CN117594907A - 电池热管理系统和控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池热管理系统和控制方法。电池热管理系统,包括载冷剂模块、制冷模块、制冷换热器、风冷模块和控制模块。载冷剂模块包括供载冷剂流动的第一管路。制冷模块包括供冷媒流动的第二管路。制冷换热器包括第一制冷换热管和第二制冷换热管。在制冷模式,第一管路与第一制冷换热管连通以使载冷剂进入第一制冷换热管与第二制冷换热管内的冷媒发生热交换。风冷模块包括风冷换热器。风冷换热器包括风冷换热管。在风冷模式,第一管路与风冷换热管连通以使载冷剂进行风冷散热。控制模块根据电池仓的环境温度控制第一管路与第一制冷换热管或风冷换热管连通。针对不同的冷量需求,均可提供匹配的制冷量,提高电池仓的温度的稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及储能系统的电池热管理技术领域,特别涉及一种电池热管理系统和控制方法。
背景技术
随着电池能量密度越来越大,储能热管理是保障储能系统持续安全运行的关键,在电池充放电过程中,一部分电能转化为热能,当散热不良温度失控时(60℃以上)会有起火隐患。
针对储能电池系统的要求,需要利用加热或冷却手段对温度进行控制。根据“10℃法则”:半导体器件的温度每升高10℃,其可靠性就会降低50%,影响寿命。目前根据研究发现电池的最佳温度区间是10℃到35℃。因为,精确控制电池仓的环境温度十分重要。
在此需要说明的是,该背景技术部分的陈述仅提供与本申请有关的背景技术,并不必然构成现有技术。
发明内容
本申请提供一种电池热管理系统和控制方法,以提高电池仓的温度的稳定性。
本申请第一方面提供一种电池热管理系统,包括载冷剂模块、制冷模块、制冷换热器、风冷模块以及控制模块。载冷剂模块包括供载冷剂流动的第一管路。载冷剂在第一管路内流动以与电池发生热交换。制冷模块包括供冷媒流动的第二管路。制冷换热器包括第一制冷换热管和第二制冷换热管。第一管路与第一制冷换热管可通断地连接。第二管路与第二制冷换热管连通。在制冷模式,第一管路与第一制冷换热管连通以使载冷剂进入第一制冷换热管与第二制冷换热管内的冷媒发生热交换以冷却载冷剂。风冷模块包括风冷换热器。风冷换热器包括风冷换热管。第一管路与风冷换热管可通断地连接。在风冷模式,第一管路与风冷换热管连通以使载冷剂进行风冷散热。控制模块被配置为根据电池仓的环境温度控制第一管路与第一制冷换热管或者风冷换热管连通以使得电池热管理系统在制冷模式和风冷模式之间切换。
在一些实施例中,控制模块包括三通阀。三通阀具有与第一管路连接的第一接口、与风冷换热管连接的第二接口以及与第一制冷换热管的连接的第三接口。三通阀用于使载冷剂在三通阀处流向制冷换热器或风冷换热器。
在一些实施例中,风冷模块还包括风机。风机用于在风冷模式下向风冷换热器吹风。
在一些实施例中,制冷模块还包括设置在第二管路上的压缩机。
在一些实施例中,压缩机包括变频式压缩机。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在制冷模式下根据供液温度调节压缩机的工作频率。
在一些实施例中,包括至少两个并联设置的制冷模块。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在制冷模式下根据供液温度,使某一个工作或使多个制冷模块同时工作。
在一些实施例中,载冷剂模块还包括设置在第一管路上的加热器。加热器用于对载冷剂加热。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并根据供液温度控制加热器工作,以使得电池热管理系统进入制热模式。
在一些实施例中,还包括支管路。支管路与第一管路连接可通断地连接以向第一管路添加载冷剂或使载冷剂从第一管路排出。
本申请第二方面提供一种基于上述的电池热管理系统的控制方法,包括如下步骤:
检测电池仓环境温度;和
在环境温度大于第一设定值时,使载冷剂流向制冷换热器以进入制冷模式,或者,在环境温度小于第一设定值且大于第二设定值时,使载冷剂流向风冷换热器以进入风冷模式。
在一些实施例中,控制模块包括三通阀。三通阀具有与第一管路连接的第一接口、与风冷换热管连接的第二接口以及与第一制冷换热管的连接的第三接口。使载冷剂流向制冷换热器包括:控制第一接口与第三接口连通;使载冷剂流向风冷换热器包括:控制第一接口与第二接口连通。
