一種電池組熱管理裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于鋰離子動(dòng)力電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電池組熱管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代社會(huì)隨著新型電池技術(shù)的發(fā)展，二次電池在越來(lái)越多的領(lǐng)域用于儲(chǔ)存和提供能量。尤其是在移動(dòng)設(shè)備能量存儲(chǔ)方面應(yīng)用越來(lái)越多，特別是新能源汽車(chē)對(duì)電池的需求越來(lái)越多。而當(dāng)前二次電池產(chǎn)品由于技術(shù)原理為電化學(xué)反應(yīng)，其對(duì)環(huán)境溫度極其敏感。當(dāng)溫度過(guò)低時(shí)，其化學(xué)活性降低，導(dǎo)致電池有效容量大幅降低甚至無(wú)法充放電，嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致電池電解液及正負(fù)極結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的變化，嚴(yán)重影響電池壽命。因此，如何有效將電池控制在最有利于電池工作的溫度范圍內(nèi)成為電池應(yīng)用技術(shù)的主要課題之一。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于解決上述的技術(shù)問(wèn)題而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的電池組熱管理裝置，其可集成在電池箱體內(nèi)部或電池模塊下方，無(wú)需單獨(dú)設(shè)計(jì)安裝空間；且加熱均勻，可保證各點(diǎn)溫差控制在很小的范圍內(nèi)，從而滿(mǎn)足在各種較寒冷天氣下的電池系統(tǒng)使用需求。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種電池組熱管理裝置，包括有:
[0006]第一加熱膜裝置，安裝在電池箱體的內(nèi)壁上，用于使所述電池箱體內(nèi)的溫度處于恒定溫度范圍內(nèi)；
[0007]第二加熱膜裝置，安裝在電池模塊下方，用于給所述電池模塊進(jìn)行加熱；
[0008]所述第一、二加熱裝置包括發(fā)熱膜加熱層，所述發(fā)熱膜加熱層通過(guò)電源引線(xiàn)連接供電電源。
[0009]所述第二加熱膜裝置包括至少兩路相并聯(lián)的加熱回路。
[0010]所述發(fā)熱膜加熱層的上、下兩側(cè)表面分別設(shè)有導(dǎo)熱層與絕緣絕熱層。
[0011]所述第一加熱膜裝置采用低壓電源供電，所述第二加熱膜裝置采用高壓電源供電。
[0012]所述第一加熱膜裝置的供電回路上設(shè)有第一加熱通斷控制器，所述第二加熱膜裝置的供電回路上設(shè)有第二加熱通斷控制器，所述第一、二加熱通斷控制器連接電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)連接溫控探頭，所述第二加熱通斷控制器可實(shí)現(xiàn)所述第二加熱膜裝置的兩個(gè)以上加熱回路的一路加熱回路單獨(dú)加熱，或兩路以上加熱回路同時(shí)加熱。
[0013]所述溫控探頭安裝在所述第一、二加熱膜裝置的導(dǎo)熱層上。
[0014]所述低壓電源為車(chē)輛電瓶電源，所述高壓電源為整車(chē)電池組總電壓。
[0015]所述導(dǎo)熱層與所述發(fā)熱膜加熱層之間涂布有導(dǎo)熱絕緣膠。
[0016]所述導(dǎo)熱層采用金屬板或金屬箔，所述絕緣絕熱層采用柔性或硬性絕緣材料。
[0017]所述導(dǎo)熱層采用銅材或鋁材制成，所述絕緣絕熱層玻璃纖維布或環(huán)氧板。
[0018]本實(shí)用新型通過(guò)以上技術(shù)方案，使得加熱裝置可集成在電池箱內(nèi)，不占用電池箱空間，致使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)集成度高、簡(jiǎn)潔合理，同時(shí)具有很好的擴(kuò)展性，可以根據(jù)客戶(hù)需求設(shè)計(jì)滿(mǎn)足各種使用環(huán)境溫度下的電池加熱系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種電池組熱管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2所示為第一加熱膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3所示為電池組熱管理裝置的加熱控制原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面，結(jié)合實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型并不局限于所列的實(shí)施例。
[0023]請(qǐng)參閱圖1?3所示，一種電池組熱管理裝置，包括；
[0024]第一加熱膜裝置I，安裝在電池箱體100的內(nèi)壁110上，用于使所述電池箱體100內(nèi)的溫度處于恒定溫度范圍內(nèi)；
[0025]第二加熱膜裝置2，安裝在電池模塊200下方，用于給所述電池模塊200進(jìn)行加執(zhí).
