专利名称：带温度调节功能的混合电动汽车电池系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车节能系统，尤其是混合动力汽车上的节能系统。
背景技术：
目前，HEV(Hybrid-Electric Vehicle)-混合动力装置。所谓混合动力装置就是 将电动机与辅助动力单元组合在一辆有内燃机的汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是 一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分 动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力 性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处。在车辆启动、停止时，只靠发电机带 动，不达到一定速度，发动机就不工作，因此，便能使发动机一直保持在最佳工况状态，动力 性好，排放量很低，而且电能的来源都是发动机，只需加油即可。混合动力汽车的关键是混合动力系统，它的性能直接关系到混合动力汽车整车性 能。混合动力车电池是混合动力系统的关键。汽车的工作环境的温度范围非常大，从-40摄氏度到50摄氏度，在我国南方地区， 夏天太阳直接照晒的情况下，车内温度甚至高达80摄氏度。而混合动力车用的电池的工作 温度窗口要远小于汽车环境温度范围。所以用于机车电力电源的电化学电池/电容器系 统，必须设置温度调控装置。但是，如果采用内燃机驱动温度调节，势必需要耗费大量的油 料，并且不能保证内燃机停止工作时的温度控制。例如，汽车在停车场长时间停放，有强烈 日晒时，温度调控系统还是需要工作，而能量的来源就不适合用内燃机。如果采用电化学电 池/电容器系统驱动温度调节，可能导致电化学电池/电容器系统因为过度的能量消耗，而 无力支持长时间停放后的动力需要。同时，如果电化学电池/电容器中的能量被消耗之后， 又需要从内燃机得到补充，从而导致更多的燃油消耗。新兴的太阳能电池光电转换技术具 有将环境条件下普遍存在的廉价光能转化成电能的优势。
发明内容本实用新型的目的之一是提供一种让电力电源能在适宜的温度下存放和使用的 带温度调节功能的混合电动汽车电池系统。为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案它包括内燃机、发电机、电动机、电力电源，所述内燃机对发电机提供动力，发电机 发电存储在电力电源中，电力电源为电动机提供工作电能，其改进在于还包括一太阳能电 池板、温度调节系统和电路控制系统，所述太阳能电池板为电力电源充电，所述电路控制系 统控制温度调节系统调节电力电源的工作环境的温度。优选地，所述的温度调节系统包括温度检测器若干、循环液体、制冷器、加热器、循 环管道和液体泵。优选地，在汽车需要减速的情况时内燃机可通过发电机将机械能转换成电能，对 电力电源充电[0010]优选地，所述的电动机在汽车需要加速的情况下工作，由电力电源提供的电能驱动。优选地，所述的电力电源或内燃机驱动温度调节系统可对电力电源的温度进行调节。优选地，所述的电路控制系统对过程中发生的物理量变化、工作模式转换及影响安全的因素变化进行调节。优选地，电力电源包含电化学电源或电化学电容器。本实用新型通过采用太阳能电池光电转换技术，将环境光能转化成电能，源源不 断地补充给电化学电池/电容器系统，使其始终保持合适的电量。从而，本实用新型的电化 学电池/电容器系统可以持续提供能量来驱动温度调节的功能，而不影响其动力电源功能 的正常发挥。由于电化学电池/电容器系统能够在适宜的温度条件下存放和使用，可使性 能发挥到最佳，使用寿命也得到延长。
图1是本实用新型第一实施例的结构示意图；图2是本实用新型第一实施例的温度调节系统结构示意图。本实用新型目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的实施例以汽油机一台、电动机一台、240支串联的镍氢 电池组一套、太阳能电池板一块和温度调节系统为例来说明工作原理，上述各部件以如图 1.所示的方式连接。箭头表示能量传输方向。它包括内燃机1、发电机2、电动机3、电力电源4，所述内燃机1对发电机2提供动 力，发电机2发电存储在电力电源4中，电力电源4为电动机3提供工作电能，还包括一太 阳能电池板5、温度调节系统6和电路控制系统7，所述太阳能电池板5为电力电源4充电， 所述电路控制系统7控制温度调节系统6调节电力电源4的工作环境的温度。所述的汽油机是主动力源，可控制发动机在最佳工作状态下工作。