CN105070974A - 一种电池组温度调节系统 - Google Patents

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张卫林
王世强
朱乐凯
方兰兰
李竞克
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    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

本发明公开了一种电池组温度调节系统，用于调节混合动力电动客车的电池组温度,包括由流体管道依次接通的泵、电池组箱体和比例调节三通阀，所述比例调节三通阀两个流出口分别通过流体管道接通冷却器和换热器，冷却器和换热器分别通过流体管道接通泵，构成循环回路，流体管道内填充有流体介质。本发明采用比例调节三通阀通过调节冷却器和换热器的流体的比例，利用混合动力电动客车上本身装有的电机冷却水箱的散热风扇和发动机冷却水循环系统，分别对流体介质进行冷却和加热，不增加额外的制冷装置或加热装置，使回流到电池箱的流体介质的温度保持适宜的范围，不但可以防止电池过热，特别对于寒冷地区，也可以保障电池的正常使用。

Description

一种电池组温度调节系统
技术领域
本发明涉及电池组，特别是一种在混合动力电动客车上使用的动力电池组温度调节系统。
背景技术
混合动力电动客车作为一种节能环保的产品，使用前景十分良好。由于混合动力电动客车的动力电池组有些情况下需要单独驱动车辆，因此输出功率要求很高，而电池组的容量相对纯电动汽车而言比较小，又由于电池在使用过程中充电和放电的功率差异不是很大，因此动力电池组的充放电倍率都很高。这样相对小容量的动力电池组在高倍率的充放电过程中，发热很严重，温升很快，为了使动力电池正常工作就必须对电池组进行有效的散热降温。此外，混合动力电动客车根据需要可能会在低温环境下工作，锂电池的最佳工作温度范围为15—35℃，低于0℃后，锂电池的充放电性能和循环寿命会受到很大的影响。对于混合动力电动客车上使用的动力电池组，低温的充放电倍率都达不到使用的要求，会造成车辆无法正常使用，因此在低温环境下使用时就需要对动力电池组进行加热。
现有技术大多数只有冷却功能，冷却媒质有气体和液体。200810167815.3号专利给出一种既有冷却又有加热功能的温度调节系统方案，但是这种方案需要冷凝器和陶瓷加热器，成本昂贵而且额外增加很大的用电负担。
发明内容
本发明目的是：提供一种同时具有冷却和加热功能，符合节能环保要求的电池组温度调节系统。
本发明的技术方案是：
一种电池组温度调节系统，用于调节混合动力电动客车的电池组温度,包括由流体管道依次接通的泵、电池组箱体和比例调节三通阀，所述比例调节三通阀包括一个流入口和两个流出口，所述流入口通过流体管道接通电池组箱体，两个流出口分别通过流体管道接通一冷却器和一换热器，冷却器和换热器分别通过流体管道接通泵，构成循环回路，流体管道内填充有流体介质。
优选的，所述冷却器接通混合动力电动客车的电机冷却水箱的风扇气流。
优选的，所述换热器接通混合动力电动客车的发动机冷却系统引出的热水流。
优选的，所述比例调节三通阀通过调节冷却器和换热器的流体的比例，调节比例范围在100:0到0:100之间。
所述流体介质为硅油。
本发明的优点是：
本发明所提供的电池组温度调节系统，采用比例调节三通阀通过调节冷却器和换热器的流体的比例，利用混合动力电动客车上本身装有的电机冷却水箱的散热风扇和发动机冷却水循环系统，分别对流体介质进行冷却和加热，不增加额外的制冷装置或加热装置，使回流到电池箱的流体介质的的温度保持适宜的范围，为电池提供一个合适的工作环境温度，不但可以防止电池过热，特别对于寒冷地区，也可以保障电池的正常使用。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明所述的电池组温度调节系统的结构原理图。
具体实施方式
本发明所揭示的电池组温度调节系统，用于调节混合动力电动客车的电池组温度。如图1所示，包括由流体管道1依次接通的泵2、电池组箱体3和比例调节三通阀4，所述比例调节三通阀4包括一个流入口和两个流出口，所述流入口通过流体管道接通电池组箱体3，两个流出口分别通过流体管道接通一冷却器5和一换热器6，冷却器5和换热器6分别通过流体管道接通泵2构成循环回路，流体管道内填充有流体介质。所述泵2提供流体介质循环的驱动力，所述比例调节三通阀4调节通过冷却器和换热器的流体的比例。
混合动力电动客车上本身装有电机冷却水箱的散热风扇和发动机冷却水循环系统，分别包含在电机冷却系统和发动机冷却系统中，可以直接引用其散热风和热水。电机冷却水箱的散热风扇能提供一个自然风的气流，而发动机冷却水循环系统，能够提供循环热水供加热使用。
所述冷却器5接通混合动力电动客车的电机冷却水箱的风扇气流，所述换热器6接通混合动力电动客车的发动机冷却系统引出的热水流。部分流体经过散热风扇温度处于低温，部分流体经过与发动机冷却循环出来的热水换热处于高温，混合两种不同温度的流体可以得到温度处于散热风扇气流和发动机冷却循环热水之间的流体，改变混合的比例可以调节流体的温度，用调节到合适温度的流体与电池箱里的电池循环换热，就能使电池向适宜的温度靠近。所述比例调节三通阀4通过调节冷却器和换热器的流体的比例，调节比例范围在100:0到0:100之间。使回流到电池箱的流体介质的温度靠近15—35℃的范围，为电池提供一个合适的工作环境温度。
所述流体介质为硅油，流体介质可以选择液体或气体，使用液体流体介质时要求液体绝缘、无腐蚀性，本方案优选使用硅油等液态流体介质。气体可以选择热存储量较高的气体或掺杂有吸热泡沫颗粒的空气。
以上结合附图对本发明的较佳实施例进行了详细描述，但本技术领域中的普通技术人员可以认识前述实施例只是为了说明本发明的实施过程以及步骤，而非限定本发明，所以根据本发明构思所作的变化或变型，都应属于所附权利要求书限定的范围内。

Claims (5)

1.一种电池组温度调节系统，用于调节混合动力电动客车的电池组温度,其特征在于：包括由流体管道依次接通的泵、电池组箱体和比例调节三通阀，所述比例调节三通阀包括一个流入口和两个流出口，所述流入口通过流体管道接通电池组箱体，两个流出口分别通过流体管道接通一冷却器和一换热器，冷却器和换热器分别通过流体管道接通泵，构成循环回路，流体管道内填充有流体介质。
2.根据权利要求1所述的电池组温度调节系统，其特征在于：所述冷却器接通混合动力电动客车的电机冷却水箱的风扇气流。
3.根据权利要求1所述的电池组温度调节系统，其特征在于：所述换热器接通混合动力电动客车的发动机冷却系统引出的热水流。
4.根据权利要求1所述的电池组温度调节系统，其特征在于：所述比例调节三通阀通过调节冷却器和换热器的流体的比例，调节比例范围在100:0到0:100之间。
5.根据权利要求1所述的电池组温度调节系统，其特征在于：所述流体介质为硅油。
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