CN116565384A - 电池热管理系统、新能源汽车及储能系统 - Google Patents

电池热管理系统、新能源汽车及储能系统 Download PDF

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CN116565384A CN202310630816.1A CN202310630816A CN116565384A CN 116565384 A CN116565384 A CN 116565384A CN 202310630816 A CN202310630816 A CN 202310630816A CN 116565384 A CN116565384 A CN 116565384A
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徐铮铮
刘维华
孙飞
杨益
周淋
范正标
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Abstract

本申请涉及一种电池热管理系统、新能源汽车及储能系统，电池热管理系统包括压缩机、第一多通阀、换热器、节流阀和电池换热部。当电池模块需要冷却时，压缩机的出口、第一多通阀、换热器、节流阀、电池换热部和压缩机的入口依次连通形成冷却回路，并且，冷却回路内的第一工质能够通过换热器进行冷凝放热。当电池模块需要加热时，压缩机的出口、电池换热部、节流阀、换热器、第一多通阀和压缩机的入口依次连通形成加热回路，并且，加热回路内的第一工质能够通过换热器进行蒸发吸热。本申请提供的电池热管理系统、新能源汽车及储能系统，解决了现有的电池换热系统结构复杂的问题。

Description

电池热管理系统、新能源汽车及储能系统
技术领域
本申请涉及储能和新能源热管理技术领域，特别是涉及一种电池热管理系统、新能源汽车及储能系统。
背景技术
通常，由空调系统、前端冷却模块、水泵、水冷板、chiller和电池组成电池换热系统。当电池产生热量需要冷却时，电池换热系统能够将热量直接带走，但是，遇到夏季高温天或电池产生大量热量时，现有的电池换热系统已满足不了电池的散热需求，此时，需要借助空调换热系统来参与电池的散热。
其中，chiller是空调换热系统与电池换热系统实现热交换的共同部件，并且，空调换热系统产生的低温通过chiller来冷却电池换热系统的冷却液，进而使电池得到有效冷却。
当新能源汽车冷启动时，电池换热系统的电加热器可以加热冷却液，通过冷却液的循环进而加热电池。
由以上可以看出，现有电池的冷却和加热涉及到电池换热系统和空调换热系统两个循环系统，涉及到的系统复杂且部件较多。
发明内容
基于此，有必要提供一种电池热管理系统、新能源汽车及储能系统，以解决现有的电池换热系统结构复杂的问题。
本申请提供的电池热管理系统包括压缩机、第一多通阀、换热器、节流阀和电池换热部。当电池模块需要冷却时，压缩机的出口、第一多通阀、换热器、节流阀、电池换热部和压缩机的入口依次连通形成冷却回路，并且，冷却回路内的第一工质能够通过换热器进行冷凝放热。当电池模块需要加热时，压缩机的出口、电池换热部、节流阀、换热器、第一多通阀和压缩机的入口依次连通形成加热回路，并且，加热回路内的第一工质能够通过换热器进行蒸发吸热。
在其中一个实施例中，电池换热部为热管结构，电池换热部设有换热腔，电池模块设于换热腔内，并且，换热腔内设有第二工质，第二工质能够通过自身的相变对电池模块进行加热或者冷却。
在其中一个实施例中，冷却回路和加热回路均直接连通换热腔，且第一工质和第二工质为同一工质。
在其中一个实施例中，换热腔的上端设有连通冷却回路的冷凝盘管，以及，换热腔的下端设于连通加热回路的加热盘管，且冷凝盘管和加热盘管均不与换热腔连通，电池热管理系统还包括第二多通阀。当处于冷却回路时，节流阀能够通过第二多通阀连通冷凝盘管，且冷凝盘管能够通过第一多通阀连通压缩机的入口。当处于加热回路时，压缩机的入口能够通过第一多通阀连通加热盘管，且加热盘管能够通过第二多通阀连通节流阀。