在一些实施例中,制冷模块包括设置在第二管路上的压缩机。压缩机的工作频率可调节。进入制冷模式包括:使压缩机工作并实时获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,根据供液温度调节压缩机的工作频率。
在一些实施例中,根据供液温度调节压缩机的工作频率包括:在供液温度大于设定供液温度时提高工作频率。
在一些实施例中,液冷系统包括至少两个并联设置的制冷模块。进入制冷模式包括:先启动至少两个制冷模块中的某一个;在供液温度大于设定供液温度时提高工作频率包括:在工作频率提高到上限时若供液温度仍大于设定供液温度,额外启动一个制冷模块。
在一些实施例中,额外启动一个制冷模块包括:额外启动一个制冷模块的同时,使先启动的制冷模块的压缩机的工作频率降低。
在一些实施例中,载冷剂模块还包括设置在第一管路上的加热器。加热器用于对载冷剂加热。控制方法还包括:在环境温度小于第二设定值时,使加热器启动以使液冷系统进入加热模式。
基于本申请提供的技术方案,电池热管理系统包括载冷剂模块、制冷模块、制冷换热器、风冷模块以及控制模块。载冷剂模块包括供载冷剂流动的第一管路。载冷剂在第一管路内流动以与电池发生热交换。制冷模块包括供冷媒流动的第二管路。制冷换热器包括第一制冷换热管和第二制冷换热管。第一管路与第一制冷换热管可通断地连接。第二管路与第二制冷换热管连通。在制冷模式,第一管路与第一制冷换热管连通以使载冷剂进入第一制冷换热管与第二制冷换热管内的冷媒发生热交换以冷却载冷剂。风冷模块包括风冷换热器。风冷换热器包括风冷换热管。第一管路与风冷换热管可通断地连接。在风冷模式,第一管路与风冷换热管连通以使载冷剂进行风冷散热。控制模块被配置为根据电池仓的环境温度控制第一管路与第一制冷换热管或者风冷换热管连通以使得电池热管理系统在制冷模式和风冷模式之间切换。基于电池仓的环境温度,灵活控制电池热管理系统的工作模式,针对电池仓不同的冷量需求,均可提供匹配的制冷量,满足散热需求,在散热需求不大的情况下,通过风冷模式对载冷剂进行冷却,避免用冷媒制冷带来的冷却过度的问题,提高电池仓的温度的稳定性,满足节能需求,提高了系统的可靠性。
通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请一些实施例的电池热管理系统的示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位,并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
参考图1,本申请提供一种电池热管理系统,包括载冷剂模块1、制冷模块2、制冷换热器3、风冷模块4以及控制模块。载冷剂模块1包括供载冷剂流动的第一管路。载冷剂在第一管路内流动以与电池发生热交换。制冷模块2包括供冷媒流动的第二管路。制冷换热器3包括第一制冷换热管和第二制冷换热管。第一管路与第一制冷换热管可通断地连接。第二管路与第二制冷换热管连通。在制冷模式,第一管路与第一制冷换热管连通以使载冷剂进入第一制冷换热管与第二制冷换热管内的冷媒发生热交换以冷却载冷剂。风冷模块4包括风冷换热器42。风冷换热器42包括风冷换热管。第一管路与风冷换热管可通断地连接。在风冷模式,第一管路与风冷换热管连通以使载冷剂进行风冷散热。控制模块被配置为根据电池仓的环境温度控制第一管路与第一制冷换热管或者风冷换热管连通以使得电池热管理系统在制冷模式和风冷模式之间切换。基于电池仓的环境温度,灵活控制电池热管理系统的工作模式,针对电池仓不同的冷量需求,均可提供匹配的制冷量,满足散热需求,在散热需求不大的情况下,通过风冷模式对载冷剂进行冷却,避免用冷媒制冷带来的冷却过度的问题,提高电池仓的温度的稳定性,满足节能需求,提高了系统的可靠性。
本申请各实施例中的载冷剂包括但不限于乙二醇。且“电池仓”泛指容纳电池的空间,且电池热管理系统可应用于储能系统。此时,电池热管理系统中载冷剂模块1的第一管路与储能系统的电池仓中的换热元件(图中未示出)连接,载冷剂流向换热元件吸收电池仓的热量,保障电池仓的温度适宜。吸收热量后的载冷剂在制冷换热器3或风冷换热器42处被冷却,然后再次流向电池仓中的换热元件,如此循环便可保障电池仓的环境保持在合适的温度。
