本實(shí)用新型涉及動(dòng)力鋰電池組技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動(dòng)力鋰電池組熱管理控制裝置。

背景技術(shù)：

新能源純電動(dòng)汽車(chē)使用越來(lái)越普及，而動(dòng)力電池、電機(jī)及電控就是純電動(dòng)汽車(chē)的心臟；其中的動(dòng)力電池集成組使用效果的好壞，除了與制造單位的品質(zhì)有關(guān)外，還與使用電池的外部環(huán)境有關(guān)，比如環(huán)境溫度因素等。

動(dòng)力鋰電池具有能量密度高等優(yōu)點(diǎn)所以被廣泛推廣使用，但也有弊端，如溫度的高低溫對(duì)性能影響很大，當(dāng)溫度在05℃以下不能充電，所以電動(dòng)汽車(chē)無(wú)法在北方冬季使用，環(huán)境溫度經(jīng)常在0℃以下，嚴(yán)重影響充電效果；而在南方炎熱的夏季使用，室外環(huán)境溫度有時(shí)達(dá)到40℃，電池大電流充放電時(shí)也要產(chǎn)生溫度，根據(jù)鋰電池特性，溫度不能超過(guò)60℃，否則會(huì)影響其壽命；出于對(duì)電池的保護(hù)，車(chē)上配置的電池管理系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)溫度異常就會(huì)切斷電路停止充放電，電動(dòng)汽車(chē)無(wú)法繼續(xù)行駛，給使用者帶來(lái)麻煩。因此，現(xiàn)有的動(dòng)力鋰電池組急需配置一套結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小的溫度控制裝置，以減少外界溫度對(duì)鋰電池組影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有動(dòng)力鋰電池在極端溫度環(huán)境使用，性能下降，壽命縮短等不足,而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，能對(duì)動(dòng)力鋰電池組進(jìn)行熱管理，確保將外界溫度對(duì)鋰電池組影響因素減少到最小，讓鋰電池組系統(tǒng)性能達(dá)到最佳狀態(tài)的動(dòng)力鋰電池組熱管理控制裝置。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種動(dòng)力鋰電池組熱管理控制裝置，包括電池管理系統(tǒng)和電池箱體，電池管理系統(tǒng)設(shè)于電池箱體上，所述電池箱體內(nèi)設(shè)有溫度傳感器、鋰電池組、制冷組件、加熱組件、風(fēng)機(jī)組件以及氣流循環(huán)通道，所述電池管理系統(tǒng)分別與鋰電池組、制冷組件、加熱組件、風(fēng)機(jī)組件、溫度傳感器電性連接，所述鋰電池組、制冷組件、加熱組件、風(fēng)機(jī)組件設(shè)于氣流循環(huán)通道內(nèi)。

本實(shí)用新型還可以作以下進(jìn)一步改進(jìn)。

所述制冷組件是半導(dǎo)體制冷組件。

所述加熱組件是PTC加熱器。

所述半導(dǎo)體制冷組件包括半導(dǎo)體制冷片、制冷金屬塊和導(dǎo)熱金屬塊，所述制冷金屬塊貼設(shè)于半導(dǎo)體制冷片的制冷面上，所述導(dǎo)熱金屬塊貼設(shè)于半導(dǎo)體制冷片的發(fā)熱面上。

所述制冷金屬塊上設(shè)有散熱片。

所述電池箱體設(shè)有隔板，所述隔板包括第一隔板和第二隔板，所述電池箱體被第一隔板和第二隔板分隔成制冷腔、制熱腔、以及氣流循環(huán)腔，所述氣流循環(huán)腔的出口和進(jìn)口分別與制冷腔的進(jìn)口和出口連通，所述氣流循環(huán)腔的出口和進(jìn)口分別與制熱腔進(jìn)口和出口連通，以構(gòu)成氣流循環(huán)通道。

所述電池箱體是由金屬板連接圍成的方形金屬箱體，所述加熱組件設(shè)于制熱腔內(nèi)，所述半導(dǎo)體制冷組件的制冷金屬塊設(shè)于制冷腔內(nèi)，所述半導(dǎo)體制冷組件的導(dǎo)熱金屬塊位于制熱腔內(nèi)并貼設(shè)于電池箱體的內(nèi)壁，半導(dǎo)體制冷片利用導(dǎo)熱金屬塊和金屬箱體散熱。