在其中一个实施例中，冷凝盘管呈网状并覆盖于电池模块的上方，且加热盘管呈网状并覆盖于电池模块的下方。
在其中一个实施例中，电池模块和加热盘管之间设有多孔板，以使换热腔分隔为上腔和下腔，电池模块设于上腔，加热盘管设于下腔，且多孔板设有多个均匀分布的连通孔，上腔和下腔通过多个连通孔连通。
在其中一个实施例中，第二多通阀为三通阀，第二多通阀包括第五阀口、第六阀口和第七阀口，第五阀口恒定连通节流阀，在冷却回路中，第五阀口通过第六阀口连通冷凝盘管，在加热回路中，第五阀口通过第七阀口连通加热盘管。
在其中一个实施例中，第一多通阀为四通阀，第一多通阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，第一阀口恒定连通换热器，第二阀口恒定连通压缩机的出口，在冷却回路中，第三阀口连通压缩机的入口，第四阀口连通电池换热部，在加热回路中，第三阀口连通电池换热部，第四阀口连通压缩机的入口。
本申请还提供一种新能源汽车，该新能源汽车包括以上任意一个实施例所述的电池热管理系统。
本申请还提供一种储能系统，该储能系统包括以上任意一个实施例所述的电池热管理系统。
与现有技术相比，本申请提供的电池热管理系统、新能源汽车及储能系统，当电池模块需要冷却时，从压缩机出口出来的第一工质为高温高压的气态。之后，第一工质通过第一多通阀进入换热器，由于冷却回路内的第一工质能够通过换热器进行冷凝放热，因此，在冷却回路中，换热器的作用相当于冷凝器，此时，第一工质在换热器内进行冷凝放热并发生相变变成气液混合形态。再之后，气液混合形态的第一工质通过节流阀的降温降压作用变为低温低压的状态。然后，低温低压的第一工质进入电池换热部，以对电池模块进行冷却降温。最后，第一工质通过压缩机的入口回流至压缩机。
当电池模块需要加热时，从压缩机出口出来的第一工质为高温高压的气态。之后，第一工质进入电池换热部，以对电池模块进行加热。然后，第一工质进入节流阀，并变成低温低压的状态。再然后，第一工质进入换热器，由于加热回路内的第一工质能够通过换热器进行蒸发吸热，因此，在加热回路中，换热器的作用相当于蒸发器，此时，第一工质在换热器内吸热蒸发变为气态。最后，气态的第一工质通过第一多通阀进入压缩机的入口并回流至压缩机内。
电池模块的加热回路和冷却回路均与压缩机连通，可以理解的是，压缩机为空调换热系统的核心元件，因此，电池换热系统和空调换热系统共用一个压缩机，进而，可以认为，电池换热系统和空调换热系统采用的是同一套循环系统，只是电池换热系统的热管理根据加热或冷却分别利用了空调换热系统的制热循环和制冷循环，如此，大大降低了电池热管理系统的结构复杂程度。
进一步地，本申请提供的电池热管理系统中的冷却回路和加热回路用的是相同零部件组成的同一循环回路，冷却回路和加热回路仅在于零部件的连通顺序不同，从而大大减少了电池热管理系统所需的零部件的数量，并降低了电池热管理系统的结构复杂程度。
更进一步地，只需通过改变第一多通阀的连通模式，便可实现冷却回路和加热回路的快速切换，大大提高了电池模块的加热和冷却速率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请提供的一实施例的电池热管理系统处于冷却回路时的系统结构图；
图2为图1所示第一工质进出电池换热部的原理图；
图3为本申请提供的一实施例的电池热管理系统处于加热回路时的系统结构图；
图4为图2所示第一工质进出电池换热部的原理图；
图5为本申请提供的另一实施例的电池热管理系统处于冷却回路时的系统结构图；
图6为本申请提供的另一实施例的电池热管理系统处于加热回路时的系统结构图；
图7为电池换热部和电池模块的装配结构示意图。
附图标记：100、压缩机；110、出口；120、入口；200、换热器；300、节流阀；400、第一多通阀；410、第一阀口；420、第二阀口；430、第三阀口；440、第四阀口；500、第二多通阀；510、第五阀口；520、第六阀口；530、第七阀口；600、电池换热部；610、换热腔；611、上腔；612、下腔；620、冷凝盘管；630、加热盘管；640、多孔板；641、连通孔；700、电池模块。
