一种混合动力汽车电池热管理的方法及电池保护装置制造方法及图纸

技术编号:39257861 阅读:6 留言:0更新日期:2023-10-30 12:09
本发明专利技术公开了一种混合动力汽车电池热管理的方法及电池保护装置,包括通过温度传感器获取电池包各处的温度值,并确定最高温度;通过行车系统获得整车高压连接状态及车速;通过热管理策略的阀值判断风扇开启和关闭;通过获取的电芯温度对照档位切换条件请求档位切换;通过切换档位控制风扇NVH性能和能量利用率;减少由冷却风扇转动产生的噪音;一定程度上规避电池温度过高引起热失控风险及风机开启关闭频率对其疲劳寿命的影响,通过伸缩部件的设置,有效的改善电池包与风扇长时间密闭的问题,改善散热效果,通过保护组件的设置有效的防止事故发生时,风扇碎片损坏划伤电池包。风扇碎片损坏划伤电池包。风扇碎片损坏划伤电池包。

【技术实现步骤摘要】
一种混合动力汽车电池热管理的方法及电池保护装置


[0001]本专利技术涉及混合动力车的
,尤其涉及一种混合动力汽车电池热管理的方法及电池保护装置。

技术介绍

[0002]混合动力汽车的电池包布置在车厢内备胎坑,高温环境下,电池包长时间处于密闭空间里散热效果较差,且其他零部件产生的热辐射会导致电池包外表的温度过高,风扇位于电池包处,当发生事故时,风扇的碎片极容易插入电池包内,造成电池包进一步损坏,甚至引发车辆的二次事故。温度对动力电池性能的影响较大,电池性能直接影响整车动力,影响到用户的主观感受。当动力电池温度过高时,允许充放电功率会受到限制,电池的使用寿命也会大大缩短,甚至引起热失控风险,引发整车的安全隐患。为了能使动力电池安全稳定的在高温环境下使用,对电池的热管理研究十分重要。目前混合动力汽车动力电池常用的散热技术之一是风冷散热,通过在电池箱内部或外部增加风扇,由风扇将来自车厢内部的空气吸入动力电池箱体内,消除电芯产生的热量,从而冷却动力电池。但国内对混合动力汽车的电池风扇冷却系统的控制方式的研究开发还正处于起步阶段,现有风扇控制策略主要存在缺陷是:
[0003]1)车辆怠速状态下,风扇保持高档位运转,其产生的噪音影响整车的NVH性能,噪声也会降低乘员的舒适性。
[0004]2)电池温升较快,达到温度阈值导致风扇频繁升高档位;当电池冷却温度下降后,又降低档位,风扇频繁开启关闭,其疲劳寿命下降。
[0005]3)风扇工作控制策略单一,只能被动接受指令,不能主动判断,存在一定的能量浪费和控制过剩。

