专利名称：一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电池制冷技术领域，特别与一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统有关。
背景技术：
在全球化石油能源紧张，我国能源产业大发展的形势下，无论是电动车能源和特种行业及通讯产业对高能量大功率的化学电源都开始广泛的使用。目前，国内外高能聚合物锂离子电池的工业生产中，其电池组的组装工艺从提高电压靠电池串联实现，提高容量靠并联组合电池实现，而在现在搞电压、大容量、高功率三者条件同时具备的电池组中，其组合电池组的冷却连就成为需要解决重点的难题之一。聚合物锂离子电池在形成装入壳体的电池组的串并联过程中，传统的冷却方式一般有风冷、水冷等方式。根据结构和使用环境不同选择不同的冷却方式。使用传统风扇冷却工艺解决方案存在电池组集合后，电扇的功率消耗一致性要求高，噪声大，特别是在大功率电池组(8000AH)使用体现的特别明显。使用传统循环水冷却工艺解决方案存在电池组集合后水冷系统庞大，对于大容量电池组来说水冷系统的密封成本高昂，组合工艺复杂，电防泄漏(形成电池短路)安全性能要求高，同时需要总体系统的功耗大，特别是在大功率电池组(8000AH)使用体现的特别明显。因此，在聚合物锂离子大容量电池组组合冷却系统因传统连接结构的设计复杂， 在使用应用过程上受到较多限制，成为目前解决“高能量、高功率、大电流”聚合物锂离子动力电池冷却系统设计的研究难点之一。
发明内容
本发明专利的目的和要解决的技术问题是针对现有高容量、高功率、大电流工作负载的聚合物锂离子电池组冷却系统连接技术上存在的问题，提出一种适合于各种大电流、高容量动力和储能聚合物锂离子大容量电池组工作条件，用同一个致冷机完成由多个电池串并联后的电池组的冷却，使电池组芯散热效率高，耗能功率低，密封性能良好，时序实现循环冷却稳定，解决传统冷却工艺安全隐患死角的冷却系统结构。为了实现上述目的，本发明的解决方案是
一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，包括致冷机、冷气输送管、空气水分过滤器、冷却电池箱体、冷气输送回管；致冷机的冷气出口通过冷气输送管连接到装有电池模块的冷却电池箱体内，再从冷却电池箱体经循环回管连接到致冷机内部。所述致冷机，其输出的冷气经过空气水分过滤器过滤后再由冷气输送管接入冷却电池箱体内。所述的冷却电池箱体为若干个，形成冷却电池箱体组，冷气输入到第一个冷却电池箱体，且冷气输送管从上一个冷却电池箱体的输出接入到下一个冷却电池箱体的输入， 各个箱体依次串联连接，最后一个冷却电池箱体的输出经循环回管连接到致冷机内。
所述连接在致冷机上的循环回管，其上接有空气水分过滤器，回流气体经过空气水分过滤器过滤后再回流至致冷机内部。所述的电池模块包括多个电池芯体，电池芯体之间采用双面胶固定定位。所述的冷气输送管采用连接器与冷却电池箱体的连接。其中，连接器可选用浙江新大塑料管件有限公司生产的型号为20-1000法兰接头和嘉兴胡默尔电气有限公司生产的型号为HEM-SM-M36软管快速接头配套使用。所述的冷却输送管为单管冷却。所述的冷却输送管为多管冷却。所述的电池模块中安装有温度传感器，温度传感器检测到高温，形成循环制冷启动信号，温度传感器检测到低温，形成制冷停止信号，温度传感器的信号发送到致冷机中。本发明采用上述技术方案，具有诸多有益效果①实现电池组各冷却电池箱体内电池模块的快速冷却；②用一个低成本的致冷机输出的冷气，解决电池组的集成中冷却系统庞大的难题；③改变传统的电池组系统的制冷方式；④有效控制电池组环境工作条件，提高电池组的放电容量，循环寿命，可靠性及安全性；⑤无废气排出实现循环冷却； ⑥适合于各种电池及电池组系统的制冷应用。
图1是本发明较佳实施例的结构示意图； 图2是本发明较佳实施例冷却的工艺流程图； 图3是本发明较佳实施例的电池模块示意图4是本发明较佳实施例冷却电池箱体组的示意图； 图5是本发明较佳实施例冷却电池箱体组的示意图。
具体实施例方式结合图1 图2，对本发明做进一步详细说明。一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，包括致冷机1、输出空气水分过滤器2、冷却电池箱体3、冷气输送管4、冷气输送回管5、回流空气水分过滤器6。本发明主要是将安装在冷却电池箱体3中的电池模块进行冷却降温，并形成一个循环冷却系统。致冷机1是一种产生并且能够维持低温的装置，致冷机技术已经较为成熟，本发明中可以采用河南新乡制冷有限公司TRANSP0RTREFRIGERATI0NCI20/C280冷藏车制冷机组和沈阳宇大制冷设备厂120K型号的致冷机配套使用。致冷机1具有冷气出口、回流输入口以及补充吸气口。冷气出口是用于把制得得冷气输出到外界，回流输入口是用于回收循环气体，补充吸气口是吸入外部用于制冷的气体。致冷机1中产生的冷气首先经过输出空气水分过滤器2中，进行空气和水分的分离，防止水分随着气体进入循环流动中。本实施例中输出空气水分过滤器2和回流空气水分过滤器6都是相同的部件，采用杭州洛普气源设备有限公司型号为PHF7-150尘雾滤芯过滤器和台湾山盛大空气机械有限公司JMFL系列型号为T级900L空气管路过滤器配套使用。
