一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于蓄電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]蓄電池是一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置,蓄電池的種類有鉛酸蓄電池、磷酸鐵鋰蓄電池、鎳氫蓄電池和鋰離子電池等。對于電動汽車,是使用可再充電的蓄電池,通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)再充電,屬于二次電池。工作原理是,充電時利用外部的電能使內(nèi)部活性物質(zhì)再生,把電能儲存為化學(xué)能,需要放電時再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能輸出。
[0003]隨著汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,電動汽車已成為汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢。目前,制約電動汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素是動力蓄電池的技術(shù)瓶頸,造成蓄電池成本高、蓄電能力不理想,使用壽命短。影響蓄電池性能的因素有很多,其中環(huán)境溫度對蓄電池的各項性能會產(chǎn)生很大的變化。由于蓄電池工作時電流大,產(chǎn)熱量大,同時電池又是在一個相對封閉的環(huán)境,勢必導(dǎo)致電池溫度的上升。當(dāng)蓄電池溫度升高時,電池內(nèi)阻產(chǎn)生較大的反應(yīng)熱,導(dǎo)致輸出電能所占比例下降。當(dāng)環(huán)境溫度很低時,蓄電池內(nèi)阻會明顯增大或成倍增大,使得蓄電池容量劇減,溫度在-10°時電池容量保持率僅約為40-50%。而蓄電池的環(huán)境溫度高溫可達(dá)60° -70°,低溫近-40°,顯然這種高、低極限工作環(huán)境溫度會直接影響電池的內(nèi)阻、放電容量以及循環(huán)壽命等,使電池性能無法滿足汽車動力源的使用要求。因此,控制蓄電池的工作環(huán)境溫度非常必要且很重要,是提高電動車蓄電池性能的一種重要途徑。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜,能夠使蓄電池的環(huán)境工作溫度保持在一個最佳范圍的蓄電池溫度控制裝置。
[0005]本實用新型為達(dá)到上述技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是:一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置,包括溫度檢測模塊、溫度控制模塊、溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊,所述溫度檢測模塊包括蓄電池殼體、溫度傳感器,溫度傳感器安設(shè)在蓄電池殼體上;所述溫度控制模塊包括放大電路、史密特觸發(fā)器、電子式繼電器;所述溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊包括散熱體、加熱電阻,所述散熱體包括液體腔,液體腔內(nèi)、外表面設(shè)置有散熱片,液體腔上下方分別設(shè)置有進(jìn)液口和出液口,散熱體的一側(cè)還設(shè)置有風(fēng)扇,所述加熱電阻安設(shè)于液體腔中;溫度傳感器的輸出端與放大電路電聯(lián),放大電路與史密特觸發(fā)器電聯(lián),密特觸發(fā)器與電子式繼電器電聯(lián),電子式繼電器與加熱電阻、散熱體電聯(lián)。
[0006]本實用新型的有益效果是:采用溫度傳感器實時對蓄電池溫度進(jìn)行監(jiān)控,可將溫度信號準(zhǔn)確地傳送至溫度控制模塊;溫度控制模塊簡單實用,采用電子式繼電器和史密特觸發(fā)器,性能穩(wěn)定,電子元件少,電路簡單;散熱體由散熱片組成,熱交換面積大且吸熱、散熱能力提高,散熱體中的高、低溫液體通過循環(huán)泵形成循環(huán)液體,由溫度傳感器實時監(jiān)測蓄電池溫度并將溫度信號傳送至溫度控制器,溫度控制器對循環(huán)液體的溫度進(jìn)行有效控制,可將蓄電池溫度控制在25 - 45度,保證蓄電池能夠進(jìn)行最佳的充放電狀態(tài),從而大幅提高了蓄電池的性能,滿足電動車的動力源要求;且本實用新型結(jié)構(gòu)布置合理,安裝簡便可靠,整套裝置成本較低。
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。其中:
[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為本實用新型的安裝示意圖;
[0010]圖3為圖2的左視圖;
[0011]圖4為本實用新型的溫度控制電路圖;
[0012]圖5為本實用新型的電子式繼電器電路圖;
[0013]圖6為本實用新型的史密特觸發(fā)器原理圖。
[0014]附圖中的標(biāo)記編號說明如下:1、蓄電池殼體;2、散熱體;21、散熱片;22、液體腔;3、進(jìn)液口 ;4、出液口 ;5、風(fēng)扇;6、加熱電阻。
【具體實施方式】
[0015]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,為了簡明起見,未必在此將裝置的所有零部件在附圖中畫出,對于一些常規(guī)零部件的詳細(xì)描述在此略去。