[0026]參見(jiàn)圖2所示，所述第一、二加熱裝置的結(jié)構(gòu)相同，均包括發(fā)熱膜加熱層12，所述發(fā)熱膜加熱層通過(guò)電源引線(xiàn)連接供電電源。
[0027]具體實(shí)現(xiàn)上，安裝時(shí)，所述第一加熱膜裝置I可以通過(guò)膠粘或螺栓固定在箱體側(cè)壁上，所述第二加熱膜裝置2可以直接固定在電池模塊與安裝支架中間。需要說(shuō)明的是，所述第一、二加熱膜裝置在重疊后的厚度可以在2_以下，因此，集成電池箱體中無(wú)需占用額外的電池箱體空間。
[0028]進(jìn)一步，作為一實(shí)施例，所述第二加熱膜裝置包括至少兩路相并聯(lián)的加熱回路，該并聯(lián)的加熱回路可以通過(guò)設(shè)計(jì)兩套以上的發(fā)熱膜相并聯(lián)組成發(fā)熱膜加熱層實(shí)現(xiàn)，如圖3所示，圖3示出了包括有兩個(gè)加熱回路211、212相并聯(lián)的發(fā)熱膜加熱層，也可三個(gè)或四個(gè)以上的加熱回路等，第二加熱膜裝置通過(guò)設(shè)計(jì)有2路以上的加熱回路，可根據(jù)實(shí)際需要選擇I路加熱回路單獨(dú)工作或2路以上加熱回路同時(shí)工作，滿(mǎn)足不同環(huán)境溫度下的使用需求。
[0029]進(jìn)一步的，所述發(fā)熱膜加熱層12的上、下兩側(cè)表面分別設(shè)有導(dǎo)熱層13與絕緣絕熱層11，其中，絕緣絕熱層11置于外部與外部環(huán)境接觸，防止熱量的損失，導(dǎo)熱層13與電池箱體內(nèi)壁接觸或與電池模塊的底部接觸。
[0030]由于第一加熱膜裝置是為了使電池箱體內(nèi)的溫度恒定，而第二加熱膜裝置為了加熱電池模塊，實(shí)現(xiàn)電池模塊的快速升溫，因此，本實(shí)施例中，所述第一加熱膜裝置可以采用低壓電源4供電，所述第二加熱膜裝置可以采用高壓電源5供電。
[0031]具體實(shí)現(xiàn)上，所述低壓電源4可以為車(chē)輛電瓶電源，如車(chē)輛24V電瓶即可滿(mǎn)足第一加熱膜裝置的加熱需要，所述高壓電源5可以為整車(chē)電池組總電壓，這樣在高壓電源的高壓供電下，可以實(shí)現(xiàn)所述第二加熱膜裝置快速升溫加熱。
[0032]為了實(shí)現(xiàn)對(duì)上述的第一、二加熱膜裝置的加熱通斷進(jìn)行控制，進(jìn)一步的，本實(shí)施例中，所述第一加熱膜裝置I的供電回路上設(shè)有第一加熱通斷控制器15，所述第二加熱膜裝置的供電回路上設(shè)有第二加熱通斷控制器，所述第一、二加熱通斷控制器連接電池管理系統(tǒng)3，所述電池管理系統(tǒng)連接溫控探頭，且所述第二加熱通斷控制器在電池管理系統(tǒng)3的控制下，可實(shí)現(xiàn)所述第二加熱膜裝置的兩個(gè)以上加熱回路的一路加熱回路單獨(dú)加熱，或兩路以上加熱回路同時(shí)加熱，這樣，可以實(shí)現(xiàn)利用電池組熱管理系統(tǒng)通過(guò)控制第一、二加熱通斷控制器的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電池系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制。
[0033]具體實(shí)現(xiàn)上，所述第一、二加熱通斷控制器可以采用繼電器，且所述第二加熱通斷控制器的數(shù)量與所述第二加熱膜裝置的加熱回路的數(shù)量一致，如圖3所示，對(duì)應(yīng)有兩個(gè)加熱回路211、212，有兩個(gè)第二加熱通斷控制器21、22，分別對(duì)應(yīng)控制一個(gè)加熱回路的通斷，更多個(gè)加熱回路時(shí)，也采用此技術(shù)思路，由一個(gè)所述的第二加熱通斷控制器對(duì)應(yīng)控制一個(gè)所述的加熱回路的加熱供電的通斷。而且通過(guò)設(shè)有溫控探頭，方便對(duì)環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)所述電池管理系統(tǒng)通過(guò)該溫度探頭實(shí)現(xiàn)溫度的檢測(cè)，并根據(jù)溫度檢測(cè)情況控制第一、二加熱膜裝置的供電通斷，實(shí)現(xiàn)第一、二加熱膜裝置加熱回路的通斷，提高使用的安全性。
[0034]具體實(shí)現(xiàn)上，所述溫控探頭可以是安裝在所述第一、二加熱膜裝置的導(dǎo)熱層上。如圖2所示，設(shè)在所述導(dǎo)熱層13的一折起部14上某處，這樣更能較為準(zhǔn)確地檢測(cè)第一、二加熱膜裝置的溫度實(shí)際情況從而得知環(huán)境的溫度，使得溫度控制更為符合電池系統(tǒng)的要求，也更為安全可靠。
[0035]其中，所述導(dǎo)熱層與所述發(fā)熱膜加熱層之間涂布有導(dǎo)熱絕緣膠，可以使導(dǎo)熱層與所述發(fā)熱膜加熱層粘接在一起形成一個(gè)整體進(jìn)行加熱。
[0036]具體實(shí)現(xiàn)上，所述導(dǎo)熱層的材料可以超高導(dǎo)熱材料，如具有超高導(dǎo)熱性能的金屬板或金屬箔，所述絕緣絕熱層采用柔性或硬性絕緣材料。
[0037]如，所述導(dǎo)熱層可以采用銅材或鋁材制成，所述絕緣絕熱層可以采用玻璃纖維布或環(huán)氧板。
[0038]本實(shí)用新型電池組熱管理裝置具有以下功能特點(diǎn):
