一种电池液冷系统的制作方法

文档序号:10933781阅读:476来源:国知局
一种电池液冷系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种电池液冷系统,水冷板101安装在电池箱体105内,水泵103以及排水安全阀104安装在所述电池箱体105外,控制器106实时监测受力值,当所述受力值不小于预设的第一值时,控制器105控制水泵103将冷却液循环至所述排水安全阀104,控制器106控制排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统。预设的第一值略小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值,当控制器监测到受力值不小于第一值时,表示电池液冷系统的管道可能会被损坏导致漏液,控制器控制水泵将冷却液循环至排水安全阀,排水安全阀将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统,防止冷却液泄漏在所述电池箱体105内部损坏动力电池,保证动力电池的安全。
【专利说明】
一种电池液冷系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及自动控制领域,特别是涉及一种电池液冷系统。
【背景技术】
[0002]为了实现可持续发展战略,减少石油等非可再生资源的使用,减轻使用石油等非可再生资源的所造成的环境污染,新能源的研发和普及越来越重要。电动汽车作为新能源重要的产品之一,以其性能好,无污染等特点,使用越来越广泛。
[0003]电动汽车的核心是动力电池,动力电池的温度是影响动力电池的使用性能的最重要的参数。为了保证动力电池的温度满足动力电池的使用性能的需求,采用液冷系统对动力电池进行降温。但是,当电动汽车遭受到巨大的冲击碰撞时,会导致液冷系统管道破裂,冷却液溢出会损坏动力电池。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型解决的技术问题在于提供一种电池液冷系统,从而能够在电动汽车遭受到巨大的冲击碰撞时,防止冷却液损坏动力电池。
[0005]为此,本实用新型解决技术问题的技术方案是:
[0006]本实用新型提供了一种电池液冷系统,所述系统包括:
[0007 ]水冷板(1I),冷却液传输管(1 2),水栗(I 03),排水安全阀(104),电池箱体(105)以及控制器(106);
[0008]所述水冷板(101)安装在所述电池箱体(105)内,所述水栗(103)以及所述排水安全阀(104)安装在所述电池箱体(105)外;
[0009]所述水冷板(101),所述水栗(103)以及所述排水安全阀(104)通过所述冷却液传输管(102)串联,形成冷却液循环回路;
[0010]所述控制器(106)与所述水栗(103)通过第一信号线相连;
[0011]所述控制器(106)与所述排水安全阀(104)通过第二信号线相连;
[0012]所述控制器(106)实时监测受力值,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)将冷却液循环至所述排水安全阀
(104),所述控制器(106)通过所述第二信号线控制所述排水安全阀(104)将冷却液从所述电池箱体(105)外排出所述电池液冷系统,所述第一值小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值。
[0013]可选的,所述系统还包括:
[0014]水压检测器(107),所述水压检测器(107)安装在所述排水安全阀(104)的入水口,所述控制器(106)与所述水压检测器(107)通过第三信号线相连;
[0015]所述水压检测器(107)实时监测水压值,当所述水压值小于预设的第二值时,所述水压检测器(107)通过第三信号线向所述控制器(106)发送第一信号,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)关闭,所述第二值和所述第一信号用于指示冷却液排出所述电池液冷系统。
[0016]可选的,所述系统还包括:
[0017]计时器(108),所述控制器(106)与所述计时器(108)通过第四信号线相连;
[0018]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)通过所述第四信号线控制所述计时器(108)开始计时,当所述计时器(108)计时到达预设的第三值时,所述计时器(108)通过所述第四信号线向所述控制器(106)发送第二信号,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)关闭,所述第三值和所述第二信号用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。
[0019]可选的,
[0020]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)开始计时,当所述控制器
(106)计时到达预设的第三值时,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗
(103)关闭,所述第三值用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。
[0021]可选的,所述控制器(106通过所述第一信号线控制所述水栗(103)将冷却液循环至所述排水安全阀(104)包括:
[0022]所述控制器(106)通过所述第一信号线向所述水栗(103)发送工作指令;
[0023]或者,