输出空气水分过滤器2输出后的冷气，通过冷气输送管4接入到冷却电池箱体3 中。一般冷却电池箱体3具有多个，形成一个冷却电池箱体组，冷气输送管4从上一个冷却电池箱体3的输出口连接到下一个冷却电池箱体3的输入口，依次串联而成，排列在最后的冷却电池箱体3，其输出的气体经过循环回管5返送回致冷机1中。在循环回管5上连接回流空气水分过滤器6，同样分离回流气体中的水分和空气。本发明中的冷却电池箱体3中的电池模块主要是包括多个电池芯片，每个电池芯片之间是采用双面胶固定定位，而无焊接工序成份。冷气输送管4是采用一种简易通用连接器7连接而成，该连接器7是可选用浙江新大塑料管件有限公司生产的型号为20-1000 法兰接头和嘉兴胡默尔电气有限公司生产的型号为HEM-SM-M36软管快速接头配套使用。 冷气输送管4采用连接器7与冷却电池箱体3连接。另外，冷却输送管可以采用单管的形式，或者是并列多管形式进行冷却。为了实现制冷的智能化，在冷却电池箱体3中电池模块中安装有温度传感器，温度传感器是检测电池模块的温度信号，当温度传感器检测到温度高于高温设定值时，需要进行制冷，就形成循环制冷启动信号，发送到致冷机1中。当温度传感器检测到温度低于低温设定值时，表明制冷已经足够，就形成制冷停止信号，发送到致冷机1中。上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定， 凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于包括致冷机、冷气输送管、空气水分过滤器、冷却电池箱体、冷气输送回管；致冷机的冷气出口通过冷气输送管连接到装有电池模块的冷却电池箱体内，再从冷却电池箱体经循环回管连接到致冷机内部。
2.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述致冷机，其输出的冷气经过空气水分过滤器过滤后再由冷气输送管接入冷却电池箱体内。
3.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的冷却电池箱体为若干个，形成冷却电池箱体组，冷气输入到第一个冷却电池箱体，且冷气输送管从上一个冷却电池箱体的输出接入到下一个冷却电池箱体的输入，各个箱体依次串联连接，最后一个冷却电池箱体的输出经循环回管连接到致冷机内。
4.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述连接在致冷机上的循环回管，其上接有空气水分过滤器，回流气体经过空气水分过滤器过滤后再回流至致冷机内部。
5.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的电池模块包括多个电池芯体，电池芯体之间采用双面胶固定定位。
6.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的冷气输送管采用连接器与冷却电池箱体的连接。
7.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的冷却输送管为单管冷却。
8.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的冷却输送管为多管冷却。
9.如权利要求1所述的一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，其特征在于所述的电池模块中安装有温度传感器，温度传感器检测到高温，形成循环制冷启动信号，温度传感器检测到低温，形成制冷停止信号，温度传感器的信号发送到致冷机中。
全文摘要
本发明主要公开了一种大容量电池组低耗冷气循环制冷自动控制系统，包括致冷机、冷气输送管、空气水分过滤器、冷却电池箱体、冷气输送回管。致冷机的冷气出口通过冷气输送管连接到装有电池模块的冷却电池箱体内，再从冷却电池箱体经循环回管连接到致冷机内部。本发明适合于各种大电流、高容量动力和储能聚合物锂离子大容量电池组工作条件，用同一个致冷机完成由多个电池串并联后的电池组的冷却,使电池组芯散热效率高，耗能功率低，密封性能良好，时序实现循环冷却稳定，解决传统冷却工艺安全隐患死角的冷却系统结构。
文档编号H01M10/50GK102157762SQ20111006632
公开日2011年8月17日 申请日期2011年3月18日 优先权日2011年3月18日
发明者马军玲 申请人:马军玲