技术实现思路

[0006]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0007]鉴于上述现有混合动力汽车电池热管理的方法存在的问题,提出了本专利技术。
[0008]因此,本专利技术目的是提供一种混合动力汽车电池热管理的方法。
[0009]为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:包括通过温度传感器获取电池包各处的温度值,并确定最高温度;
[0010]通过行车系统获得整车高压连接状态及车速;
[0011]通过热管理策略的阀值判断风扇开启和关闭;
[0012]通过获取的电芯温度对照档位切换条件请求档位切换;
[0013]通过切换档位控制风扇NVH性能和能量利用率。
[0014]作为本专利技术所述混合动力汽车电池热管理的方法的一种优选方案,其中:获取电
池包各个温感的温度值,并确定最高温度包含电芯温度和进风口温度,通过获取电池包内各个温感的温度值,判断最高温度和车速来控制风扇PMW控制信号的占空比,从而实现风扇控制。
[0015]作为本专利技术所述混合动力汽车电池热管理的方法的一种优选方案,其中:基于温感检测的电芯温度进行策略制定,基于对电芯的温度的判定实现风扇档位和转速的控制,从而确保电芯温度维持在目标温度区间。
[0016]作为本专利技术所述混合动力汽车电池热管理的方法的一种优选方案,其中:通过BMS上低压电,只执行风扇0或者5档查表条件,进行0档或者5档工作,该目的是为了降低风扇能耗,通过BMS上高压电,通过最高温度查表,如果满足对应温度条件,则执行对应风扇档位。
[0017]作为本专利技术所述混合动力汽车电池热管理的方法的一种优选方案,其中:高温控制下,电芯最高温度大于等于15℃,在上高压状态下,最高温度查表温度策略请求档位控制;当温度小于45℃,实际请求档位大于等于2档时,如果车速为0km/h,档位请求切换为1档;车速大于等于0km/h后,按照温度查表策略运行请求档位控制,这一策略的目的减少噪音影响。
[0018]本专利技术的有益效果:车辆怠速时切换风机档位到0档,减少由冷却风扇转动产生的噪音,使得NVH性能得以明显优化,一定程度上规避电池温度过高引起热失控风险及风机开启关闭频率对其疲劳寿命的影响。
[0019]鉴于上述现有存在的发生事故时风扇碎片可能导致电池包二次损伤的问题提出了本专利技术。
[0020]因此,本专利技术目的是提供一种电池保护装置。
[0021]为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:一种电池保护装置包括上述任一所述的混合动力汽车电池热管理的方法;以及,支撑组件,包括电池支架、连接在电池支架上的风扇支架、开设在电池支架上的伸入槽以及设置在风扇支架侧部的伸缩部件;以及,保护组件,所述保护组件设置在风扇支架侧部,包括设置在风扇支架侧部的第一导轨、设置在第一导轨内的遮挡部件、设置在风扇支架侧部的挡板、开设在电池支架上的第二导轨以及设置在伸缩部件下端的顶出部件。
[0022]作为本专利技术所述电池保护装置的一种优选方案,其中:所述伸缩部件包括设置在风扇支架一侧的伸缩筒、设置在电池支架上的伸缩套杆以及设置在电池支架上的液压撑杆,所述伸缩套杆与伸缩筒滑动连接,所述伸缩筒下端设置有内挡环,所述伸缩套杆上端设置有与外挡环。
[0023]作为本专利技术所述电池保护装置的一种优选方案,其中:所述第二导轨开设在伸缩套杆一侧,所述第二导轨靠近第一导轨一侧开设有导轨收槽,所述第一导轨与导轨收槽滑动配合,所述第一导轨下端开设有第一推出槽。
[0024]作为本专利技术所述电池保护装置的一种优选方案,其中:所述遮挡部件包括设置在第一导轨槽内的第一滑块、设置在第一滑块下端的第二滑块以及设置在第一导轨上端的弹出件,所述第一滑块与第一导轨槽滑动连接,所述第二滑块与第一导轨槽下端抵接且可以与第二导轨槽配合,所述第一滑块、第二滑块与挡板转动连接。
[0025]作为本专利技术所述电池保护装置的一种优选方案,其中:所述顶出部件包括开设在伸缩套杆内的第一滑槽、设置在第一滑槽下端的第二滑槽、设置在第一滑槽内的提拉杆以
及设置在第二滑槽内的控制杆,所述控制杆内设置有控制单元。
[0026]本专利技术的有益效果:通过伸缩部件的设置,有效的改善电池包与风扇长时间密闭的问题,改善散热效果,通过保护组件的设置有效的防止事故发生时,风扇碎片损坏划伤电池包。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
[0028]图1为本专利技术混合动力汽车电池热管理的方法的流程示意图。
[0029]图2为本专利技术混合动力汽车电池热管理的方法风扇冷却控制策略示意图。
[0030]图3为本专利技术电池保护装置所述的支撑组件整体结构示意图。
[0031]图4为本专利技术电池保护装置所述的保护组件结构示意图。
[0032]图5为本专利技术电池保护装置所述的遮挡部件剖面结构示意图。
[0033]图6为本专利技术电池保本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合动力汽车电池热管理的方法,其特征在于:包括,通过温度传感器获取电池包各处的温度值,并确定最高温度;通过行车系统获得整车高压连接状态及车速;通过热管理策略的阀值判断风扇开启和关闭;通过获取的电芯温度对照档位切换条件请求档位切换;通过切换档位控制风扇NVH性能和能量利用率。2.如权利要求1所述的混合动力汽车电池热管理的方法,其特征在于:获取电池包各个温感的温度值,并确定最高温度包含电芯温度和进风口温度,通过获取电池包内各个温感的温度值,判断最高温度和车速来控制风扇PMW控制信号的占空比,从而实现风扇控制。3.如权利要求1所述的混合动力汽车电池热管理的方法,其特征在于:基于温感检测的电芯温度进行策略制定,基于对电芯的温度的判定实现风扇档位和转速的控制,从而确保电芯温度维持在目标温度区间。4.如权利要求1所述的混合动力汽车电池热管理的方法,其特征在于:通过BMS上低压电,只执行风扇0或者5档查表条件,进行0档或者5档工作,该目的是为了降低风扇能耗,通过BMS上高压电,通过最高温度查表,如果满足对应温度条件,则执行对应风扇档位。5.如权利要求1所述的混合动力汽车电池热管理的方法,其特征在于:高温控制下,电芯最高温度大于等于15℃,在上高压状态下,最高温度查表温度策略请求档位控制;当温度小于45℃,实际请求档位大于等于2档时,如果车速为0km/h,档位请求切换为1档;车速大于等于0km/h后,按照温度查表策略运行请求档位控制,这一策略的目的减少噪音影响。6.一种电池保护装置,其特征在于:包括权利要求1~5任一所述的混合动力汽车热管理的方法;以及,支撑组件(100),包括电池支架(101)、连接在电池支架(101)上的风扇支架(102)、开设在电池支架(101)上的伸入槽(103)以及设置在风扇支架(102)侧部的伸缩部件(104);以及,保护组件(200),所述保护组件(200)设置在风扇支架(102)侧部,包括设置在风扇支架(102)侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:伦杰李彬凌阳阳刘俊任贾思敏
申请(专利权)人:上汽通用五菱汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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