电动汽车及电动汽车中动力电池的温度控制装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电动汽车中动力电池的温度控制装置，其包括：低压蓄电池；与所述低压蓄电池相连的太阳能供电组件；检测器，所述检测器与所述动力电池相连，所述检测器检测所述动力电池的状态信息；温度调节组件，所述温度调节组件与所述太阳能供电组件和所述低压蓄电池相连，所述温度调节组件调整所述动力电池的温度；以及电池管理器，所述电池管理器与所述检测器和所述温度调节组件相连，所述电池管理器根据所述状态信息对所述温度调节组件进行控制。该温度控制装置能够实时地调节动力电池的温度以实现对动力电池的恒温控制，并且结构简单可靠，成本较低。本实用新型还公开了一种具有上述温度控制装置的电动汽车。
【专利说明】电动汽车及电动汽车中动力电池的温度控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动汽车【技术领域】，特别涉及一种电动汽车中动力电池的温度控制装置以及一种具有该温度控制装置的电动汽车。
【背景技术】
[0002]通常，电动汽车的动力电池大都为锂离子电池，对温度比较敏感，高/低温情况下锂电池的性能就会减弱，影响电动汽车的正常运行，甚至可能存在电气安全隐患。
[0003]相关技术中虽然有对动力电池的温度进行控制的方案，但其只涉及到动力电池的散热问题，并且设计复杂，成本高，无法实现对动力电池实时地恒温控制。
[0004]因此，需要对电动汽车中动力电池的温度控制技术进行改进。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的旨在至少从一定程度上解决上述的技术缺陷。
[0006]为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电动汽车中动力电池的温度控制装置，能够实时地调节动力电池的温度以实现对动力电池的恒温控制，并且结构简单可靠，成本较低。
[0007]本实用新型的另一个目的在于提出一种电动汽车。
[0008]为达到上述目的，本实用新型提出的一种电动汽车中动力电池的温度控制装置，包括:低压蓄电池；与所述低压蓄电池相连的太阳能供电组件；检测器，所述检测器与所述动力电池相连，所述检测器检测所述动力电池的状态信息；温度调节组件，所述温度调节组件与所述太阳能供电组件和所述低压蓄电池相连，所述温度调节组件调整所述动力电池的温度；以及电池管理器，所述电池管理器与所述检测器和所述温度调节组件相连，所述电池管理器根据所述状态信息对所述温度调节组件进行控制。
[0009]根据本实用新型的电动汽车中动力电池的温度控制装置，可以通过太阳能供电组件给低压蓄电池充电，并且太阳能供电组件和低压蓄电池均可以给温度调节组件供电，还通过检测器实时检测动力电池的状态信息例如温度信息，并将动力电池的状态信息发送给电池管理器，电池管理器根据动力电池的状态信息控制温度调节组件来调节动力电池的温度，例如当动力电池的温度过高时温度调节组件就会对动力电池采取降温措施，当动力电池的温度过低时，温度调节组件就会自动地对动力电池进行加热升温，从而实时调节动力电池的温度，保证动力电池处于恒温状态。因此，本实用新型的电动汽车中动力电池的温度控制装置不仅能够利用太阳能供电组件给温度调节组件供电，实时调节动力电池的温度，使得动力电池的温度恒定，还能够给低压蓄电池充电，从而保证电动汽车的低压供电系统正常工作，并且太阳能供电组件直接与低压蓄电池相连，无需DC-DC转换，结构简单，降低成本；此外，采用低压供电，更加安全，可靠。
[0010]优选地，所述太阳能供电组件设置在所述电动汽车的车顶。太阳能供电组件设置在电动汽车的车顶，可以最大程度地吸收太阳能，以给温度调节组件供电，或给低压蓄电池充电。
[0011]优选地，所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置还包括:恒温控制开关，所述恒温控制开关与所述电池管理器相连。
[0012]通过设置恒温控制开关，驾驶员可手动关闭该温度控制装置的恒温控制功能，使得电动汽车中动力电池的温度控制装置更加地合理及人性化。
[0013]其中，所述温度调节组件包括低压电加热系统和/或低压散热风扇。这样，当动力电池的温度过低时，检测器将检测到的动力电池的低温信息发送给电池管理器，电池管理器开启低压电加热系统以给动力电池加热；当动力电池的温度过高时，检测器将检测到的动力电池的高温信息发送给电池管理器，电池管理器开启低压散热风扇以给动力电池降温。
[0014]具体地，所述低压电加热系统和/或低压散热风扇均与所述太阳能供电组件和所述低压蓄电池相连。这样，所述太阳能供电组件给低压电加热系统和/或低压散热风扇供电，同时在太阳能供电组件无法给低压电加热系统和/或低压散热风扇供电时，由低压蓄电池给低压电加热系统和/或低压散热风扇供电。