具体实施方式
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
通常，由空调系统、前端冷却模块、水泵、水冷板、chiller和电池组成电池换热系统。当电池产生热量需要冷却时，电池换热系统能够将热量直接带走，但是，遇到夏季高温天或电池产生大量热量时，现有的电池换热系统已满足不了电池的散热需求，此时，需要借助空调换热系统来参与电池的散热。
其中，chiller是空调换热系统与电池换热系统实现热交换的共同部件，并且，空调换热系统产生的低温通过chiller来冷却电池换热系统的冷却液，进而使电池得到有效冷却。
当新能源汽车冷启动时，电池换热系统的电加热器可以加热冷却液，通过冷却液的循环进而加热电池。
由以上可以看出，现有电池的冷却和加热涉及到电池换热系统和空调换热系统两个循环系统，涉及到的系统复杂且部件较多。
请参阅图1-图7，为了解决现有的电池换热系统结构复杂的问题，本申请提供一种电池热管理系统、新能源汽车及储能系统，该电池热管理系统包括压缩机100、第一多通阀400、换热器200、节流阀300和电池换热部600。
当电池模块700需要冷却时，压缩机100的出口110、第一多通阀400、换热器200、节流阀300、电池换热部600和压缩机100的入口120依次连通形成冷却回路，并且，冷却回路内的第一工质能够通过换热器200进行冷凝放热。
当电池模块700需要加热时，压缩机100的出口110、电池换热部600、节流阀300、换热器200、第一多通阀400和压缩机100的入口120依次连通形成加热回路，并且，加热回路内的第一工质能够通过换热器200进行蒸发吸热。
需要注意的是，电池模块700可以是电池模组，也可以是电芯。
当电池模块700需要冷却时，从压缩机100出口110出来的第一工质为高温高压的气态。之后，第一工质通过第一多通阀400进入换热器200，由于冷却回路内的第一工质能够通过换热器200进行冷凝放热，因此，在冷却回路中，换热器200的作用相当于冷凝器，此时，第一工质在换热器200内进行冷凝放热并发生相变变成气液混合形态。再之后，气液混合形态的第一工质通过节流阀300的降温降压作用变为低温低压的状态。然后，低温低压的第一工质进入电池换热部600，以对电池模块700进行冷却降温。最后，第一工质通过压缩机100的入口120回流至压缩机100。
当电池模块700需要加热时，从压缩机100出口110出来的第一工质为高温高压的气态。之后，第一工质进入电池换热部600，以对电池模块700进行加热。然后，第一工质进入节流阀300，并变成低温低压的状态。再然后，第一工质进入换热器200，由于加热回路内的第一工质能够通过换热器200进行蒸发吸热，因此，在加热回路中，换热器200的作用相当于蒸发器，此时，第一工质在换热器200内吸热蒸发变为气态。最后，气态的第一工质通过第一多通阀400进入压缩机100的入口120并回流至压缩机100内。
电池模块700的加热回路和冷却回路均与压缩机100连通，可以理解的是，压缩机100为空调换热系统的核心元件，因此，电池换热系统和空调换热系统共用一个压缩机100，进而，可以认为，电池换热系统和空调换热系统采用的是同一套循环系统，只是电池换热系统和空调换热系统分别用于不同的循环回路，如此，大大降低了电池热管理系统的结构复杂程度。
进一步地，本申请提供的电池热管理系统中的冷却回路和加热回路用的是相同零部件组成的同一循环回路，冷却回路和加热回路仅在于零部件的连通顺序不同，从而大大减少了电池热管理系统所需的零部件的数量，并降低了电池热管理系统的结构复杂程度。
更进一步地，只需通过改变第一多通阀400的连通模式，便可实现冷却回路和加热回路的快速切换，大大提高了电池模块700的加热和冷却速率。
