回路7和电机及电控散热回路6通过换向阀5连接至第一腔体22。换向阀5可选择的控制第一冷却液或第二冷却液流入第一腔体22中,利用发动机或电机的余热对电池包加热,能够降低汽车的能耗,提高续航里程。
[0039]在本实施例中,第一腔体22的两端分别通过第一管路3连接换向阀5的1,2号口;电机及电控散热回路6的两端连接换向阀5的3,4号口;第三回路的两端连接换向阀5的5,6号口。
[0040]在正常工作的情况下,换向阀5的1,2号口相互连通,避免发动机散热回路7中的第一冷却液和电机及电控散热回路6中的第二冷却液影响电池包的温度。换向阀5的3,4号口相互连通,保证第一冷却液能够在发动机散热回路7中循环,对发动机正常散热。换向阀5的5,6号口相互连通,保证第二冷却液在电机及电控散热回路6中循环,对电机及电控元件正常散热。
[0041]当电池包的温度低于适宜工作温度时,若电池的SOC<80%,则优先使用发动机为汽车提供动力,车辆控制模块启动发动机,发动机散热回路7收集发动机产生的热量,使发动机散热回路7中的第本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电池包的热管理系统,其特征在于,包括:发动机散热回路,用于冷却发动机;电机及电控散热回路,用于冷却电机及电控元件;液冷板,用于调节电池包温度;所述发动机散热回路和所述电机及电控散热回路通过换向阀连接至所述液冷板。2.根据权利要求1所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述电池包的热管理系统还包括车载空调回路;所述车载空调回路连接至所述液冷板。3.根据权利要求2所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述液冷板包括相互独立的第一腔体和第二腔体;所述第一腔体的两端通过第一管路连接至所述换向阀,所述发动机散热回路与所述电机及电控散热回路通过所述换向阀连通至所述第一腔体;所述第二腔体的两端连通至所述车载空调回路。4.根据权利要求3所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述液冷板为口琴管;所述液冷板中部的口琴管通道为所述第二腔体;所述第二腔体两侧的口琴管通道为所述第一腔体。5.根据权利要求3或4所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述第一管路上设有PTC加热装置。6.根据权利要求5所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述电池包的热管理系统还包括外接散热回路;所述外接散热回路通过所述换向阀连通至所述第一腔体。7.根据权利要求6所述的电池包的热管理系统,其特征在于:所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵建雄郭盛昌黄小清
申请(专利权)人:重庆金康动力新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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