一种电动汽车电池包温度调控装置的制造方法
【专利摘要】一种电动汽车电池包温度调控装置，涉及电动车辆辅助装备的供电领域。在电池包内温度超过设定的最高温度阈值的情况下，电池管理系统控制车辆空调开启，将导流管内的冷凝剂导入蒸发器使电池包内温度降低；在电池包内低温度超过设定的最低温度阈值的情况下，电池管理系统控制PTC控制器对PTC发热体进行加热，使PTC发热体周边空气形成暖气流在电池包内循环进而升高电池包内温度，该结构保证了电池包温度的稳定性，大大增大了电池包的使用寿命。
【专利说明】
一种电动汽车电池包温度调控装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电动车辆辅助装备的供电领域，特别涉及一种电动汽车电池包温度调控装置。
【背景技术】
[0002]随着世界能源的紧张和环境的压力，人们越来越重视电动汽车技术的发展。电动汽车技术的研究已有百年历史，但是一直未能得到普及。而制约电动汽车发展的关键因素就是电池包技术。电池包是有多组单体电池串并联构成的，电池单体紧密的布置在一起，在进行充放电时各个单体所产生的热量互相影响，如果散热不均匀，将造成电池包局部温度快速上升，使电池的一致性恶化，使用寿命大大缩短，严重时会造成某些电池单体热失控，产生比较严重的事故。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提出一种电动汽车电池包温度调控装置，其结构简单、设计合理、便于安装和使用。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种电动汽车电池包温度调控装置，其技术要点是:包括蒸发器、风扇、PTC控制器、传感器，PTC发热体及电池管理系统；
[0005]在电池包内温度超过设定的最高温度阈值的情况下，电池管理系统是用于控制车辆空调开启，将导流管内的冷凝剂导入蒸发器使电池包内温度降低的装置；
[0006]在电池包内低温度超过设定的最低温度阈值的情况下，电池管理系统是用于控制PTC控制器对PTC发热体进行加热，使PTC发热体周边空气形成暖气流在电池包内循环进而升高电池包内温度的装置；
[0007]电池管理系统分别与车辆空调、PTC控制器、风扇和传感器连接，车辆空调经导流管再连接蒸发器，PTC控制器连接PTC发热体，在蒸发器与PTC发热体之间设置有风扇。
[0008]在蒸发器与车辆空调的导流管上设置有由电池管理系统控制通、断的阀门。
[0009]本实用新型的优点及有益效果是:该电动汽车电池包温度调控装置，在电池包内温度超过设定的最高温度阈值的情况下，电池管理系统控制车辆空调开启，将导流管内的冷凝剂导入蒸发器使电池包内温度降低;在电池包内低温度超过设定的最低温度阈值的情况下，电池管理系统控制PTC控制器对PTC发热体进行加热，使PTC发热体周边空气形成暖气流在电池包内循环进而升高电池包内温度，该结构保证了电池包温度的稳定性，大大增大了电池包的使用寿命。
【附图说明】
[0010]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，还可根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1为本实用新型电动汽车电池包温度调控装置的结构图；
[0012]图中序号说明如下:I蒸发器、2风扇、3PTC控制器、4温度传感器，5PTC发热体、6电池管理系统、7车辆空调、8导流管、9阀门。
【具体实施方式】
[0013]使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图1和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0014]本实施例中的电动汽车电池包温度调控装置，包括蒸发器1、风扇2、PTC控制器3、温度传感器4，PTC发热体5及电池管理系统6;
[0015]电池管理系统(即BMS)分别与车辆空调7、PTC控制器3、风扇2和温度传感器4连接，车辆空调7经导流管8再连接蒸发器1，使车辆空调7与蒸发器I间形成闭合回路，PTC控制器3连接PTC发热体5，在蒸发器I与PTC发热体5之间设置有风扇2。
[0016]在蒸发器I与车辆空调7的导流管8上设置有由电池管理系统控制通、断的阀门9。
[0017]本实施例以电动汽车为例，对放电过程与充电过程中电池包的控制过程加以说明:
[0018]在放电启动时，电池管理系统BMS根据温度信息分别对风扇、空调和PTC加热体进行控制:
[0019]I)开启风扇:
