CN110165336A - 一种电动汽车动力电池温控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车动力电池温控装置，包括BMS控制器系统和两位三通电磁阀，所述BMS控制器系统设于动力电池的内部，所述BMS控制器系统的输出端与温度传感器的输入端电性连接，所述BMS控制器系统的输出端与PWM控制水泵的内部电路电性连接，所述PWM控制水泵的进水口与膨胀水壶的出水口通过水管连通，所述电池散热器的出口与热交换器的入口通过管道连通；能够准确响应和精准反馈进行调节散水流量，进行动力电池温度的调节，空调控制系统和PMW控制水泵相互配合对温度进行调节，调节快速而且有益于整个系统的有效节能，始终保持动力电池温度的稳定，能够长时间工作在高温、高寒的环境不改变其性能，有益于拓宽适用范围。

Description

一种电动汽车动力电池温控装置
技术领域
本发明属于电动汽车电池生产技术领域，具体涉及一种电动汽车动力电池温控装置。
背景技术
面对节能与环保的双重压力，汽车工业要想可持续发展就必须大力发展新能源汽车。新能源汽车中纯电动汽车是最理想的车型，但由于纯电动汽车在起步行驶过程中存在频繁加速与减速情况，其动力电池存在长时间大电流放电情况，电流的过大，必然引起其内部温度的升高问题；同时，在北方及其他低温低寒地区，环境温度过低也会极大限制动力电池的电流放大倍率，严重限制了电动汽车的性能。通过增加电动汽车电池的温控装置，来使电池内部保持在稳定的稳定范围。
现有技术中一般电动车只布置单独的水冷系统，适合于高温环境或者不加冷却系统自然风冷，并且现有技术方案中存在两套温控系统，控制方案不精准、难以达到理想的温控效果，需要增加繁杂的水路管道对于整车布置和安全性有很大的影响，有鉴于此设计一种电动汽车动力电池温控装置，温度调节精确、温度调节速度快且适用于极端环境的动力电池温控装置很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动汽车动力电池温控装置，当动力电池的温度较低时，BMS控制器系统通过温度传感器监测到的动力电池内部的温度，通过两位三通电磁阀的调节，使得膨胀水壶和PWM控制水泵直接连通，此时启动PWM控制水泵与膨胀水壶之间的水管内的PTC加热模块，PWM控制水泵将膨胀水壶内的水抽入到PTC加热模块进行加热，从而对动力电池进行加热；当动力电池温度较高时，BMS控制器系统通过温度传感器监测到的动力电池内部的温度，启动空调电动压缩机，此时通过两位三通电磁阀的调节，使得热交换器和PWM控制水泵连通，空调电动压缩机的冷媒与PWM控制水泵抽出的热水在热交换器内进行热交换，降低动力电池的温度，温度调节精确、温度调节速度快且适用于极端环境，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动汽车动力电池温控装置，包括BMS控制器系统和两位三通电磁阀，所述BMS控制器系统设于动力电池的内部，所述BMS控制器系统的输出端与温度传感器的输入端电性连接，所述BMS控制器系统的输出端与PWM控制水泵的内部电路电性连接，所述PWM控制水泵的进水口与膨胀水壶的出水口通过水管连通，所述两位三通电磁阀的入口通过水管与PWM控制水泵的出水口连通，所述两位三通电磁阀的两个出口分别与膨胀水壶的第一入水口和热交换器上部的热煤进口连通，所述热交换器下部的冷媒出口与膨胀水壶的第二入水口连通，所述BMS控制器系统的输出端与PTC加热模块的内部电路电性连接，所述BMS控制器系统的输出端与空调电动压缩机的内部电路电性连接，所述空调电动压缩机入口管道和出口管道的内壁上分别安装有第一压力传感器和第二压力传感器，所述空调电动压缩机的出口与电池散热器的入口通过管道连通，所述电池散热器的出口与热交换器的入口通过管道连通。
优选的，所述温度传感器为NTC温度传感器，所述温度传感器固定安装在动力电池的内部。
优选的，所述第一压力传感器和第二压力传感器的输入端分别与空调控制系统的内部电路电性连接，所述第一压力传感器和第二压力传感器的型号相同。
优选的，所述膨胀水壶上设有两个入水口，所述膨胀水壶上的第一入水口通过水管与两位三通电磁阀的第一出口连通，所述膨胀水壶上的第二入水口通过水管与热交换器下部的冷媒出口连通，所述两位三通电磁阀的第二出口与热交换器上部的热煤进口连通。
优选的，所述热交换器的上部热媒进口与下部冷媒出口连通，所述热交换器的上部冷媒出口与下部热媒进口连通。
优选的，所述电池散热器的出口通过管道与热交换器的下部热媒进口连通，所述热交换器的上部冷媒出口通过管道与空调电动压缩机的入口连通。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、采用了PWN控制水泵，能够准确响应和精准反馈进行调节散水流量，进行动力电池温度的调节；
2、采用空调控制系统和PMW控制水泵相互配合对温度进行调节，调节快速而且有益于整个系统的有效节能；
3、始终保持动力电池温度的稳定，能够长时间工作在高温、高寒的环境不改变其性能，有益于拓宽适用范围。
附图说明
图1为本发明的电池温度调节装置的连接简示图；