参考图1,在一些实施例中,控制模块包括三通阀51。三通阀51具有与第一管路连接的第一接口、与风冷换热管连接的第二接口以及与第一制冷换热管的连接的第三接口。三通阀51用于使载冷剂在三通阀处流向制冷换热器3或风冷换热器42。通过控制三通阀51的的不同接口之间的连通,即可控制载冷剂的流向,以较低的成本实现了电池热管理系统的工作模式的切换。
第一管路包括与第一制冷换热管的入口连接的回液管路和与第一制冷换热管的出口连接的供液管路。三通阀51设置在回液管路上,风冷换热管的入口与三通阀51的第二接口连接,风冷换热管的出口与供液管路连接。
参考图1,在一些实施例中,风冷模块4还包括风机41。风机41用于在风冷模式下向风冷换热器42吹风。在电池仓散热需求较低的情况下,通过进入风冷模式,使风机41吹风对载冷剂进行冷却,以低成本实现对载冷剂的散热,避免启动压缩机进行制冷带来制冷量过大的问题。风机41中风扇的数量可以设置成多个,例如风机41包括三个风扇,每个风扇的启停单独可控,以灵活控制风冷模式下的制冷能力。
参考图1,在一些实施例中,载冷剂模块1包括设置在第一管路上的变频式供液泵12、Y型过滤器15以及蝶阀16。供液泵12用于使载冷剂流动。Y型过滤器15用于过滤载冷剂中的杂质。蝶阀16用于控制第一管路的通断。蝶阀16可以设置在第一管路的与换热元件连接的位置处。
参考图1,在一些实施例中,载冷剂模块1还包括与第一管路连接的水箱13和膨胀罐14。水箱13与第一管路连接,且用于储备备用载冷剂,以在载冷剂模块1中缺少载冷剂时补充新的载冷剂。膨胀罐14用于稳定第一管路的压力,在第一管路压力过大时,通过将载冷剂导向膨胀罐14内以泄压。
在一些实施例中,载冷剂模块1还包括压差开关17。具体地,第一管路包括与第一制冷换热管的入口连接的回液管路和与第一制冷换热管的出口连接的供液管路。回液管路和供液管路之间通过压差调节管路连接,且压差开关17设置在压差调节管路上。在回液管路和供液管路之间存在压差时,可以打开压差开关,维持压力平衡。
参考图1,在一些实施例中,制冷模块2还包括设置在第二管路上的压缩机21。压缩机21对冷媒加压,使冷媒在第二管路中循环流动。
参考图1,在一些实施例中,制冷模块2还包括冷凝器22。冷凝器22设置在第二管路上,用于使冷媒降温,保障冷媒在进入第二制冷换热管时为低温状态,以吸收第一制冷换热管中的载冷剂中的热量。进一步地,冷凝器22与风冷换热器42共用风机41,节省制冷模块2和风冷模块4的空间占用。
参考图1,为了提高制冷模块2的稳定性和安全性,一些实施例中,制冷模块2还包括高压开关27a和低压开关27b。高压开关27a设置在压缩机21的出口侧,低压开关27b设置在压缩机21的入口侧。高压开关27a和低压开关27b用于稳定压缩机的出口侧和入口侧的压力稳定。
为了进一步提高制冷模块2的稳定性和安全性,参考图1,在一些实施例中,制冷模块2还包括设置在第二管路上的储液器23、压缩机散热片24、制冷模块过滤器25、电子膨胀阀26。储液器23可以防止产生液击现象。压缩机散热片24用于为压缩机21散热。制冷模块过滤器25用于过滤第二管路中的杂质。
参考图1,在一些实施例中,压缩机21包括变频式压缩机。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在制冷模式下根据供液温度调节压缩机21的工作频率。储能系统实际工作中,电池仓中充放电的电池簇的数量不同,因而产生不同程度的散热需求。通过调节变频式压缩机的工作频率,可以改变制冷模块2的制冷能力,在环境温度较高而需要制冷时,可以根据环境温度的具体情况,提高工作频率或降低工资频率,协调制冷能力和功耗,即保障散热需求,又实现节能。
参考图1,在一些实施例中,制冷模块2还包括设置在第二管路上的电子膨胀阀26。具体地,电子膨胀阀26设置在制冷换热器3的第二制冷换热管的入口处,用于调节供向制冷换热器3的冷媒的流量。
参考图1,在一些实施例中,电池热管理系统包括至少两个并联设置的制冷模块2。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在制冷模式下根据供液温度,使某一个工作或使多个制冷模块2同时工作。具体地,单个变频式压缩机的工作频率是具有上限的,在制冷模式下,如果变频式压缩机的工作频率已提高至上限,而供液温度仍高于期望值,表明单一的制冷模块2已无法匹配电池仓的散热需求,此时可以使多个制冷模块2同时工作以满足散热需求。更具体地,制冷换热器3包括多个并联的第二制冷换热管,多个第二制冷换热管分别与多个制冷模块2的第二管路连接。