[0039]a、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可集成在電池箱體內(nèi)部或電池模塊下方，無(wú)需單獨(dú)設(shè)計(jì)安裝空間山、沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，熱量傳遞過(guò)程中無(wú)噪聲、加熱均勻，超高導(dǎo)熱材料可以保證各點(diǎn)溫差控制在很小的范圍內(nèi)。
[0040]以上分析，可以看出，本實(shí)用新型通過(guò)以上技術(shù)方案，使得結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)集成度高、簡(jiǎn)潔合理，同時(shí)具有很好的擴(kuò)展性，可以根據(jù)客戶(hù)需求設(shè)計(jì)滿(mǎn)足各種使用環(huán)境溫度下的電池加熱系統(tǒng)，可有效發(fā)揮電池組在寒冷天氣下的使用性能，延長(zhǎng)壽命。
[0041]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，并非對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池組熱管理裝置，其特征在于，包括有: 第一加熱膜裝置，安裝在電池箱體的內(nèi)壁上，用于使所述電池箱體內(nèi)的溫度處于恒定溫度范圍內(nèi)； 第二加熱膜裝置，安裝在電池模塊下方，用于給所述電池模塊進(jìn)行加熱； 所述第一、二加熱膜裝置包括發(fā)熱膜加熱層，所述發(fā)熱膜加熱層通過(guò)電源引線(xiàn)連接供電電源。
2.如權(quán)利要求1所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述第二加熱膜裝置包括至少兩路相并聯(lián)的加熱回路。
3.如權(quán)利要求2所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述發(fā)熱膜加熱層的上、下兩側(cè)表面分別設(shè)有導(dǎo)熱層與絕緣絕熱層。
4.如權(quán)利要求3所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述第一加熱膜裝置采用低壓電源供電，所述第二加熱膜裝置采用高壓電源供電。
5.如權(quán)利要求4所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述第一加熱膜裝置的供電回路上設(shè)有第一加熱通斷控制器，所述第二加熱膜裝置的供電回路上設(shè)有第二加熱通斷控制器，所述第一、二加熱通斷控制器連接電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)連接溫控探頭，所述第二加熱通斷控制器可實(shí)現(xiàn)所述第二加熱膜裝置的兩個(gè)以上加熱回路的一路加熱回路單獨(dú)加熱，或兩路以上加熱回路同時(shí)加熱。
6.如權(quán)利要求5所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述溫控探頭安裝在所述第一、二加熱膜裝置的導(dǎo)熱層上。
7.如權(quán)利要求4所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述低壓電源為車(chē)輛電瓶電源，所述高壓電源為整車(chē)電池組總電壓。
8.如權(quán)利要求3-7任一項(xiàng)所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱層與所述發(fā)熱膜加熱層之間涂布有導(dǎo)熱絕緣膠。
9.如權(quán)利要求8所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱層采用金屬板或金屬箔，所述絕緣絕熱層采用柔性或硬性絕緣材料。
10.如權(quán)利要求9所述電池組熱管理裝置，其特征在于，所述導(dǎo)熱層采用銅材或鋁材制成，所述絕緣絕熱層玻璃纖維布或環(huán)氧板。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電池組熱管理裝置，包括有：第一加熱膜裝置，安裝在電池箱體的內(nèi)壁上，用于使所述電池箱體內(nèi)的溫度處于恒定溫度范圍內(nèi)；第二加熱膜裝置，安裝在電池模塊下方，用于給所述電池模塊進(jìn)行加熱；所述第一、二加熱裝置包括發(fā)熱膜加熱層，所述發(fā)熱膜加熱層通過(guò)電源引線(xiàn)連接供電電源。本實(shí)用新型使得加熱裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)集成度高、簡(jiǎn)潔合理，同時(shí)具有很好的擴(kuò)展性，可以根據(jù)客戶(hù)需求設(shè)計(jì)滿(mǎn)足各種使用環(huán)境溫度下的電池加熱系統(tǒng)。
【IPC分類(lèi)】H01M10-615
【公開(kāi)號(hào)】CN204333165
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420855957
【發(fā)明人】葉開(kāi)志, 張萬(wàn)良, 熊騰飛
【申請(qǐng)人】武漢力神動(dòng)力電池系統(tǒng)科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月29日