动力电池热管理系统的制作方法

1.本实用新型属于动力电池相关的技术领域，特别是涉及一种动力电池热管理系统。


背景技术：

2.动力电池为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。
3.目前，现有的动力电池热管理机组通常具有冷却和加热的功能，其中动力电池热管理机组为了具有冷却电池机组的功能，其所需要的零部件在数量及价格上占据整个机组的大部分。然而，现有的纯电动客车、大巴车、物流车、重卡、轻卡中，很大一部分应用于我国北方的地方，而北方地区常年温度较低、电池充放电时的发热量在环境中散失较快，不需要采用冷却系统，但在温度较低的季节，电池因温度过低而无法放电，另外温度过低也会造成电池容量较低，寿命减少。使得，现有的具有冷却和加热功能的动力电池在不需要冷却作业的环境中使用，其对应的动力电池热管理机组的结构复杂，且生产成本高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对现有技术中存在的技术问题，提供一种动力电池热管理系统。
5.具体地，一种动力电池热管理系统，包括电池机组，所述电池机组设有介质通道，所述介质通道连接有循环管路；所述循环管路上设有单暖加热模组，所述单暖加热模组能够对途经该单暖加热模组的介质加热，且加热后介质能够对所述电池机组加热。
6.作为本实用新型的优选方案，所述单暖加热模组串联于所述循环管路，所述单暖加热模组包括水泵、以及ptc加热器；所述水泵能够驱动所述介质在所述介质通道及所述循环管路内流动，所述ptc加热器能够对途经该ptc加热器的介质加热。
7.作为本实用新型的优选方案，所述水泵设于ptc加热器与所述电池机组之间的位置，且所述水泵能够将所述介质通道内的介质抽送至所述ptc加热器。
8.作为本实用新型的优选方案，所述水泵及所述ptc加热器集成设置并形成为一体式结构。
9.作为本实用新型的优选方案，所述单暖加热模组包括单暖加热模组控制板，所述电池机组包括bms控制器，所述bms控制器与所述单暖加热模组控制板信号连接。
10.作为本实用新型的优选方案，所述水泵相对于所述ptc加热器分体设置。
11.作为本实用新型的优选方案，所述水泵包括第一控制板，所述ptc加热器包括第二控制板，所述动力电池热管理系统还包括tms控制器，所述tms控制器分别与所述第一控制板及所述第二控制板信号连接，所述电池机组包括bms 控制器，所述bms控制器与所述tms控制器信号连接，所述bms控制器通过所述tms控制器与所述第一控制板及所述第二控制板信号连接。
12.作为本实用新型的优选方案，所述动力电池管理系统还包括温度传感器，所述温
度传感器用以检测所述循环管路内介质的温度；所述温度传感器测得的介质温度与所述电池机组的参考温度之间的比较结果为启动信号，以控制所述 ptc加热器启动。
13.作为本实用新型的优选方案，所述温度传感器设于所述循环管路上，并位于所述水泵与所述电池机组之间。
14.作为本实用新型的优选方案，所述动力电池热管理系统还包括机柜，所述电池机组及所述单暖加热模组均安装于所述机柜；及/或,所述介质为水。
15.由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
16.本实用新型所提供的动力电池热管理系统，利用在与电池机组上介质通道相连通的循环管路上设置单暖加热模组，使得该动力电池热管理系统只具有对电池机组加热的功能，适用于温度较低的环境中使用，具有简化该动力电池热管理系统的结构，具有降低该动力电池热管理系统生产成本的作用。
附图说明
17.图1为本实用新型的动力电池热管理系统的结构示意图，其中水泵与ptc 加热器分体设置。
18.图2为本实用新型的动力电池热管理系统的结构示意图，其中水泵与ptc 加热器集成设置。
19.其中，10、电池机组；20、循环管路；30、单暖加热模组；31、水泵；32、 ptc加热器。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
22.请参阅图1、图2，本实用新型一实施方式所提供的动力电池热管理系统，包括电池机组10，电池机组10设有介质通道(图未示)，其中介质通道连接有循环管路20。
23.可以理解，本实施方式的介质通道及循环管路20内流通有介质，使得该动力电池热管理系统工作时，能够利用介质热传导的方式实现对电池机组10的加热。其中，本实施方式的介质为水，当然，需要说明的是，介质不局限于为水，对本领域技术人员来说，可将介质设为空气，乙二醇等其它气态或者液态的物质。
24.在本实施方式中，本实施方式的循环管路20设有单暖加热模组30，单暖加热模组30能够对途经该单暖加热模组30的介质加热，且加热后介质能够对电池机组加热。也就是说，本实施方式的动力电池热管理系统能够利用单暖加热模组30实现对电池机组10加热的功能，且只具有对电池机组10加热的功能。其中，本实施方式的单暖加热模组30串联于所述循环管路20。
25.具体地，本实施方式的单暖加热模组30包括水泵31，以及ptc加热器32；水泵31能
