本實(shí)用新型涉及鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池模組熱管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著能源問題和環(huán)境問題的日益嚴(yán)峻，國(guó)家對(duì)新能源的大力扶持，以及鋰離子電池關(guān)鍵技術(shù)的日益成熟，其成組系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于電動(dòng)汽車。然而，鋰離子電池在高溫或低溫環(huán)境下的續(xù)航里程及使用壽命都會(huì)大打折扣。目前，常規(guī)鋰離子電池單體在低于0℃的環(huán)境下性能開始下降，低于-20℃的環(huán)境下便不能正常工作，而高溫環(huán)境使鋰離子電池存在很大的安全隱患，因此，能夠?qū)﹄姵啬＝M進(jìn)行加熱及制冷的裝置應(yīng)運(yùn)而生。

傳統(tǒng)的電池模組熱管理系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)：控制方式簡(jiǎn)單，在電池模組溫度過低時(shí)啟動(dòng)加熱功能，溫度過高時(shí)啟動(dòng)制冷功能，加熱時(shí)沒有溫升速率檢測(cè)和保護(hù)措施，容易導(dǎo)致過度加熱；制冷和加熱功能完全獨(dú)立，沒有互檢互鎖功能。鑒于此，實(shí)有必要提供一種電池模組熱管理系統(tǒng)以克服以上缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種具有自動(dòng)加熱、制冷功能，能夠避免過度加熱并實(shí)現(xiàn)加熱與制冷功能互鎖的電池模組熱管理系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種電池模組熱管理系統(tǒng)，包括加熱裝置、制冷裝置、報(bào)警裝置、溫度檢測(cè)單元、開關(guān)控制單元及互鎖控制單元；所述加熱裝置、制冷裝置及報(bào)警裝置分別與所述開關(guān)控制單元相連；所述溫度檢測(cè)單元用于檢測(cè)電池模組的實(shí)際溫度并與所述開關(guān)控制單元相連；所述開關(guān)控制單元根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元獲得的電池模組的實(shí)際溫度判斷是否啟動(dòng)所述加熱裝置或所述制冷裝置；所述互鎖控制單元分別與所述加熱裝置及所述制冷裝置相連，用于實(shí)現(xiàn)所述加熱裝置與所述制冷裝置之間的互鎖功能。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述溫度檢測(cè)單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池模組的實(shí)際溫度并反饋給所述開關(guān)控制單元；所述開關(guān)控制單元將實(shí)際溫度與T₁及T₂的大小進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)實(shí)際溫度小于T₁時(shí)，所述開關(guān)控制單元啟動(dòng)所述加熱裝置；當(dāng)實(shí)際溫度大于T₂時(shí)，所述開關(guān)控制單元啟動(dòng)所述制冷裝置。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，T₁<T₂；處于T₁-T₂溫度范圍內(nèi)的電池模組能夠正常工作。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述開關(guān)控制單元在所述加熱裝置啟動(dòng)后進(jìn)行溫升速率計(jì)算，當(dāng)溫升速率異常時(shí)啟動(dòng)所述報(bào)警裝置。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述加熱裝置處于工作狀態(tài)時(shí)，所述制冷裝置處于關(guān)閉狀態(tài)；所述制冷裝置處于工作狀態(tài)時(shí)，所述加熱裝置處于關(guān)閉狀態(tài)。

本實(shí)用新型提供的電池模組熱管理系統(tǒng)具有自動(dòng)加熱、制冷功能，在常規(guī)的溫度閾值判斷的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)溫升速率計(jì)算，并在溫升速率異常時(shí)啟動(dòng)報(bào)警裝置，避免過度加熱對(duì)電池模組的傷害。此外，采用互鎖控制單元實(shí)現(xiàn)加熱裝置與制冷裝置的互鎖功能，避免加熱裝置與制冷裝置同時(shí)啟動(dòng)的錯(cuò)誤。

【附圖說明】

圖1為本實(shí)用新型提供的電池模組熱管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1所示的電池模組熱管理系統(tǒng)的控制流程圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的具體實(shí)施方式僅僅是為了解釋本實(shí)用新型，并不是為了限定本實(shí)用新型。

請(qǐng)參考圖1，本實(shí)用新型提供一種電池模組熱管理系統(tǒng)100，包括加熱裝置10、制冷裝置20、報(bào)警裝置30、溫度檢測(cè)單元40、開關(guān)控制單元50及互鎖控制單元60。

具體地，所述加熱裝置10、所述制冷裝置20及所述報(bào)警裝置30分別與所述開關(guān)控制單元50相連。所述溫度檢測(cè)單元40用于檢測(cè)電池模組的實(shí)際溫度并與所述開關(guān)控制單元50相連。所述開關(guān)控制單元50能夠根據(jù)所述溫度檢測(cè)單元40獲得的電池模組的實(shí)際溫度判斷是否啟動(dòng)所述加熱裝置10或所述制冷裝置20。所述報(bào)警裝置30能夠在電池模組升溫異常時(shí)發(fā)出警報(bào)。所述互鎖控制單元60用于實(shí)現(xiàn)所述加熱裝置10與所述制冷裝置20之間的互鎖功能，即所述加熱裝置10處于工作狀態(tài)時(shí)，所述制冷裝置20處于關(guān)閉狀態(tài)；所述制冷裝置20處于工作狀態(tài)時(shí)，所述加熱裝置10處于關(guān)閉狀態(tài)。

請(qǐng)一并參考圖2，所述電池模組熱管理系統(tǒng)100接通電源后，由所述溫度檢測(cè)單元40檢測(cè)電池模組的實(shí)際溫度并將實(shí)際溫度值反饋給所述開關(guān)控制單元50。所述開關(guān)控制單元50將電池模組的實(shí)際溫度與預(yù)設(shè)的能夠使電池模組正常工作的溫度范圍T₁-T₂進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)際溫度小于T₁時(shí)，所述開關(guān)控制單元50啟動(dòng)所述加熱裝置10并計(jì)算溫升速率，若溫升速率出現(xiàn)異常，所述開關(guān)控制單元50啟動(dòng)所述報(bào)警裝置30發(fā)出警報(bào)；當(dāng)實(shí)際溫度大于T₂時(shí)，所述開關(guān)控制單元50啟動(dòng)所述制冷裝置20。

本實(shí)施方式中，所述開關(guān)控制單元50與所述互鎖控制單元60均可通過硬件電路實(shí)現(xiàn)，例如，所述開關(guān)控制單元50可通過硬件電路將所述溫度檢測(cè)單元40檢測(cè)到的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并通過電壓信號(hào)的大小來控制電子開關(guān)(如三極管、場(chǎng)效應(yīng)管)的導(dǎo)通與斷開，以此來啟動(dòng)或關(guān)閉所述加熱裝置10或所述制冷裝置20。所述互鎖控制單元60也可以通過硬件電路實(shí)現(xiàn)在所述加熱裝置10導(dǎo)通時(shí)斷開所述制冷裝置20。

本實(shí)用新型提供的電池模組熱管理系統(tǒng)具有自動(dòng)加熱、制冷功能，在常規(guī)的溫度閾值判斷的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)溫升速率計(jì)算，并在溫升速率異常時(shí)啟動(dòng)報(bào)警裝置，避免過度加熱對(duì)電池模組的傷害。此外，采用互鎖控制單元實(shí)現(xiàn)加熱裝置與制冷裝置的互鎖功能，避免加熱裝置與制冷裝置同時(shí)啟動(dòng)的錯(cuò)誤。

本實(shí)用新型并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述，因此對(duì)于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。