在汽车需要减 速的情况下，汽油机可通过发动机或刹车系统将机械能转换成电能，对电化学电池/电容 器系统充电储能，使电化学电池/电容器系统保持合适的荷电状态，如40% -90%。所述的电动机在汽车需要加速的情况下工作，由镍氢电池组提供的电能驱动。所述的温度调节系统包括嵌入镍氢电池组1中的热电偶2、循环水3、制冷器4、加 热器5、循环管道6和水泵7，可按如图2.所示结构示意图进行设计。当热电偶检测到镍氢 电池组的温度过高，比如40°C以上，电路控制系统根据事先设定的程序反馈给制冷器一个 降温指令，给加热器一个关闭循环水指令。加热器接到关闭循环水指令即关闭加热支路的 循环水。制冷器接到降温指令后启动工作，打开制冷器支路循环水，对流入镍氢电池组的循 环水进行冷却。当镍氢电池组温度下降到某一数值，比如30°C以下时，电路控制系统根据 热电偶检测到的信息对制冷器发出停止工作指令，制冷器即停止制冷。当镍氢电池组的温 度过低，比如下降到-10°C以下，电路控制系统根据事先设定的程序反馈给加热器一个升温 指令，给制冷器一个关闭循环水指令。制冷器接到关闭循环水指令即关闭制冷支路的循环水。加热器接到升温指令后启动工作，打开加热支路的循环水，对流入镍氢电池组的循环水 进行加热。当镍氢电池组温度上升到某一数值，比如o°c以上，电路控制系统根据热电偶检 测到的信息对加热器发出停止工作指令，加热器即停止加热。在这两种情形下，制冷器和加 热器工作所需的能量均可来自镍氢电池组。通过这样的机制，温度调节系统可使镍氢电池 组始终保持在适宜的温度范围内。所述的太阳能电池板将环境光能转化为电能，可对电化学电池/电容器系统充电 储能。所述的电路控制系统对过程中发生的物理量变化、工作模式转换及影响安全的因 素变化进行调节。以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运 用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求一种带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，它包括内燃机、发电机、电动机、电力电源，所述内燃机对发电机提供动力，发电机发电存储在电力电源中，电力电源为电动机提供工作电能，其特征在于还包括一太阳能电池板、温度调节系统和电路控制系统，所述太阳能电池板为电力电源充电，所述电路控制系统控制温度调节系统调节电力电源的工作环境的温度。
2.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于所述 的温度调节系统包括温度检测器若干、循环液体、制冷器、加热器、循环管道和液体泵。
3.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于在汽 车需要减速的情况时内燃机可通过发电机将机械能转换成电能对电力电源充电。
4.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于所述 的电动机在汽车需要加速的情况下工作，由电力电源提供的电能驱动。
5.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于所述 的电力电源或内燃机驱动温度调节系统对电力电源的温度进行调节。
6.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于所述 的电路控制系统对过程中发生的物理量变化、工作模式转换及影响安全的因素变化进行调 节。
7.如权利要求1所述的带温度调节功能的混合电动汽车电池系统，其特征在于电力 电源包含电化学电源或电化学电容器。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车节能系统，尤其是带温度调节功能的混合电动汽车电池系统。它包括内燃机、发电机、电动机、电力电源，所述内燃机对发电机提供动力，发电机发电存储在电力电源中，电力电源为电动机提供工作电能，还包括一太阳能电池板、温度调节系统和电路控制系统，所述太阳能电池板为电力电源充电，所述电路控制系统控制温度调节系统调节电力电源的工作环境的温度。本实用新型将环境光能转化成电能给电力电源，使其始终保持合适的电量，从而使电力电源可以持续提供能量来驱动温度调节的功能，而不影响其动力电源功能的正常发挥。由于电力电源能够在适宜的温度条件下存放和使用，可使性能发挥到最佳，使用寿命也得到延长。
文档编号B60L11/02GK201559544SQ20092005377
公开日2010年8月25日 申请日期2009年3月31日 优先权日2009年3月31日
发明者王乾, 陈兴荣, 黄谦 申请人:深圳市海太阳实业有限公司