[0024]所述控制器(106)检测所述水栗(103)是否处于工作状态,当所述水栗(103)处于非工作状态时,所述控制器(106)通过所述第一信号线向所述水栗(103)发送工作指令,所述工作指令用于控制所述水栗(103)从非工作状态转换至工作状态。
[0025]通过上述技术方案可知,本实用新型有如下有益效果:
[0026]本实用新型实施例提供了一种电池液冷系统,水冷板1I安装在电池箱体105内,水栗103以及排水安全阀104安装在所述电池箱体105外,控制器106实时监测受力值,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103将冷却液循环至所述排水安全阀104,所述控制器104通过所述第二信号线控制所述排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统。预设的第一值略小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值,当所述控制器106监测到受力值不小于第一值时,表示所述电池液冷系统的管道可能会被损坏导致漏液,所述控制器106控制水栗103将冷却液循环至排水安全阀104,排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统,防止冷却液泄漏在电池箱体105内部损坏动力电池,保证动力电池的安全。
【附图说明】
[0027]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本实用新型提供的一种电池液冷系统一实例结构示意图;
[0029]图2为本实用新型提供的一种电池液冷系统另一实例结构示意图;
[0030]图3为本实用新型提供的一种电池液冷系统又一实例结构示意图;
[0031 ]图4为现有技术中电池液冷系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0032]为了给出防止电池液冷系统漏液损坏动力电池的实现方案,本实用新型实施例提供了一种电池液冷系统,以下结合说明书附图对本实用新型的优选实施例进行说明。
[0033]图1为本实用新型提供的一种电池液冷系统结构示意图。
[0034]水冷板101,冷却液传输管102,水栗103,排水安全阀104,电池箱体105以及控制器106。
[0035]所述水冷板101安装在所述电池箱体105内,所述水栗103以及所述排水安全阀104安装在所述电池箱体105外。
[0036]水冷板1I与动力电池接触,用于在所述动力电池的温度影响动力电池正常工作时,给所述动力电池降温。
[0037]水冷板101有两个接口,其中一个接口通过所述冷却液传输管102与所述水栗103相连,另外一个接口通过所述冷却液传输管103与所述排水安全阀104相连。所述电池箱体105将所述水冷板101以及所述动力电池封装成一个整体。
[0038]所述水冷板101,所述水栗103以及所述排水安全阀104通过所述冷却液传输管102串联,形成冷却液循环回路。
[0039]当动力电池的温度能够满足动力电池正常工作的需求时,水栗103处于非工作状态,循环回路中的冷却液不循环。当动力电池的温度不能满足动力电池正常工作需求时,水栗103处于工作状态,冷却液在循环回路中循环。
[0040]所述控制器106与所述水栗103通过第一信号线相连。
[0041]所述控制器106与所述排水安全阀104通过第二信号线相连。
[0042]所述控制器106实时监测受力值,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103将冷却液循环至所述排水安全阀104,所述控制器106通过所述第二信号线控制所述排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体(105)外排出所述电池液冷系统,所述第一值小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值。
[0043]第一信号线可以是电线,也可以是CAN总线。实际应用时,控制器106可以给所述水栗103发送高低电平,从而控制水栗103的工作与否。例如,控制器106向水栗103发送高电平时,所述水栗103处于工作状态;控制器106向水栗103发送低电平时,所述水栗103处于非工作状态。
[0044]第二信号线可以是电线,也可以是CAN总线。实际应用时,所述排水安全阀104可以是一个由高低电平控制的开关,控制器106可以给所述排水安全阀104发送高低电平,从而控制所述排水安全阀104的工作与否。例如,控制器106向所述排水安全阀104发送高电平时,所述排水安全阀104处于工作状态,所述排水安全阀104的排水阀门开启,将循环回路的冷却液排出;控制器106向所述排水安全阀104发送低电平时,所述排水安全阀104处于非工作状态,所述排水安全阀104的排水阀门关闭。
[0045]所述控制器106监测受力值,一般情况下,可以是受到冲击时电池液冷系统的受力值,还可以是受到冲击时电动汽车的受力值,可以根据实际情况具体设置。
[0046]预设的第一值是按照实际需要提前设置好的,第一值小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值,但是接近于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值。电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值,指的是电池液冷系统的循环回路能够承受的最大受力值,当超过所述最大受力值时,电池液冷系统的循环回路会破损导致冷却液溢出。所述最大受力值是根据多次冲击实验得出,一般情况下,指的是水冷板的接头损坏所能承受的冲击力值。