在一些实施例中,电池热管理系统包括两个并联设置的制冷模块2,风冷模块4包括两个并联设置风冷模块4,换言之,包括两个风机41和风冷散热器42,并且两个风机41分别与两个制冷模块2对应设置,在散热需求较大需要启动两个变频式压缩机的情况下,两个风机41均开启,分别作用于两个冷凝器22,保障两个制冷模块2中的冷媒的温度。在风冷模式下,从三通阀51流出的载冷剂,可以分为两路流向两个风冷换热器42,这样可以提高风冷模式下对载冷剂的降温作用。
参考图1,在一些实施例中,控制模块包括多个温度传感器53,多个温度传感器53分别设置在第一管路的与换热元件的入口和出口连接的位置处,以检测供液温度和回液温度,从而更准确的控制电池热管理系统,精确控制供液温度稳定在期望值,例如稳定在20℃。
进一步地,温度传感器53还在设置在压缩机21的出口侧,以检测压缩机出口侧的冷媒的温度。
参考图1,在一些实施例中,控制模块还包括多个压力传感器52。多个压力传感器52分别设置在第一管路的与换热元件的入口和出口连接的位置处,以检测供液压力和回液压力。
进一步地,压力传感器52还在设置在压缩机21的出口侧,以检测压缩机出口侧的冷媒的压力。
参考图1,在一些实施例中,载冷剂模块1还包括设置在第一管路上的加热器11。加热器11用于对载冷剂加热。控制模块被配置为获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并根据供液温度控制加热器11工作,以使得电池热管理系统进入制热模式。具体地,在环境温度较低时,可以启动加热器11对载冷剂加热,提高供液温度,保障电池仓的温度适宜。在制热模式,压缩机21和风机41均不启动。
参考图1,在一些实施例中,电池热管理系统还包括支管路61。支管路61与第一管路连接可通断地连接以向第一管路添加载冷剂或使载冷剂从第一管路排出。通过支管路61实现载冷剂的定期更换,提高电池热管理系统可靠性。
在一些实施例中,电池热管理系统还包括通断阀62,通断阀62设置在支管路61上,以控制支管路61的通断。
本申请还提供一种电池热管理系统的控制方法,包括如下步骤:
检测电池仓环境温度;和
在环境温度大于第一设定值时,使载冷剂流向制冷换热器3以进入制冷模式,或者,在环境温度小于第一设定值且大于第二设定值时,使载冷剂流向风冷换热器2以进入风冷模式。
通过检测环境温度,灵活调整电池热管理系统的制冷能力,使其与电池仓的散热需求匹配,在环境温度较高时,从换热元件进入第一管路的载冷剂的温度较高,因此需要使电池热管理系统进入制冷模式,提高对载冷剂的散热作用。在环境温度适中时,从换热元件进入第一管路的载冷剂的温度也适中,如果还依靠压缩机21制冷,会产生不必要的功耗,此时使电池热管理系统进入风冷模式即可满足散热需求。
在一些实施例中,使载冷剂流向制冷换热器3包括:控制第一接口与第三接口连通;使载冷剂流向风冷换热器42包括:控制第一接口与第二接口连通。具体地,控制模块包括控制器,控制器可以控制三通阀51的阀芯动作,以使第一接口与第二接口或第三接口连通。
在一些实施例中,进入制冷模式包括:使压缩机21工作并实时获取第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,根据供液温度调节压缩机21的工作频率。具体地,通过实时获取供液温度,可以在供液温度偏离预期值时及时发现,以便于及时调整工作频率,以将供液温度控制在预期值,提高电池仓的环境温度的稳定性。
在一些实施例中,根据供液温度调节压缩机21的工作频率包括:在供液温度大于设定供液温度时提高工作频率。供液温度大于设定供液温度时,说明此时电池仓中电池簇产热增加,压缩机以现有的工作频率无法将载冷剂冷却至设定供液温度,因此需要提高工作频率,以重新将供液温度控制在设定供液温度。
同理,在供液温度小于设定供液温度时,说明此时电池仓中电池簇产热减少,制冷模块2的制冷能力与散热需求不匹配,产生多余的功耗,且供液温度过低,会使电池仓的环境温度也降低,进而偏离适宜电池工作的温度区间,影响储能系统正常工作,因此需要适当降低工作频率,以重新将供液温度控制在设定供液温度。
