專利名稱：一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電池制冷技術領域，特別與一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統有關。
背景技術：
在全球化石油能源緊張，我國能源產業(yè)大發(fā)展的形勢下，無論是電動車能源和特種行業(yè)及通訊產業(yè)對高能量大功率的化學電源都開始廣泛的使用。目前，國內外高能聚合物鋰離子電池的工業(yè)生產中，其電池組的組裝工藝從提高電壓靠電池串聯實現，提高容量靠并聯組合電池實現，而在現在搞電壓、大容量、高功率三者條件同時具備的電池組中，其組合電池組的冷卻連就成為需要解決重點的難題之一。聚合物鋰離子電池在形成裝入殼體的電池組的串并聯過程中，傳統的冷卻方式一般有風冷、水冷等方式。根據結構和使用環(huán)境不同選擇不同的冷卻方式。使用傳統風扇冷卻工藝解決方案存在電池組集合后，電扇的功率消耗一致性要求高，噪聲大，特別是在大功率電池組(8000AH)使用體現的特別明顯。使用傳統循環(huán)水冷卻工藝解決方案存在電池組集合后水冷系統龐大，對于大容量電池組來說水冷系統的密封成本高昂，組合工藝復雜，電防泄漏(形成電池短路)安全性能要求高，同時需要總體系統的功耗大，特別是在大功率電池組(8000AH)使用體現的特別明顯。因此，在聚合物鋰離子大容量電池組組合冷卻系統因傳統連接結構的設計復雜， 在使用應用過程上受到較多限制，成為目前解決“高能量、高功率、大電流”聚合物鋰離子動力電池冷卻系統設計的研究難點之一。

發(fā)明內容
本發(fā)明專利的目的和要解決的技術問題是針對現有高容量、高功率、大電流工作負載的聚合物鋰離子電池組冷卻系統連接技術上存在的問題，提出一種適合于各種大電流、高容量動力和儲能聚合物鋰離子大容量電池組工作條件，用同一個致冷機完成由多個電池串并聯后的電池組的冷卻，使電池組芯散熱效率高，耗能功率低，密封性能良好，時序實現循環(huán)冷卻穩(wěn)定，解決傳統冷卻工藝安全隱患死角的冷卻系統結構。為了實現上述目的，本發(fā)明的解決方案是
一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，包括致冷機、冷氣輸送管、空氣水分過濾器、冷卻電池箱體、冷氣輸送回管；致冷機的冷氣出口通過冷氣輸送管連接到裝有電池模塊的冷卻電池箱體內，再從冷卻電池箱體經循環(huán)回管連接到致冷機內部。所述致冷機，其輸出的冷氣經過空氣水分過濾器過濾后再由冷氣輸送管接入冷卻電池箱體內。所述的冷卻電池箱體為若干個，形成冷卻電池箱體組，冷氣輸入到第一個冷卻電池箱體，且冷氣輸送管從上一個冷卻電池箱體的輸出接入到下一個冷卻電池箱體的輸入， 各個箱體依次串聯連接，最后一個冷卻電池箱體的輸出經循環(huán)回管連接到致冷機內。
所述連接在致冷機上的循環(huán)回管，其上接有空氣水分過濾器，回流氣體經過空氣水分過濾器過濾后再回流至致冷機內部。所述的電池模塊包括多個電池芯體，電池芯體之間采用雙面膠固定定位。所述的冷氣輸送管采用連接器與冷卻電池箱體的連接。其中，連接器可選用浙江新大塑料管件有限公司生產的型號為20-1000法蘭接頭和嘉興胡默爾電氣有限公司生產的型號為HEM-SM-M36軟管快速接頭配套使用。所述的冷卻輸送管為單管冷卻。所述的冷卻輸送管為多管冷卻。所述的電池模塊中安裝有溫度傳感器，溫度傳感器檢測到高溫，形成循環(huán)制冷啟動信號，溫度傳感器檢測到低溫，形成制冷停止信號，溫度傳感器的信號發(fā)送到致冷機中。本發(fā)明采用上述技術方案，具有諸多有益效果①實現電池組各冷卻電池箱體內電池模塊的快速冷卻；②用一個低成本的致冷機輸出的冷氣，解決電池組的集成中冷卻系統龐大的難題；③改變傳統的電池組系統的制冷方式；④有效控制電池組環(huán)境工作條件，提高電池組的放電容量，循環(huán)壽命，可靠性及安全性；⑤無廢氣排出實現循環(huán)冷卻； ⑥適合于各種電池及電池組系統的制冷應用。


圖1是本發(fā)明較佳實施例的結構示意圖； 圖2是本發(fā)明較佳實施例冷卻的工藝流程圖； 圖3是本發(fā)明較佳實施例的電池模塊示意圖4是本發(fā)明較佳實施例冷卻電池箱體組的示意圖； 圖5是本發(fā)明較佳實施例冷卻電池箱體組的示意圖。
具體實施例方式結合圖1 圖2，對本發(fā)明做進一步詳細說明。一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，包括致冷機1、輸出空氣水分過濾器2、冷卻電池箱體3、冷氣輸送管4、冷氣輸送回管5、回流空氣水分過濾器6。本發(fā)明主要是將安裝在冷卻電池箱體3中的電池模塊進行冷卻降溫，并形成一個循環(huán)冷卻系統。致冷機1是一種產生并且能夠維持低溫的裝置，致冷機技術已經較為成熟，本發(fā)明中可以采用河南新鄉(xiāng)制冷有限公司TRANSP0RTREFRIGERATI0NCI20/C280冷藏車制冷機組和沈陽宇大制冷設備廠120K型號的致冷機配套使用。致冷機1具有冷氣出口、回流輸入口以及補充吸氣口。冷氣出口是用于把制得得冷氣輸出到外界，回流輸入口是用于回收循環(huán)氣體，補充吸氣口是吸入外部用于制冷的氣體。致冷機1中產生的冷氣首先經過輸出空氣水分過濾器2中，進行空氣和水分的分離，防止水分隨著氣體進入循環(huán)流動中。本實施例中輸出空氣水分過濾器2和回流空氣水分過濾器6都是相同的部件，采用杭州洛普氣源設備有限公司型號為PHF7-150塵霧濾芯過濾器和臺灣山盛大空氣機械有限公司JMFL系列型號為T級900L空氣管路過濾器配套使用。