[0047]可以理解的是,第一值设置的略小于所述最大受力值,可以实现在循环回路未破损的情况下,将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统,防止循环回路破损,冷却液漏出损坏动力电池。
[0048]而且,所述排水安全阀104安装在所述电池箱体105外,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述水栗103将冷却液循环至所述排水安全阀104,所述排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统,冷却液不会漏在电池箱体105内,从而可以保护动力电池的安全。
[0049]在一个具体实例中,可选的,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103将冷却液循环至所述排水安全阀104包括:
[0050]所述控制器106通过所述第一信号线向所述水栗103发送工作指令;
[0051]或者,
[0052]所述控制器106检测所述水栗103是否处于工作状态,当所述水栗103处于非工作状态时,所述控制器106通过所述第一信号线向所述水栗103发送工作指令,所述工作指令用于控制所述水栗103从非工作状态转换至工作状态。
[0053]水栗103不是时时刻刻处于工作状态的,当动力电池的温度满足动力电池正常工作的需求时,水栗103处于非工作状态,冷却液在循环回路中不循环。
[0054]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106先检测所述水栗103是否处于工作状态,如果所述水栗103处于工作状态,所述控制器106可以不给所述水栗103发送任何信号;如果所述水栗103处于非工作状态,所述控制器106需要通过所述第一信号线向所述水栗103发送工作指令,控制所述水栗103处于工作状态。
[0055]当然,在具体实现时,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106也可以不检测所述水栗103的工作状态,直接给所述水栗103发送工作指令,控制所述水栗103处于工作状态。技术人员可以根据实际需求具体设定。
[0056]在另一个具体实例中,如图2所示,可选的,所述系统还包括:
[0057]水压检测器107,所述水压检测器107安装在所述排水安全阀104的入水口,所述控制器106与所述水压检测器107通过第三信号线相连;
[0058]所述水压检测器107实时监测水压值,当所述水压值小于预设的第二值时,所述水压检测器107通过第三信号线向所述控制器106发送第一信号,所述控制器108通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭,所述第二值和所述第一信号用于指示冷却液排出所述电池液冷系统。
[0059]预设的第二值可以根据实际情况具体设定,可以设置为接近于O的值。所述水栗103将冷却液循环至所述排水安全阀104排出,当冷却液排出所述电池液冷系统时,水压检测器107所监测到的水压值几乎为0,此时,水压检测器107向所述控制器106发送第一信号,告知所述控制器冷却液排出所述电池液冷系统。所述控制器106接收到所述第一信号后,通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭,即控制所述水栗103处于非工作状态。
[0060]在又一个具体实例中,如图3所示,可选的,所述系统还包括:
[0061]计时器108,所述控制器106与所述计时器108通过第四信号线相连;
[0062]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106通过所述第四信号线控制所述计时器108开始计时,当所述计时器108计时到达预设的第三值时,所述计时器108通过所述第四信号线向所述控制器106发送第二信号,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭,所述第三值和所述第二信号用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。
[0063]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106控制所述排水安全阀104将冷却液从所述电池箱体105外排出所述电池液冷系统,所述控制器106通过第四信号线控制所述计时器108开始计时,所述计时器108对排放冷却液所用的时间进行计时。
[0064]预设的第三值是根据循环回路中冷却液的体积,水栗103的工作效率,以及排水安全阀104的排水效率具体确定的。例如,一般情况下,循环回路中的冷却液需要30秒排出所述电池液冷系统,则可以设置第三值为35秒。也就是说,第三值一般设置的略大于冷却液排出所述电池液冷系统所需的时间。技术人员可以根据实际需要具体设定,这里不进行具体限定。
[0065]所述计时器108计时到达第三值时,表示冷却液排出所述电池液冷系统,计时器108通过所述第四信号线向所述控制器106发送第二信号,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭。
[0066]在有一个具体实例中,可选的,所述系统还包括:
[0067]当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器106开始计时,当所述控制器106计时到达预设的第三值时,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭,所述第三值用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。