[0016]本實用新型的實施例,見圖1?圖6,一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置,包括溫度檢測模塊、溫度控制模塊、溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊,所述溫度檢測模塊包括蓄電池殼體I (里面放置蓄電池)、溫度傳感器,溫度傳感器安設(shè)在蓄電池殼體I上;所述溫度控制模塊包括放大電路、史密特觸發(fā)器、電子式繼電器;所述溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊包括散熱體2、加熱電阻6,所述散熱體2包括液體腔22,液體腔22內(nèi)、外表面設(shè)置有散熱片21,液體腔22上下方分別設(shè)置有進(jìn)液口 3和出液口 4,散熱體2的一側(cè)還設(shè)置有風(fēng)扇5,所述加熱電阻6安設(shè)于液體腔22中;溫度傳感器的輸出端與放大電路電聯(lián),放大電路與史密特觸發(fā)器電聯(lián),密特觸發(fā)器與電子式繼電器電聯(lián),電子式繼電器與加熱電阻6、散熱體2電聯(lián)。
[0017]如圖1,溫度傳感器檢測蓄電池殼體I的實時溫度,將溫度信號傳送至溫度控制模塊,溫度控制器控制加熱電阻6,通過散熱體2將蓄電池殼體I溫度控制在一定范圍,從而控制蓄電池溫度。上述控制器由放大器、史密特觸發(fā)器和電子式繼電器構(gòu)成。
[0018]如圖2、圖3所示,電動車蓄電池殼體I被散熱體2所環(huán)繞,散熱體2與蓄電池殼體I之間有一定間隙,保證氣體的流動性。在散熱體2的上部和下部分別開有進(jìn)液口 3、出液口 4,通過循環(huán)泵使高、低溫液體在散熱體2中循環(huán)流動,當(dāng)蓄電池殼體I溫度較高時,散熱體2 —側(cè)安裝的風(fēng)扇5自動開啟,進(jìn)一步通過風(fēng)冷加快蓄電池溫度的降低速度。
[0019]圖4所示,溫度控制的主體電路圖,溫度傳感器將檢測的溫度信號轉(zhuǎn)化為電壓和電流的信號,再傳輸給放大電路,將電信號進(jìn)行放大傳輸至史密特觸發(fā)器,當(dāng)電信號在正負(fù)閥值范圍內(nèi)時,史密特觸發(fā)器的輸出不發(fā)生改變,即當(dāng)蓄電池溫度不在25 - 45度之間時,史密特觸發(fā)器輸出信號發(fā)生變化,從而使電子繼電器產(chǎn)生作用,決定是開啟加熱電路還是風(fēng)冷電路。
[0020]圖5所示,該圖是溫度控制裝置的電子繼電器,又稱為固態(tài)繼電器,其輸入為直流信號,電壓在3-32V之間,輸出為交流信號,輸出電壓在24-280V之間,電流可達(dá)5A。在不同情況下,通過電子繼電器驅(qū)動加熱電阻6、風(fēng)扇5和高低溫液體循環(huán)泵。
[0021]圖6所示,溫度控制裝置所使用的史密特觸發(fā)器原理圖,史密特觸發(fā)器的輸出、輸入電壓VO-Vi特性是有記憶的,當(dāng)輸入電壓高于正向閥值電壓,輸出為高;當(dāng)輸入電壓低于負(fù)向閥值電壓,輸出為低;當(dāng)輸入在正負(fù)閥值電壓之間,輸出不改變。即,通過史密特觸發(fā)器的特性,保持蓄電池的環(huán)境溫度一直處于25-45度之間,一旦低于或高于這一溫度范圍,史密特觸發(fā)器的輸出將改變,進(jìn)而作用繼電器使蓄電池處于加熱或冷卻狀態(tài)。
[0022]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置,其特征在于:包括溫度檢測模塊、溫度控制模塊、溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊,所述溫度檢測模塊包括蓄電池殼體、溫度傳感器,溫度傳感器安設(shè)在蓄電池殼體上;所述溫度控制模塊包括放大電路、史密特觸發(fā)器、電子式繼電器;所述溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊包括散熱體、加熱電阻,所述散熱體包括液體腔,液體腔內(nèi)、外表面設(shè)置有散熱片,液體腔上下方分別設(shè)置有進(jìn)液口和出液口,散熱體的一側(cè)還設(shè)置有風(fēng)扇,所述加熱電阻安設(shè)于液體腔中;溫度傳感器的輸出端與放大電路電聯(lián),放大電路與史密特觸發(fā)器電聯(lián),密特觸發(fā)器與電子式繼電器電聯(lián),電子式繼電器與加熱電阻、散熱體電聯(lián)。
【專利摘要】一種電動汽車蓄電池溫度控制裝置,包括溫度檢測模塊、溫度控制模塊、溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊,溫度檢測模塊包括蓄電池殼體、溫度傳感器,溫度傳感器安設(shè)在蓄電池殼體上;溫度控制模塊包括放大電路、史密特觸發(fā)器、電子式繼電器;溫度調(diào)節(jié)執(zhí)行模塊包括散熱體、加熱電阻,散熱體包括液體腔,液體腔內(nèi)、外表面設(shè)置有散熱片,液體腔上下方分別設(shè)置有進(jìn)液口和出液口,散熱體的一側(cè)還設(shè)置有風(fēng)扇,加熱電阻安設(shè)于液體腔中;溫度傳感器的輸出端與放大電路電聯(lián),放大電路與史密特觸發(fā)器電聯(lián),密特觸發(fā)器與電子式繼電器電聯(lián),電子式繼電器與加熱電阻、散熱體電聯(lián)。本實用新型可大幅提高蓄電池的性能,且結(jié)構(gòu)布置合理,安裝簡便可靠,整套裝置成本較低。
【IPC分類】H01M10/637, H01M10/6551
【公開號】CN204614905
【申請?zhí)枴緾N201520279892
【發(fā)明人】陳剛, 吳龍, 劉建軍, 武蕾, 盧隆輝
【申請人】三明學(xué)院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月4日