进一步地，在一实施例中，如图1、图3、图5和图6所示，第一多通阀400为四通阀，第一多通阀400包括第一阀口410、第二阀口420、第三阀口430和第四阀口440，第一阀口410恒定连通换热器200，第二阀口420恒定连通压缩机100的出口110。在冷却回路中，第三阀口430连通压缩机100的入口120，第四阀口440连通电池换热部600。在加热回路中，第三阀口430连通电池换热部600，第四阀口440连通压缩机100的入口120。
在冷却回路中，第一阀口410连通第二阀口420，第三阀口430连通第四阀口440。在加热回路中，第一阀口410连通第四阀口440，第二阀口420连通第三阀口430。如此，通过第一多通阀400内部阀芯的转动，即可实现冷却回路和加热回路之间的快速切换。
但不限于此，在其他实施例中，第一多通阀400还可以是五通阀、六通阀或者七通阀等等。
更进一步地，在一实施例中，第一阀口410、第二阀口420、第三阀口430和第四阀口440沿着顺时针排列。
现有的电池模块的换热方式采用的是液冷板对电池模块的表面进行冷却或者加热，但是，液冷板无法保证不同的电池模块温度下降至同一温度值，也即，液冷板容易导致电池模块的均温性较差，进而影响电池模块的使用寿命。
为了解决现在的液冷板冷却方式导致电池模块的均温性较差的问题，在一实施例中，如图2、图4和图7所示，电池换热部600为热管结构，电池换热部600设有换热腔610，电池模块700设于换热腔610内，并且，换热腔610内设有第二工质，第二工质能够通过自身的相变对电池模块700进行加热或者冷却。
如此，由于第二工质的相变温度(包括沸点和冷凝点)固定的，因此，当电池模块700的各个部位的温度不同时，第二工质能够通过自身的相变使得电池模块700各处的温度保持一致。具体地，当电池模块700温度过高需要冷却时，并且电池模块700内各个部位的温度不一致，此时，第二工质不断从液态吸热相变为气态，直至电池模块700各个部位的温度全部下降至第二工质的沸点温度之下，从而使得电池模块700的各个部位下降至同一温度，确保了电池模块700的均温性。同样地，当电池模块700温度过低需要加热时，并且电池模块700内各个部位的温度不一致，此时，第二工质不断从气态冷凝相变为液态，直至电池模块700各个部位的温度全部上升至第二工质的冷凝点温度之上，从而使得电池模块700各个部位上升至同一温度，确保了电池模块700的均温性。
需要说明的是，电池模块700在上述热管理过程中始终浸没于第一工质或第二工质中，当只有第一工质时，浸没电池模块700的第一工质的液位需要通过控制单元(图未示)、第一多通阀400和温度传感器(图未示)联合调控。
具体地，在一实施例中，第二工质为相变冷却液。
具体地，相变冷却液包括水、碳氟化合物和碳氢化合物。具体包括丙酮、乙醇和氟化液等，碳氟化合物和碳氢化合物的沸点均在-88℃-50℃之间。其中，氟化液的沸点在58℃左右。
进一步地，在一实施例中，如图2和图4所示，冷却回路和加热回路均直接连通换热腔610，且第一工质和第二工质为同一工质。
如此，第一工质可在换热腔610内发生相变，以直接对电池模块700进行加热或者冷却。具体地，当第一工质处于冷却回路时，低温低压的液态第一工质直接进入电池换热部600，并且，液态第一工质吸收了电池模块700的热量之后相变成为气态的第一工质，以使电池模块700被冷却降温。当第一工质处于加热回路时，高温高压的气态第一工质直接进入电池换热部600，并且，气态第一工质将热量传递给电池模块700之后相变成为液态的第一工质，以使电池模块700被加热升温。如此设置，极大地提高了电池换热部600对电池模块700的加热和冷却效率。
具体地，在本实施例中，当处于冷却回路时，液态的第一工质进入换热腔610的下端，且第一工质经过电池模块700后吸热蒸发变为气态，并从换热腔610的上端离开换热腔610。当处于加热回路时，气态的第一工质进入换热腔610的上端，且第一工质经过电池模块700后冷凝变为液态，并从换热腔610的下端离开换热腔610。
