CN108511821A - 一种寒冷地区电动汽车电池预热系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，属于电动汽车技术领域，包括整车控制器、加热模块、蓄电池、动力电池包、集热模块和发电模块，动力电池包上设有温度传感器，整车控制器分别与加热模块、蓄电池和温度传感器电连接，加热模块分别与蓄电池和动力电池包连接，蓄电池与发电模块连接，动力电池包与集热模块连接，整车控制器接收温度传感器的温度信息，根据温度信息控制加热模块，集热模块将电池产生的热能集中，利用温差发电原理给蓄电池充电。本发明不仅能够实现电池的加热与冷却功能，增强电池对环境的适应能力，延长电池的使用寿命，还能够回收动力电池产生的热能，提高电池的利用率。

Description

一种寒冷地区电动汽车电池预热系统
技术领域
本发明涉及一种电池预热系统，特别是涉及一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，属于电动汽车技术领域。
背景技术
目前，随着石油等化石能源的逐渐减少，现代电动汽车的应用日渐广泛，但是由于电动汽车动力电池存在低温特性差的问题，电动汽车在低温条件下工作时由于电池放电容量大幅度下降导致行驶里程下降，影响动力电池使用寿命，甚至电动汽车无法正常启动，动力锂电池的容量和放电能力与温度有直接关系，当温度低于一定值时，一般低于0℃时，会造成容量下降，在实际应用中发现，电池在低温下循环使用必然会造成动力锂电池的使用寿命缩短，直接影响电池的性能，甚至发生事故。
在寒冷的地区，温度常常低于0℃，考虑到锂电池低温启动的环境温度，如何保证动力电池各模块温度快速高效的控制在电池理想温度区间，设计一种电动汽车低温启动预热系统，是急需解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的是为了提供一种结构简单的寒冷地区电动汽车电池预热系统。
本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：
一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，包括整车控制器、加热模块、蓄电池、动力电池包、集热模块和发电模块，所述动力电池包上设有用于对所述动力电池包进行温度测定的温度传感器，所述整车控制器分别与所述加热模块、所述蓄电池和所述温度传感器电连接，所述加热模块分别与所述蓄电池和所述动力电池包连接，所述蓄电池与所述发电模块连接，所述动力电池包与所述集热模块连接。
优选的，所述整车控制器通过判断所述温度传感器的温度，来控制所述加热模块是否开启。
优选的，若所述温度传感器的温度低于标准启动温度T，则启动所述加热模块，当所述温度传感器的温度达到T时，关闭所述加热模块，停止加热功能。
优选的，所述标准启动温度T＝5℃。
优选的，所述加热模块采用半导体通电加热原理，将所述半导体的热面贴在汽车电池的箱体内部，所述半导体的冷面朝向外部。
优选的，所述加热模块在启动所述动力电池包前，持续为所述动力电池包提供热量。
优选的，所述动力电池包分别与所述加热模块和所述集热模块连接，所述动力电池包采用锂电池，所述动力电池包之间填充膨胀石墨复合相变材料，膨胀石墨复合相变材料用于所述动力电池包保温，且使所述动力电池包受热和散热均匀。
优选的，所述集热模块与所述动力电池包的后端相连，在电动汽车行驶过程中，所述集热模块用于吸收并存储所述动力电池包产生的热量，并用于降低所述动力电池包的温度。
优选的，所述集热模块设置在所述发电模块的热端，所述发电模块的冷端通过外界自然风冷却，利用温差发电原理，通过逆变器，持续给所述蓄电池充电。
优选的，所述蓄电池采用超级电容，所述超级电容用于给所述整车控制器和所述加热模块提供电能。
本发明的有益技术效果：按照本发明的寒冷地区电动汽车电池预热系统，本发明提供的寒冷地区电动汽车电池预热系统，不仅能够实现电池的加热与冷却功能，增强电池对环境的适应能力，延长电池的使用寿命，还能够回收动力电池产生的热能，提高电池的利用率。
附图说明
图1为按照本发明的寒冷地区电动汽车电池预热系统的一优选实施例的系统结构示意图。
图中：1-整车控制器，2-加热模块，3-蓄电池，4-温度传感器，5-动力电池包，6-集热模块，7-发电模块。
具体实施方式
为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，本实施例提供的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，包括整车控制器1、加热模块2、蓄电池3、动力电池包5、集热模块6和发电模块7，所述动力电池包5上设有用于对所述动力电池包5进行温度测定的温度传感器4，所述整车控制器1分别与所述加热模块2、所述蓄电池3和所述温度传感器4电连接，所述加热模块2分别与所述蓄电池3和所述动力电池包5连接，所述蓄电池3与所述发电模块7连接，所述动力电池包5与所述集热模块6连接。