图2为本发明的电池温度调节电路原理框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种电动汽车动力电池温控装置，包括BMS控制器系统和两位三通电磁阀，BMS控制器系统设于动力电池的内部，BMS控制器系统的输出端与温度传感器的输入端电性连接，BMS控制器系统的输出端与PWM控制水泵的内部电路电性连接，PWM控制水泵的进水口与膨胀水壶的出水口通过水管连通，两位三通电磁阀的入口通过水管与PWM控制水泵的出水口连通，两位三通电磁阀的两个出口分别与膨胀水壶的第一入水口和热交换器上部的热煤进口连通，热交换器下部的冷媒出口与膨胀水壶的第二入水口连通，BMS控制器系统的输出端与PTC加热模块的内部电路电性连接，BMS控制器系统的输出端与空调电动压缩机的内部电路电性连接，空调电动压缩机入口管道和出口管道的内壁上分别安装有第一压力传感器和第二压力传感器，空调电动压缩机的出口与电池散热器的入口通过管道连通，电池散热器的出口与热交换器的入口通过管道连通。
具体的，温度传感器为NTC温度传感器，温度传感器固定安装在动力电池的内部。
具体的，第一压力传感器和第二压力传感器的输入端分别与空调控制系统的内部电路电性连接，第一压力传感器和第二压力传感器的型号相同。
具体的，所述膨胀水壶上设有两个入水口，所述膨胀水壶上的第一入水口通过水管与两位三通电磁阀的第一出口连通，所述膨胀水壶上的第二入水口通过水管与热交换器下部的冷媒出口连通，所述两位三通电磁阀的第二出口与热交换器上部的热煤进口连通。
具体的，热交换器的上部热媒进口与下部冷媒出口连通，热交换器的上部冷媒出口与下部热媒进口连通。
具体的，电池散热器的出口通过管道与热交换器的下部热媒进口连通，热交换器的上部冷媒出口通过管道与空调电动压缩机的入口连通。
工作原理：动力电池内的BMS控制器系统检测到动力电池内部模组温度过高，BMS控制器系统发送指令使得PWM控制水泵开始运作，通过温度传感器反馈当前水温状况，PWM控制水泵的自动调节转速，同时BMS控制器系统发送指令启动空调控制系统，空调电动压缩机开始运转，同时根据空调电动压缩机前后管道安装的第一压力传感器和第二压力传感器检测当前空调管路的压力，便于空调控制系统调整空调电动压缩机的转速。空调电动压缩机内的冷媒物质经过电池散热器吹散压缩热源，进入热交换器来交换由两位三通电磁阀连通的动力电池循环水路的温度，进行降温；
当外部环境过低，动力电池内部模组温度较低时，两位三通电磁阀闭合与热交换器的通路，打开与膨胀水壶的通路，此时串联水路中的PTC加热模块开始工作，电动水泵转动把膨胀水壶内的冷水不断流动到PTC加热模块里加热，从而给动力电池加热，动力电池内部的温度传感器时刻检测水温，及时反馈温度，及时断开PTC加热模块的电路，保证电池内部温度恒定。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种电动汽车动力电池温控装置，包括BMS控制器系统和两位三通电磁阀，其特征在于：所述BMS控制器系统设于动力电池的内部，所述BMS控制器系统的输出端与温度传感器的输入端电性连接，所述BMS控制器系统的输出端与PWM控制水泵的内部电路电性连接，所述PWM控制水泵的进水口与膨胀水壶的出水口通过水管连通，所述两位三通电磁阀的入口通过水管与PWM控制水泵的出水口连通，所述两位三通电磁阀的两个出口分别与膨胀水壶的第一入水口和热交换器上部的热煤进口连通，所述热交换器下部的冷媒出口与膨胀水壶的第二入水口连通，所述BMS控制器系统的输出端与PTC加热模块的内部电路电性连接，所述BMS控制器系统的输出端与空调电动压缩机的内部电路电性连接，所述空调电动压缩机入口管道和出口管道的内壁上分别安装有第一压力传感器和第二压力传感器，所述空调电动压缩机的出口与电池散热器的入口通过管道连通，所述电池散热器的出口与热交换器的入口通过管道连通。
2.根据权利要求所述的一种电动汽车动力电池温控装置，其特征在于：所述温度传感器为NTC温度传感器，所述温度传感器固定安装在动力电池的内部。
3.根据权利要求所述的一种电动汽车动力电池温控装置，其特征在于：所述第一压力传感器和第二压力传感器的输入端分别与空调控制系统的内部电路电性连接，所述第一压力传感器和第二压力传感器的型号相同。
4.根据权利要求所述的一种电动汽车动力电池温控装置，其特征在于：所述膨胀水壶上设有两个入水口，所述膨胀水壶上的第一入水口通过水管与两位三通电磁阀的第一出口连通，所述膨胀水壶上的第二入水口通过水管与热交换器下部的冷媒出口连通，所述两位三通电磁阀的第二出口与热交换器上部的热煤进口连通。
5.根据权利要求所述的一种电动汽车动力电池温控装置，其特征在于：所述热交换器的上部热媒进口与下部冷媒出口连通，所述热交换器的上部冷媒出口与下部热媒进口连通。
6.根据权利要求所述的一种电动汽车动力电池温控装置，其特征在于：所述电池散热器的出口通过管道与热交换器的下部热媒进口连通，所述热交换器的上部冷媒出口通过管道与空调电动压缩机的入口连通。
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