[0015]具体地，所述低压电加热系统包括电加热丝。
[0016]优选地，当所述温度调节组件包括所述低压散热风扇时，所述温度控制装置还包括与所述低压散热风扇相匹配的散热风道。
[0017]优选地，所述太阳能供电组件输出的电压为DC 12V。
[0018]优选地，所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置还包括:蓄电池监测单元，所述蓄电池监测单元分别与所述低压蓄电池和所述电池管理器相连，所述蓄电池监测单元监测所述低压蓄电池的电量信息。该蓄电池监测单元将监测到的低压蓄电池的电量信息发送给电池管理器，当低压蓄电池的电量不足时例如低压蓄电池的电压低于保护电压值时，电池管理器就会控制温度调节组件停止工作，同时通过太阳能供电组件给低压蓄电池充电，以保证电动汽车可以正常启动。
[0019]此外，本实用新型还提出了一种电动汽车，其包含上述的电动汽车中动力电池的温度控制装置。
[0020]根据本实用新型的电动汽车，通过上述的温度控制装置可以实时地调节动力电池的温度，保证动力电池处于恒温状态，提升动力电池的性能，并且，在低压蓄电池的电量不足时例如低压蓄电池的电压低于保护电压值时，通过太阳能供电组件给低压蓄电池充电，从而可保证电动汽车的低压供电系统正常工作，确保电动汽车正常启动。因此，本实用新型的电动汽车能够避免因动力电池的温度问题而引发的安全隐患，从而可安全可靠地运行，充分满足用户的需要，提高用户的使用满意度。
[0021]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]本实用新型上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0023]图1为根据本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置的方框示意图；以及
[0024]图2为根据本实用新型一个实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置的电气原理示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
[0026]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。
[0027]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
[0028]下面参照附图来描述根据本实用新型实施例提出的电动汽车中动力电池的温度控制装置以及具有该温度控制装置的电动汽车。
[0029]图1为根据本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置的方框示意图。如图1所示，该电动汽车中动力电池的温度控制装置包括低压蓄电池20、检测器30、温度调节组件50、电池管理器60、太阳能供电组件70。
[0030]其中，太阳能供电组件70与低压蓄电池20相连，太阳能供电组件70可以给低压蓄电池20充电。检测器30与动力电池40相连，检测器30检测动力电池40的状态信息例如温度信息等。温度调节组件50与太阳能供电组件70和低压蓄电池20相连，温度调节组件50用于调整动力电池40的温度，而太阳能供电组件70和低压蓄电池20均可以给温度调节组件50供电。电池管理器60与检测器30和温度调节组件50相连，电池管理器60根据检测器30检测的动力电池的状态信息例如温度信息对温度调节组件50进行控制，例如，当动力电池的温度过高时，电池管理器60控制温度调节组件对动力电池采取降温措施，以降低动力电池的温度，当动力电池的温度过低时，电池管理器60就控制温度调节组件自动地对动力电池进行加热升温，从而能够实时调节动力电池的温度，保证动力电池处于恒温状态。
[0031]根据本实用新型的一个实施例，太阳能供电组件70可设置在电动汽车的车顶，有利于日常停车和行车时及时吸收和转化太阳能为电能，以供给温度调节组件50，或者为低压蓄电池20充电。其中，太阳能供电组件70输出的电压可以为DC 12V，这样，太阳能供电组件70输出的电压以电动汽车的低压供电系统的DC 12V为标准，直接与低压蓄电池20相连，为低压蓄电池20充电，无需增加DC-DC转换，简化了结构，降低了成本。