进一步地，在另一实施例中，如图7所示，换热腔610的上端设有连通冷却回路的冷凝盘管620，以及，换热腔610的下端设于连通加热回路的加热盘管630，且冷凝盘管620和加热盘管630均不与换热腔610连通。电池热管理系统还包括第二多通阀500，当处于冷却回路时，节流阀300能够通过第二多通阀500连通冷凝盘管620，且冷凝盘管620能够通过第一多通阀400连通压缩机100的入口120。当处于加热回路时，压缩机100的入口120能够通过第一多通阀400连通加热盘管630，且加热盘管630能够通过第二多通阀500连通节流阀300。
如此，第一工质和第二工质处于不连通的状态，并且，第一工质和第二工质通过冷凝盘管620或者加热盘管630传递热量。
具体地，冷凝盘管620和加热盘管630分别穿过换热腔610且均不与换热腔610连通。当处于冷却回路时，液态的第二工质吸收了电池模块700的热量相变成为气态的第二工质并上升至设于换热腔610上端的冷凝盘管620处，并且，低温低压的液态第一工质进入冷凝盘管620，此时，气态的第二工质在冷凝盘管620的表面遇冷凝结并将热量传递给第一工质，且第二工质重新凝结回流至换热腔610的下端。从而完成了电池模块700的降温。
当处于加热回路时，高温高压的气态第一工质进入加热盘管630，加热盘管630对液态的第二工质进行加热，以使液态第二工质加热电池模块700。
更进一步地，在一实施例中，如图7所示，冷凝盘管620呈网状并覆盖于电池模块700的上方，且加热盘管630呈网状并覆盖于电池模块700的下方。
如此设置，大大提高了冷凝盘管620和加热盘管630的换热面积。
更进一步地，在一实施例中，如图5和图6所示，第二多通阀500为三通阀，第二多通阀500包括第五阀口510、第六阀口520和第七阀口530。第五阀口510恒定连通节流阀300。在冷却回路中，第五阀口510通过第六阀口520连通冷凝盘管620。在加热回路中，第五阀口510通过第七阀口530连通加热盘管630。
如此，通过第二多通阀500内部阀芯的转动，即可实现冷却回路和加热回路之间的快速切换。
在一实施例中，如图7所示，电池模块700和加热盘管630之间设有多孔板640，以使换热腔610分隔为上腔611和下腔612，电池模块700设于上腔611，加热盘管630设于下腔612，且多孔板640设有多个均匀分布的连通孔641，上腔611和下腔612通过多个连通孔641连通。
如此，可通过多孔板640实现电池模块700的支撑，并且，第二工质气化之后，能够通过多个连通孔641进入电池模块700所在的换热腔610，均匀分布的连通孔641有利于提高第二工质进入电池模块700周侧时的均匀分布程度。
本申请还提供一种新能源汽车，该新能源汽车包括以上任意一个实施例所述的电池热管理系统。
本申请还提供一种储能系统，该储能系统包括以上任意一个实施例所述的电池热管理系统。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电池热管理系统，其特征在于，包括压缩机(100)、第一多通阀(400)、换热器(200)、节流阀(300)和电池换热部(600)，
当电池模块(700)需要冷却时，所述压缩机(100)的出口(110)、所述第一多通阀(400)、所述换热器(200)、所述节流阀(300)、所述电池换热部(600)和所述压缩机(100)的入口(120)依次连通形成冷却回路，并且，所述冷却回路内的第一工质能够通过所述换热器(200)进行冷凝放热，
当电池模块(700)需要加热时，所述压缩机(100)的出口(110)、所述电池换热部(600)、所述节流阀(300)、所述换热器(200)、所述第一多通阀(400)和所述压缩机(100)的入口(120)依次连通形成加热回路，并且，所述加热回路内的第一工质能够通过所述换热器(200)进行蒸发吸热。