在本实施例中，如图1所示，所述整车控制器1通过判断所述温度传感器4的温度，来控制所述加热模块2是否开启，若所述温度传感器4的温度低于标准启动温度T，则启动所述加热模块2，当所述温度传感器4的温度达到T时，关闭所述加热模块2，停止加热功能，所述标准启动温度T＝5℃。
在本实施例中，如图1所示，所述加热模块2采用半导体通电加热原理，将所述半导体的热面贴在汽车电池的箱体内部，所述半导体的冷面朝向外部，所述加热模块2在启动所述动力电池包5前，持续为所述动力电池包5提供热量。
在本实施例中，如图1所示，所述动力电池包5分别与所述加热模块2和所述集热模块6连接，所述动力电池包5采用锂电池，所述动力电池包5之间填充膨胀石墨复合相变材料，膨胀石墨复合相变材料用于所述动力电池包5保温，且使所述动力电池包5受热和散热均匀。
在本实施例中，如图1所示，所述集热模块6与所述动力电池包5的后端相连，在电动汽车行驶过程中，所述集热模块6用于吸收并存储所述动力电池包5产生的热量，并用于降低所述动力电池包5的温度。
在本实施例中，如图1所示，所述集热模块6设置在所述发电模块7的热端，所述发电模块7的冷端通过外界自然风冷却，利用温差发电原理，通过逆变器，持续给所述蓄电池3充电，所述蓄电池3采用超级电容，所述超级电容用于给所述整车控制器1和所述加热模块2提供电能。
综上所述，在本实施例中，按照本实施例的寒冷地区电动汽车电池预热系统，本实施例提供的寒冷地区电动汽车电池预热系统，不仅能够实现电池的加热与冷却功能，增强电池对环境的适应能力，延长电池的使用寿命，还能够回收动力电池产生的热能，提高电池的利用率。
以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：包括整车控制器(1)、加热模块(2)、蓄电池(3)、动力电池包(5)、集热模块(6)和发电模块(7)，所述动力电池包(5)上设有用于对所述动力电池包(5)进行温度测定的温度传感器(4)，所述整车控制器(1)分别与所述加热模块(2)、所述蓄电池(3)和所述温度传感器(4)电连接，所述加热模块(2)分别与所述蓄电池(3)和所述动力电池包(5)连接，所述蓄电池(3)与所述发电模块(7)连接，所述动力电池包(5)与所述集热模块(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述整车控制器(1)通过判断所述温度传感器(4)的温度，来控制所述加热模块(2)是否开启。
3.根据权利要求2所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：若所述温度传感器(4)的温度低于标准启动温度T，则启动所述加热模块(2)，当所述温度传感器(4)的温度达到T时，关闭所述加热模块(2)，停止加热功能。
4.根据权利要求3所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述标准启动温度T＝5℃。
5.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述加热模块(2)采用半导体通电加热原理，将所述半导体的热面贴在汽车电池的箱体内部，所述半导体的冷面朝向外部。
6.根据权利要求5所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述加热模块(2)在启动所述动力电池包(5)前，持续为所述动力电池包(5)提供热量。
7.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述动力电池包(5)分别与所述加热模块(2)和所述集热模块(6)连接，所述动力电池包(5)采用锂电池，所述动力电池包(5)之间填充膨胀石墨复合相变材料，膨胀石墨复合相变材料用于所述动力电池包(5)保温，且使所述动力电池包(5)受热和散热均匀。
8.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述集热模块(6)与所述动力电池包(5)的后端相连，在电动汽车行驶过程中，所述集热模块(6)用于吸收并存储所述动力电池包(5)产生的热量，并用于降低所述动力电池包(5)的温度。
9.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述集热模块(6)设置在所述发电模块(7)的热端，所述发电模块(7)的冷端通过外界自然风冷却，利用温差发电原理，通过逆变器，持续给所述蓄电池(3)充电。
10.根据权利要求1所述的一种寒冷地区电动汽车电池预热系统，其特征在于：所述蓄电池(3)采用超级电容，所述超级电容用于给所述整车控制器(1)和所述加热模块(2)提供电能。
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