[0032]并且，根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，上述的电动汽车中动力电池的温度控制装置还包括恒温控制开关10，恒温控制开关10与电池管理器60相连。其中，恒温控制开关10可设置在电动汽车的中控台，在驾驶员主观意图不需要对动力电池进行恒温控制时，可手动触发恒温控制开关10，这时电池管理器60接收到恒温控制开关10的触发信号后控制温度调节组件50停止工作，即可手动关闭本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置的恒温控制功能，使得该温度控制装置的恒温控制功能更加地合理和人性化。
[0033]在本实用新型的实施例中，如图2所示，温度调节组件50包括低压电加热系统501和/或低压散热风扇502。并且，低压电加热系统501和/或低压散热风扇502均与太阳能供电组件70和低压蓄电池20相连。这样，太阳能供电组件70给低压电加热系统501和/或低压散热风扇502供电，同时在太阳能供电组件70无法给低压电加热系统501和/或低压散热风扇502供电时，由低压蓄电池20给低压电加热系统501和/或低压散热风扇502供电。
[0034]其中，当动力电池的温度过低时，检测器30将检测到的动力电池的低温信息发送给电池管理器60，电池管理器60开启低压电加热系统501以给动力电池加热；当动力电池的温度过高时，检测器30将检测到的动力电池的高温信息发送给电池管理器60，电池管理器60开启低压散热风扇502以给动力电池降温。
[0035]温度调节组件50采用低压电加热系统对动力电池进行加热的设计方式，以及采用低压散热风扇对动力电池进行散热的设计方式，可实现对动力电池的温度实时控制，并且可在光照充足的停车和行车过程中实现对动力电池的恒温控制，不损耗电动汽车的低压电能。
[0036]具体地，低压电加热系统501包括电加热丝。并且，当温度调节组件50包括低压散热风扇502时，上述的温度控制装置还包括与低压散热风扇502相匹配的散热风道，便于对动力电池散热，使得散热效果更好。
[0037]因此，本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置，采用设置在电动汽车的车顶的太阳能供电组件为动力电池的恒温控制提供持续的清洁能源，并采用低压加热和低压风扇散热的方式，实现对动力电池的恒温控制，在日照充足的情况下，完全不需要消耗电动汽车的低压电源，实时调节动力电池的温度，提升动力电池的性能。
[0038]根据本实用新型的一个实施例，如图2所示，上述的电动汽车中动力电池的温度控制装置还包括:蓄电池监测单元80，蓄电池监测单元80分别与低压蓄电池20和电池管理器60相连，蓄电池监测单元80用于监测低压蓄电池20的电量信息，并将监测到的低压蓄电池20的电量信息发送给电池管理器60，电池管理器60根据低压蓄电池20的电量信息判断是否需要给低压蓄电池20充电，如果低压蓄电池20的电量不足例如低压蓄电池20的电压低于保护电压值，电池管理器60就控制温度调节组件50停止工作，同时通过太阳能供电组件70对低压蓄电池20进行充电，以保证电动汽车可以正常启动。并在低压蓄电池20的电压恢复正常后，电池管理器60控制温度调节组件50重新开始工作，启动本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置的恒温控制功能。
[0039]综上所述，本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置能够实现正常状态下利用太阳能转化为电能为温度调节组件供电，实现对动力电池的恒温控制，还通过蓄电池监测单元监测低压蓄电池的电量信息，在低压蓄电池电量不足时关闭对动力电池的恒温控制功能，让太阳能供电组件给低压蓄电池充电，保证电动汽车正常启动，并防止低压蓄电池过放，用以保护低压蓄电池。此外，通过设置恒温控制开关，实现手动对动力电池的恒温控制，使得恒温控制功能更加合理和人性化。并且，采用低压供电，无高压安全要求，可靠性高。
[0040]具体地，如图2所示，低压电加热系统501和低压散热风扇502并联构成温度调节组件50，温度调节组件50又并联在太阳能供电组件70的两端，低压蓄电池20与蓄电池监测单元80相连后也连接在太阳能供电组件70两端。
[0041]并且，如图2所示，上述的温度控制装置还设有8个电气接口。其中，1-2接口为太阳能供电组件70的输出接口，并且是符合电动汽车的低压供电系统DC 12V的标准，用于向温度调节组件50及低压蓄电池20供电；3-4接口为低压电加热系统501的接口，该接口用于连接低压电加热系统501 ;5-6接口为低压散热风扇502的接口，该接口用于连接低压散热风扇502。7-8接口为低压蓄电池20的接口，用于连接串联的低压蓄电池20和蓄电池监测单元80。