2.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述电池换热部(600)为热管结构，所述电池换热部(600)设有换热腔(610)，电池模块(700)设于所述换热腔(610)内，并且，所述换热腔(610)内设有第二工质，第二工质能够通过自身的相变对电池模块(700)进行加热或者冷却。
3.根据权利要求2所述的电池热管理系统，其特征在于，所述冷却回路和所述加热回路均直接连通所述换热腔(610)，且第一工质和第二工质为同一工质。
4.根据权利要求2所述的电池热管理系统，其特征在于，所述换热腔(610)的上端设有连通所述冷却回路的冷凝盘管(620)，以及，所述换热腔(610)的下端设于连通所述加热回路的加热盘管(630)，且所述冷凝盘管(620)和所述加热盘管(630)均不与所述换热腔(610)连通，所述电池热管理系统还包括第二多通阀(500)，
当处于所述冷却回路时，所述节流阀(300)能够通过所述第二多通阀(500)连通所述冷凝盘管(620)，且所述冷凝盘管(620)能够通过所述第一多通阀(400)连通所述压缩机(100)的入口(120)，
当处于所述加热回路时，所述压缩机(100)的入口(120)能够通过所述第一多通阀(400)连通所述加热盘管(630)，且所述加热盘管(630)能够通过所述第二多通阀(500)连通所述节流阀(300)。
5.根据权利要求4所述的电池热管理系统，其特征在于，所述冷凝盘管(620)呈网状并覆盖于电池模块(700)的上方，且所述加热盘管(630)呈网状并覆盖于电池模块(700)的下方。
6.根据权利要求4所述的电池热管理系统，其特征在于，电池模块(700)和所述加热盘管(630)之间设有多孔板(640)，以使所述换热腔(610)分隔为上腔(611)和下腔(612)，电池模块(700)设于所述上腔(611)，所述加热盘管(630)设于所述下腔(612)，且所述多孔板(640)设有多个均匀分布的连通孔(641)，所述上腔(611)和所述下腔(612)通过多个所述连通孔(641)连通。
7.根据权利要求4所述的电池热管理系统，其特征在于，所述第二多通阀(500)为三通阀，所述第二多通阀(500)包括第五阀口(510)、第六阀口(520)和第七阀口(530)，所述第五阀口(510)恒定连通所述节流阀(300)，在所述冷却回路中，所述第五阀口(510)通过所述第六阀口(520)连通所述冷凝盘管(620)，在所述加热回路中，所述第五阀口(510)通过所述第七阀口(530)连通所述加热盘管(630)。
8.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述第一多通阀(400)为四通阀，所述第一多通阀(400)包括第一阀口(410)、第二阀口(420)、第三阀口(430)和第四阀口(440)，所述第一阀口(410)恒定连通所述换热器(200)，所述第二阀口(420)恒定连通所述压缩机(100)的出口(110)，在所述冷却回路中，所述第三阀口(430)连通所述压缩机(100)的入口(120)，所述第四阀口(440)连通所述电池换热部(600)，在所述加热回路中，所述第三阀口(430)连通所述电池换热部(600)，所述第四阀口(440)连通所述压缩机(100)的入口(120)。
9.一种新能源汽车，其特征在于，包括如权利要求1-权利要求8任意一项所述的电池热管理系统。
10.一种储能系统，其特征在于，包括如权利要求1-权利要求8任意一项所述的电池热管理系统。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117438698A (zh) * 2023-12-08 2024-01-23 深圳市德兰明海新能源股份有限公司 一种电池换热系统
CN117438698B (zh) * 2023-12-08 2024-03-26 深圳市德兰明海新能源股份有限公司 一种电池换热系统

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