[0068]在此实例中,不需要计时器进行计时,由控制器106内部的虚拟计时单元进行计时,当所述控制器106计时到达第三值时,表示冷却液排出所述电池液冷系统,所述控制器106通过所述第一信号线控制所述水栗103关闭。
[0069]这里需要说明的是,在实际应用中,所述预设的第三值还可以设置小于循环回路中的所有冷却液完全排放完毕所需的时间,只要剩余的冷却液不会损坏动力电池即可。
[0070]上述三个实例中,采用水压检测器107监测冷却液排出所述电池液冷系统,监测结果精确,但是要增加一个额外的监测设备,成本较高。而采用计时器108计时来体现冷却液排出所述电池液冷系统,监测结果不精确,也需要增加额外的设备,增加成本。采用控制器106计时来体现冷却液排出所述电池液冷系统,虽然监测结果不精确,但是不需要增加额外的设备,降低成本。实际应用时,可以根据实际需要自行设定,这里不进行具体限定。
[0071]由上述内容可知,本实用新型提供的电池液冷系统,有如下优点:
[0072]现有技术中的电池液冷系统如图4所示,当电动汽车受到巨大冲击力时,水冷板的接头处容易损坏,水冷板的冷却液漏入电池箱体内,损坏动力电池。而本实用新型提供的电池液冷系统,当电动汽车受到巨大冲击力时,控制器会控制水栗将水冷板中的冷却液循环至排水安全阀,控制器控制排水安全阀将水冷板中的冷却液从所述电池箱体外排出所述电池液冷系统,保证动力电池的安全。
[0073]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种电池液冷系统,其特征在于,所述系统包括: 水冷板(101),冷却液传输管(102),水栗(103),排水安全阀(104),电池箱体(105)以及控制器(106); 所述水冷板(101)安装在所述电池箱体(105)内,所述水栗(103)以及所述排水安全阀(104)安装在所述电池箱体(105)外; 所述水冷板(101),所述水栗(103)以及所述排水安全阀(104)通过所述冷却液传输管(102)串联,形成冷却液循环回路; 所述控制器(106)与所述水栗(103)通过第一信号线相连; 所述控制器(106)与所述排水安全阀(104)通过第二信号线相连; 所述控制器(106)实时监测受力值,当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)将冷却液循环至所述排水安全阀(104),所述控制器(106)通过所述第二信号线控制所述排水安全阀(104)将冷却液从所述电池箱体(105)外排出所述电池液冷系统,所述第一值小于电池液冷系统正常工作所能承受的最大受力值。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括: 水压检测器(107),所述水压检测器(107)安装在所述排水安全阀(104)的入水口,所述控制器(106)与所述水压检测器(107)通过第三信号线相连; 所述水压检测器(107)实时监测水压值,当所述水压值小于预设的第二值时,所述水压检测器(107)通过第三信号线向所述控制器(106)发送第一信号,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)关闭,所述第二值和所述第一信号用于指示冷却液排出所述电池液冷系统。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括: 计时器(108),所述控制器(106)与所述计时器(108)通过第四信号线相连; 当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)通过所述第四信号线控制所述计时器(108)开始计时,当所述计时器(108)计时到达预设的第三值时,所述计时器(108)通过所述第四信号线向所述控制器(106)发送第二信号,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)关闭,所述第三值和所述第二信号用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于, 当所述受力值不小于预设的第一值时,所述控制器(106)开始计时,当所述控制器(106)计时到达预设的第三值时,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)关闭,所述第三值用于指示所述冷却液排出所述电池液冷系统。5.根据权利要求1-4任意一项所述的系统,其特征在于,所述控制器(106)通过所述第一信号线控制所述水栗(103)将冷却液循环至所述排水安全阀(104)包括: 所述控制器(106)通过所述第一信号线向所述水栗(103)发送工作指令; 或者, 所述控制器(106)检测所述水栗(103)是否处于工作状态,当所述水栗(103)处于非工作状态时,所述控制器(106)通过所述第一信号线向所述水栗(103)发送工作指令,所述工作指令用于控制所述水栗(103)从非工作状态转换至工作状态。
【文档编号】H01M10/63GK205621818SQ201620346418
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】张达, 刘博渊, 田瑞生, 柴源, 马腾飞, 孙凤明, 宋雷雷, 李新
【申请人】东软集团股份有限公司, 东软睿驰汽车技术(上海)有限公司
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