[0020]电池管理系统BMS判断温差是否达到开启风扇的阈值，当持续判断至温差达到开启风扇阈值后，开启风扇。如果车速低于30Km/h，风扇的PffM为50%;如果车速高于30Km/h，风扇的P丽=温差*Kp_FAN(系数，本实施例设为20)+Δ (前馈，本实施例设为50)。当开启风扇后，BMS实时判断温差是否达到关闭风扇的阈值，直至温差达到阈值后关闭风扇；
[0021]2)开启空调:
[0022]电池管理系统BMS持续监测电池组最高温度是否开启空调阈值，直至达到；当最高温度达到开启空调的阈值时，电池管理系统BMS进入冷却运行模式，具体为:
[0023]电池管理系统BMS会发送空调开启指令到“车辆空调”开启空调，并发送开启阀门指令开启“阀门”。车辆空调通过导流管把冷凝剂导入“蒸发器”，此时电池管理系统BMS开启风扇，把蒸发器周边的空气形成气流在电池包内循环，从而降低电池包温度。当电池包温度降到某一阈值时，电池管理系统BMS会关闭“车辆空调”，关闭“阀门”和“风扇”。
[0024]3)开启PTC加热:
[0025]电池管理系统BMS持续监测电池组的最低温度是否达到开启PTC的阈值，直至达到；当最低温度达到开启PTC加热的阈值时，BMS进入加热运行模式，具体过程为:
[0026]电池管理系统BMS根据温度发送PTC功率值到“PTC控制器”，“PTC控制器”打开PTC并控制PTC的功率，电池管理系统BMS开启风扇，把PTC周边的空气形成暖气流在电池包内循环，升高电池包温度。电池管理系统BMS会根据温度传感器的温度值实时调整PTC发热体功率值，当温度升到某一阈值时，BMS会关闭“PIT和“风扇”。
[0027]在充电启动时，电池管理系统BMS根据温度信息分别对风扇、空调和PTC加热体进行控制:
[0028]I)开启加热
[0029]电池管理系统BMS持续监测电池组的最低温度是否达到开启PTC的阈值，直至达到；当最低温度达到开启PTC加热的阈值时，BMS进入加热运行模式，即电池管理系统BMS根据温度发送PTC功率值到“PTC控制器”，“PTC控制器”打开PTC并控制PTC的功率，电池管理系统BMS开启风扇，把PTC周边的空气形成暖气流在电池包内循环，升高电池包温度。电池管理系统BMS会根据温度传感器的温度值实时调整PTC发热体功率值，当温度升到某一阈值时，BMS会关闭“PTC"和“风扇”。
[0030]2)开启空调
[0031]电池管理系统BMS持续监测电池组最高温度是否开启空调阈值，直至达到；当最高温度达到开启空调的阈值时，电池管理系统BMS进入冷却运行模式，即电池管理系统BMS会发送空调开启指令到“车辆空调”开启空调，并发送开启阀门指令开启“阀门”。车辆空调通过导流管把冷凝剂导入“蒸发器”，此时电池管理系统BMS开启风扇，把蒸发器周边的空气形成气流在电池包内循环，从而降低电池包温度。当电池包温度降到某一阈值时，电池管理系统BMS会关闭“车辆空调”，关闭“阀门，，和“风扇” ο
[0032]3)开启充电
[0033]电池管理系统BMS判断温差是否达到开启风扇的阈值，并且持续判断至温差达到开启风扇阈值后，开启风扇。风扇的P丽=温差*Kp_FAN(系数，可设为20)+Δ (前馈，可设为50)。当开启风扇后，BMS实时判断温差是否达到关闭风扇的阈值，直至温差达到阈值后关闭风扇。
[0034]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域内的熟练的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质。本实用新型的范围仅由所附权利要求书限定。
【主权项】
1.一种电动汽车电池包温度调控装置，其特征在于:包括蒸发器、风扇、PTC控制器、传感器，PTC发热体及电池管理系统； 在电池包内温度超过设定的最高温度阈值的情况下，电池管理系统是用于控制车辆空调开启，将导流管内的冷凝剂导入蒸发器使电池包内温度降低的装置； 在电池包内低温度超过设定的最低温度阈值的情况下，电池管理系统是用于控制PTC控制器对PTC发热体进行加热，使PTC发热体周边空气形成暖气流在电池包内循环进而升高电池包内温度的装置； 电池管理系统分别与车辆空调、PTC控制器、风扇和传感器连接，车辆空调经导流管再连接蒸发器，PTC控制器连接PTC发热体，在蒸发器与PTC发热体之间设置有风扇。2.如权利要求1所述的电动汽车电池包温度调控装置，其特征在于:在蒸发器与车辆空调的导流管上设置有由电池管理系统控制通、断的阀门。
【文档编号】H01M10/613GK205488412SQ201620016796
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】卜凡涛, 刘木林, 单冲, 杨依楠, 高力, 单红艳
【申请人】华晨汽车集团控股有限公司