所述鋰電池組懸置于電池箱體內(nèi)，所述鋰電池組的頂部、底部、后部分別與電池箱體對(duì)應(yīng)的內(nèi)壁相離設(shè)置，以構(gòu)成氣流循環(huán)通道。

所述溫度傳感器均勻分布于氣流循環(huán)腔內(nèi)，當(dāng)然所述溫度傳感器也可以設(shè)于鋰電池組的單個(gè)鋰電池上。所述溫度傳感器具體是熱電偶。

所述電池箱體的內(nèi)壁除與導(dǎo)熱金屬塊接觸外，電池箱體的內(nèi)壁均設(shè)有保溫材料，保溫材料使得電池箱體內(nèi)部的冷量或熱量不容易散失。

所述保溫材料具體可以是保溫棉。

所述風(fēng)機(jī)組件包括制冷循環(huán)風(fēng)機(jī)和制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)，所述制冷循環(huán)風(fēng)機(jī)設(shè)于制冷腔內(nèi)，所述制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)設(shè)于制熱腔內(nèi)。

所述制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)是軸流式風(fēng)機(jī)。

本實(shí)用新型的有益效果如下：

（一）本實(shí)用新型通過(guò)電池管理系統(tǒng)和溫度傳感器對(duì)動(dòng)力電池箱內(nèi)溫度環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，再根據(jù)溫度異常情況發(fā)出降溫或升溫指令，啟動(dòng)加熱組件或制冷組件進(jìn)行溫度控制，熱氣流或冷氣流與鋰電池?fù)Q熱，使電池箱體內(nèi)溫度達(dá)到規(guī)定范圍，確保外界溫度對(duì)鋰電池組影響因素減少到最小，讓鋰電池組的系統(tǒng)性能達(dá)到最佳狀態(tài)的動(dòng)力鋰電池組熱管理控制裝置。而且本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，加熱或制冷速度快，效率高，車(chē)用動(dòng)力鋰電池組及箱體空間有限，使用本裝置后優(yōu)勢(shì)明顯。

（二）更有的是，本實(shí)用新型的加熱組件采用的是PTC加熱器，本實(shí)用新型的制冷組件采用的是半導(dǎo)體制冷片，PTC加熱器和半導(dǎo)體制冷片具有無(wú)明火、熱轉(zhuǎn)換率高、受電源電壓影響極小、自然壽命長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1（省略電池箱體的前板和第一隔板）的左視圖。

圖3是圖1（省略電池箱體的頂板）的俯視圖。

圖4是本實(shí)用新型的制冷組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是圖5（省略電池箱體的前板和第一、第二隔板）的左視圖。

圖7是圖5（省略電池箱體的頂板）的俯視圖。

圖1-7中的實(shí)線箭頭表示冷氣流的流向，虛線箭頭表示熱氣流的流向。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

見(jiàn)圖1至圖4所示，一種動(dòng)力鋰電池組熱管理控制裝置，包括電池管理系統(tǒng)11和電池箱體7，電池管理系統(tǒng)11設(shè)于電池箱體7上，所述電池箱體7內(nèi)設(shè)有溫度傳感器10、鋰電池組1、制冷組件2、加熱組件9、風(fēng)機(jī)組件12以及氣流循環(huán)通道13，所述電池管理系統(tǒng)11分別與鋰電池組1、制冷組件2、加熱組件9、風(fēng)機(jī)組件12、溫度傳感器10電性連接，所述鋰電池組1、制冷組件2、加熱組件9、風(fēng)機(jī)組件12設(shè)于氣流循環(huán)通道13內(nèi)。所述鋰電池組1是軟包裝鋰電池組。

作為本實(shí)用新型更具體的技術(shù)方案。

所述制冷組件2是半導(dǎo)體制冷組件17。

所述加熱組件9是PTC加熱器。

所述半導(dǎo)體制冷組件17包括半導(dǎo)體制冷片171、制冷金屬塊172和導(dǎo)熱金屬塊173，所述制冷金屬塊172貼設(shè)于半導(dǎo)體制冷片171的制冷面上，所述導(dǎo)熱金屬塊173貼設(shè)于半導(dǎo)體制冷片171的發(fā)熱面上。