輸出空氣水分過濾器2輸出后的冷氣，通過冷氣輸送管4接入到冷卻電池箱體3 中。一般冷卻電池箱體3具有多個，形成一個冷卻電池箱體組，冷氣輸送管4從上一個冷卻電池箱體3的輸出口連接到下一個冷卻電池箱體3的輸入口，依次串聯而成，排列在最后的冷卻電池箱體3，其輸出的氣體經過循環(huán)回管5返送回致冷機1中。在循環(huán)回管5上連接回流空氣水分過濾器6，同樣分離回流氣體中的水分和空氣。本發(fā)明中的冷卻電池箱體3中的電池模塊主要是包括多個電池芯片，每個電池芯片之間是采用雙面膠固定定位，而無焊接工序成份。冷氣輸送管4是采用一種簡易通用連接器7連接而成，該連接器7是可選用浙江新大塑料管件有限公司生產的型號為20-1000 法蘭接頭和嘉興胡默爾電氣有限公司生產的型號為HEM-SM-M36軟管快速接頭配套使用。 冷氣輸送管4采用連接器7與冷卻電池箱體3連接。另外，冷卻輸送管可以采用單管的形式，或者是并列多管形式進行冷卻。為了實現制冷的智能化，在冷卻電池箱體3中電池模塊中安裝有溫度傳感器，溫度傳感器是檢測電池模塊的溫度信號，當溫度傳感器檢測到溫度高于高溫設定值時，需要進行制冷，就形成循環(huán)制冷啟動信號，發(fā)送到致冷機1中。當溫度傳感器檢測到溫度低于低溫設定值時，表明制冷已經足夠，就形成制冷停止信號，發(fā)送到致冷機1中。上述實施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構思，而非對本發(fā)明權利保護的限定， 凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性的改動，均應落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于包括致冷機、冷氣輸送管、空氣水分過濾器、冷卻電池箱體、冷氣輸送回管；致冷機的冷氣出口通過冷氣輸送管連接到裝有電池模塊的冷卻電池箱體內，再從冷卻電池箱體經循環(huán)回管連接到致冷機內部。
2.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述致冷機，其輸出的冷氣經過空氣水分過濾器過濾后再由冷氣輸送管接入冷卻電池箱體內。
3.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的冷卻電池箱體為若干個，形成冷卻電池箱體組，冷氣輸入到第一個冷卻電池箱體，且冷氣輸送管從上一個冷卻電池箱體的輸出接入到下一個冷卻電池箱體的輸入，各個箱體依次串聯連接，最后一個冷卻電池箱體的輸出經循環(huán)回管連接到致冷機內。
4.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述連接在致冷機上的循環(huán)回管，其上接有空氣水分過濾器，回流氣體經過空氣水分過濾器過濾后再回流至致冷機內部。
5.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的電池模塊包括多個電池芯體，電池芯體之間采用雙面膠固定定位。
6.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的冷氣輸送管采用連接器與冷卻電池箱體的連接。
7.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的冷卻輸送管為單管冷卻。
8.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的冷卻輸送管為多管冷卻。
9.如權利要求1所述的一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，其特征在于所述的電池模塊中安裝有溫度傳感器，溫度傳感器檢測到高溫，形成循環(huán)制冷啟動信號，溫度傳感器檢測到低溫，形成制冷停止信號，溫度傳感器的信號發(fā)送到致冷機中。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種大容量電池組低耗冷氣循環(huán)制冷自動控制系統，包括致冷機、冷氣輸送管、空氣水分過濾器、冷卻電池箱體、冷氣輸送回管。致冷機的冷氣出口通過冷氣輸送管連接到裝有電池模塊的冷卻電池箱體內，再從冷卻電池箱體經循環(huán)回管連接到致冷機內部。本發(fā)明適合于各種大電流、高容量動力和儲能聚合物鋰離子大容量電池組工作條件，用同一個致冷機完成由多個電池串并聯后的電池組的冷卻,使電池組芯散熱效率高，耗能功率低，密封性能良好，時序實現循環(huán)冷卻穩(wěn)定，解決傳統冷卻工藝安全隱患死角的冷卻系統結構。
文檔編號H01M10/50GK102157762SQ20111006632
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權日2011年3月18日
發(fā)明者馬軍玲 申請人:馬軍玲