[0042]根据本实用新型实施例的电动汽车中动力电池的温度控制装置，可以通过太阳能供电组件给低压蓄电池充电，并且太阳能供电组件和低压蓄电池均可以给温度调节组件供电，还通过检测器实时检测动力电池的状态信息例如温度信息，并将动力电池的状态信息发送给电池管理器，电池管理器根据动力电池的状态信息控制温度调节组件来调节动力电池的温度，例如当动力电池的温度过高时温度调节组件就会对动力电池采取降温措施，当动力电池的温度过低时，温度调节组件就会自动地对动力电池进行加热升温，从而实时调节动力电池的温度，保证动力电池处于恒温状态。因此，本实用新型的电动汽车中动力电池的温度控制装置不仅能够利用太阳能供电组件给温度调节组件供电，实时调节动力电池的温度，使得动力电池的温度恒定，还能够给低压蓄电池充电，从而保证电动汽车的低压供电系统正常工作，并且太阳能供电组件直接与低压蓄电池相连，无需DC-DC转换，结构简单，降低成本；此外，采用低压供电，更加安全，可靠。
[0043]此外，本实用新型实施例还提出了一种电动汽车，其包含上述的电动汽车中动力电池的温度控制装置。
[0044]根据本实用新型实施例的电动汽车，通过上述的温度控制装置可以实时地调节动力电池的温度，保证动力电池处于恒温状态，提升动力电池的性能，并且，在低压蓄电池的电量不足时例如低压蓄电池的电压低于保护电压值时，通过太阳能供电组件给低压蓄电池充电，从而可保证电动汽车的低压供电系统正常工作，确保电动汽车正常启动。因此，本实用新型的电动汽车能够避免因动力电池的温度问题而引发的安全隐患，从而可安全可靠地运行，充分满足用户的需要，提高用户的使用满意度。
[0045]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0046]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。
【权利要求】
1.一种电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，包括: 低压蓄电池； 与所述低压蓄电池相连的太阳能供电组件； 检测器，所述检测器与所述动力电池相连，所述检测器检测所述动力电池的状态信息； 温度调节组件，所述温度调节组件与所述太阳能供电组件和所述低压蓄电池相连，所述温度调节组件调整所述动力电池的温度；以及 电池管理器，所述电池管理器与所述检测器和所述温度调节组件相连，所述电池管理器根据所述状态信息对所述温度调节组件进行控制。
2.如权利要求1所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，所述太阳能供电组件设置在所述电动汽车的车顶。
3.如权利要求1所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，还包括: 恒温控制开关，所述恒温控制开关与所述电池管理器相连。
4.如权利要求1所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，所述温度调节组件包括低压电加热系统和/或低压散热风扇。
5.如权利要求4所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，所述低压电加热系统和/或低压散热风扇均与所述太阳能供电组件和所述低压蓄电池相连。
6.如权利要求4所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，所述低压电加热系统包括电加热丝。
7.如权利要求4所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，当所述温度调节组件包括所述低压散热风扇时，所述温度控制装置还包括与所述低压散热风扇相匹配的散热风道。
8.如权利要求1所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，所述太阳能供电组件输出的电压为％ 121
9.如权利要求1-8中任一项所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置，其特征在于，还包括: 蓄电池监测单元，所述蓄电池监测单元分别与所述低压蓄电池和所述电池管理器相连，所述蓄电池监测单元监测所述低压蓄电池的电量信息。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的电动汽车中动力电池的温度控制装置。
【文档编号】B60L11/18GK204210324SQ201420631820
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】冯海涛 申请人:北汽福田汽车股份有限公司