所述制冷金屬塊172上設(shè)有散熱片174。

所述電池箱體7設(shè)有隔板21，所述隔板21包括第一隔板3和第二隔板4，所述電池箱體7被第一隔板3和第二隔板4分隔成制冷腔14、制熱腔15、以及氣流循環(huán)腔16，所述氣流循環(huán)腔16的出口和進(jìn)口分別與制冷腔14的進(jìn)口和出口連通，所述氣流循環(huán)腔16的出口和進(jìn)口分別與制熱腔15進(jìn)口和出口連通，以構(gòu)成氣流循環(huán)通道13。

所述氣流循環(huán)腔16的出口161和進(jìn)口162分別設(shè)于第一隔板3的頂部和底部，所述氣流循環(huán)腔16的出口161和進(jìn)口162是根據(jù)熱氣上升、冷氣下降的熱力學(xué)原理設(shè)計(jì)的，結(jié)構(gòu)合理。

所述電池箱體是由金屬板連接圍成的方形金屬箱體，所述加熱組件9設(shè)于制熱腔15內(nèi)，所述半導(dǎo)體制冷組件的制冷金屬塊172設(shè)于制冷腔14內(nèi)，所述半導(dǎo)體制冷組件的導(dǎo)熱金屬塊173位于制熱腔15內(nèi)并貼設(shè)于電池箱體7的內(nèi)壁，所述半導(dǎo)體制冷片171利用導(dǎo)熱金屬塊173和金屬箱體散熱。

作為本實(shí)用新型更優(yōu)化的技術(shù)方案。

所述鋰電池組1懸置于電池箱體7內(nèi)，所述鋰電池組1的頂部、底部、后部分別與電池箱體7對(duì)應(yīng)的內(nèi)壁相離設(shè)置，以構(gòu)成氣流循環(huán)通道13。

所述溫度傳感器10均勻分布于氣流循環(huán)腔16內(nèi)，當(dāng)然，所述溫度傳感器10也可以貼設(shè)于鋰電池組1的單個(gè)鋰電池上。

所述溫度傳感器10具體可以是熱電偶。

所述電池箱體7的內(nèi)壁設(shè)有保溫材料18。

所述保溫材料18具體可以是保溫棉。

作為本實(shí)用新型更詳細(xì)的技術(shù)方案。

所述風(fēng)機(jī)組件12包括制冷循環(huán)風(fēng)機(jī)19和制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)20，所述制冷循環(huán)風(fēng)機(jī)19設(shè)于制冷腔14內(nèi)，所述制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)20設(shè)于制熱腔15內(nèi)。

所述制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)20是軸流式風(fēng)機(jī)。

本實(shí)用新型的工作原理：

汽車(chē)動(dòng)力鋰電池組通過(guò)與本實(shí)用新型搭配使用后，就可以解決汽車(chē)動(dòng)力鋰電池組受環(huán)境溫度干擾所帶來(lái)的麻煩。當(dāng)溫度傳感器檢測(cè)到電池箱體內(nèi)的環(huán)境溫度低于5℃時(shí)，電池管理系統(tǒng)11就會(huì)控制加熱組件9和制熱循環(huán)風(fēng)機(jī)20啟動(dòng)工作，使得熱氣流在氣流循環(huán)通道13內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，熱氣流與鋰電池?fù)Q熱，熱氣流提高了鋰電池的溫度，加上鋰電池充電時(shí)自身也能產(chǎn)生熱量，所以電池箱體7內(nèi)溫度能很快提升到5℃以上，當(dāng)電池箱體內(nèi)達(dá)到設(shè)定的溫度后，加熱組件9停止工作，鋰電池開(kāi)始充電；當(dāng)當(dāng)溫度傳感器檢測(cè)到電池箱體內(nèi)的環(huán)境溫度超過(guò)60℃時(shí)，電池管理系統(tǒng)11就會(huì)控制制冷組件2和制冷循環(huán)風(fēng)機(jī)19啟動(dòng)工作，使得冷氣流在氣流循環(huán)通道13內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，冷氣流與鋰電池?fù)Q熱，冷氣流降低了鋰電池的溫度，當(dāng)箱體內(nèi)達(dá)到電池使用環(huán)境溫度范圍后，制冷組件2停止工作。

實(shí)施例二，如圖5至圖7所示，實(shí)施例一的實(shí)施方式與實(shí)施例二的實(shí)施方式相似，不同點(diǎn)在于：所述鋰電池組1是硬包裝鋰電池組。