够驱动介质在介质通道及循环管路20内流动，以提供介质在介质通道及循环管路20内流动的动力，而ptc加热器32能够对途经该ptc加热器32 的介质加热，以此达到对介质加热的功能。使得本实施方式的单暖加热模组30 工作时，能够用水泵31将位于介质通道(图未示)内的介质抽送至ptc加热器 32，然后再用ptc加热器32对途经该ptc加热器32的介质进行加热，且因加热而温度上升的介质通过循环管路20回流至介质通道内，介质能够与电池机组 10发生热传导，并达到对电池机组10加热的功能。
26.其中，水泵31设于ptc(positive temperature coefficient，简称ptc) 加热器32与电池机组10之间的位置，且水泵能够将电池机组10上介质通道内的介质抽送至ptc加热器，以此便于对介质在介质通道及循环管路20之间的流动，且水泵31工作时所作用的介质为未经ptc加热器32加热过后的水，防止介质在途经水泵31时发生热量的损耗，进而具有提高该单暖加热模组30工作时对电池机组10的加热效率。
27.在本实施方式中，水泵31与ptc加热器32集成设置并形成为一体式结构，也就是说，本实施方式将水泵31与ptc加热器32设为一体式结构。需要说明的是，水泵31与ptc加热器32集成设为一体形成的部件，具体将水泵31中能够实现抽排介质的部件，以及ptc加热器32中能够对介质加热的部件以一定的方式进行组合，在此就不展开阐述。
28.其中，单暖加热模组30包括单暖加热模组控制板，而电池机组10包括有 bms(battery management system,简称bms)控制器(图未示)，且bms控制器与单暖加热模组控制板信号连接，以此实现对电池机组10与水泵31及/或ptc加热器32之间的信号连接，使得该动力电池热管理系统能够根据电池机组10待加热的使用需求，来具体开启水泵31及/或ptc加热器32，进而达到对电池机组10加热的控制。
29.可以理解，本实施方式将水泵31及ptc加热器32集成设为一体式结构，使得该动力电池热管理系统只需一个tms控制器，并直接与电池机组10上bms 控制器信号连接，具有简化该动力电池管理系统的控制部分的电气结构，进而具有降低成本的作用。
30.需要说明的是，水泵31与ptc加热器32之间不局限于集成设置，对本领域技术人员来说，水泵31也可相对于ptc加热器32分体设置，使得该水泵31 及ptc加热器32为两个独立的部件。
31.而当水泵31与ptc加热器32独立分体设置时，水泵31包括第一控制板(图未示)，第一控制板能够控制对应的水泵31的启闭，ptc加热器32包括第二控制板(图未示)，第二控制板能够控制对应的ptc加热器32的启闭，动力电池热管理系统还包括tms(transportation management system，简称tms)控制器(图未示)，tms控制器分别与第一控制板及第二控制板信号连接，电池机组 10包括的bms控制器与tms控制器信号连接，使得该动力电池热管理系统工作时，能够根据bms控制器通过tms控制器与第一控制板及第二控制板之间的信号连接，分别实现对水泵31及ptc加热器32的启闭进行控制。
32.由上可知，本实施方式的动力电池管理系统上单暖加热模组30工作时，能够对电池机组10进行加热，而电池机组10工作时向外输电的过程中会伴随产生热量，为确保该单暖加热模组30能够根据电池机组10的实际需求进行工作，本实施方式的动力电池管理系统还包括温度传感器(图未示)，温度传感器用以检测循环管路20内介质的温度；且温度传感器测得的介质温度与电池机组10 的参考温度之间的比较结果为启动信号，控制所述ptc加热器32启动。需要说明的是，电池机组10的参考温度为电池机组10工作时的所需要温度加
热的临界温度，且本实施方式的ptc加热器32启动需要晚于水泵31的启动，以此起到防止ptc加热器32干烧。
33.具体地，当温度传感器测得的介质温度小于等于电池机组10的参考温度时，则ptc加热器32启动，并通过对介质的加热，实现对电池机组10进行加热，而当介质温度大于电池机组10的参考温度时，则ptc加热器32关闭，只用水泵31对连接管道及循环管路20内的介质进行驱动。
34.在本实施方式中，温度传感器设于循环管路20位于水泵31与电池机组10 之间的部分上，使得温度传感器能够对电池机组10的出水温度进行检测，以此提高对介质温度检测的精确度，使得电池机组10始终在不低于参考温度的情形上进行工作。
35.另外，需要说明的是，本实施方式的动力电池热管理系统还包括机柜(图未示)，电池机组10及所述单暖加热模组30均安装于机柜。
36.综上，本实用新型所提供的动力电池热管理系统，利用在与电池机组上介质通道相连通的循环管路20上设置单暖加热模组30，使得该动力电池热管理系统只具有对电池机组10加热的功能，适用于温度较低的环境中使用，具有简化该动力电池热管理系统的结构，具有降低该动力电池热管理系统生产成本的作用。
37.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
38.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。