在一些实施例中,进入制冷模式包括:先启动至少两个制冷模块2中的某一个;在供液温度大于设定供液温度时提高工作频率包括:在工作频率提高到上限时若供液温度仍大于设定供液温度,额外启动一个制冷模块2。设置多个制冷模块2可以满足电池仓更大的散热需求,且先启动某一个制冷模块2中的压缩机21,并随着散热需求的增大逐渐提高该压缩机21的工作频率,可以使制冷模块2的制冷能力稳定提高,以保持与散热需求匹配。在工作频率达到最大时,若还需提高制冷能力,则再额外启动一个制冷模块2的压缩机21,且额外启动的压缩机21的工作频率也采用随散热需求的增大而逐渐提高的控制方式,实现制冷能力的在较大范围内的连续调节。
在一些实施例中,额外启动一个制冷模块2包括:额外启动一个制冷模块2的同时,使先启动的制冷模块2的压缩机21的工作频率降低。具体地,考虑到在第一个压缩机21保持最大工作频率的状态下,额外启动一个压缩机21,会使制冷能力的增大超过散热需求的增大,因此,将第一个压缩机21的工作频率适当降低,以保障制冷能力线性增大。
在一些实施例中,控制方法还包括:在环境温度小于第二设定值时,使加热器11启动以使液冷系统进入加热模式。具体地,在环境温度较低时,从换热元件进入第一管路的载冷剂的温度较低,因此需要使电池热管理系统进入加热模式,提高供液温度,提高电池热管理系统的适用场景。
在一些实施例中,第一设定值设为20℃,第二设定值设为0℃。下面将以该实施例为示例,详细说明电池热管理系统的控制过程。
一、首先检测电池仓的环境温度,若测得环境温度大于20℃,说明电池仓较热,控制电池热管理系统进入制冷模式,控制三通阀51的第一接口与第三接口连通,使载冷剂流入制冷换热器3,启动一个变频式压缩机向制冷换热器3提供冷媒,且启动风机41为冷媒散热,载冷剂从制冷换热器3流出后,温度降至期望值(例如,20℃),然后通向电池仓的换热元件,
1、在上述过程中,如果测得供液温度高于20℃,则提高变频式压缩机的工作频率,若提高工作频率至最大值后,仍不能将供液温度控制在20℃,则额外启动一个变频式压缩机;
2、在上述过程中,如果测得供液温度等于20℃,说明此时散热需求和制冷能力匹配,不需要调节压缩机的工作频率。
3、在上述过程中,如果测得供液温度小于20℃,则降低变频式压缩机的工作频率,一将供液温度控制在20℃。
二、若测得环境温度在0℃至20℃之间,则进入风冷模式,控制三通阀51的第一接口与第二接口连通,且控制风机41启动。
三、若测得环境温度小于0℃,则进入制热模式,关闭风机41和变频式压缩机21,控制三通阀51的第一接口与第三接口连通,且启动加热器11,将供液温度控制在20℃。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本申请的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本申请技术方案的精神,其均应涵盖在本申请请求保护的技术方案范围当中。
Claims (15)
1.一种电池热管理系统,其特征在于,包括:
载冷剂模块(1),包括供载冷剂流动的第一管路,所述载冷剂在所述第一管路内流动以与电池发生热交换;
制冷模块(2),包括供冷媒流动的第二管路;
制冷换热器(3),包括第一制冷换热管和第二制冷换热管,所述第一管路与所述第一制冷换热管可通断地连接,所述第二管路与所述第二制冷换热管连通,在制冷模式,所述第一管路与所述第一制冷换热管连通以使所述载冷剂进入所述第一制冷换热管与所述第二制冷换热管内的冷媒发生热交换以冷却所述载冷剂;
风冷模块(4),包括风冷换热器(42),所述风冷换热器(42)包括风冷换热管,所述第一管路与所述风冷换热管可通断地连接,在风冷模式,所述第一管路与所述风冷换热管连通以使所述载冷剂进行风冷散热;以及
控制模块,被配置为根据电池仓的环境温度控制所述第一管路与所述第一制冷换热管或者所述风冷换热管连通以使得所述电池热管理系统在所述制冷模式和所述风冷模式之间切换。
2.根据权利要求1所述的电池热管理系统,其特征在于,所述控制模块包括三通阀(51),所述三通阀(51)具有与所述第一管路连接的第一接口、与所述风冷换热管连接的第二接口以及与所述第一制冷换热管的连接的第三接口,所述三通阀(51)用于使所述载冷剂在所述三通阀处流向所述制冷换热器(3)或所述风冷换热器(42)。
3.根据权利要求1所述的电池热管理系统,其特征在于,所述风冷模块(4)还包括风机(41),所述风机(41)用于在所述风冷模式下向所述风冷换热器(42)吹风。
4.根据权利要求1所述的电池热管理系统,其特征在于,所述制冷模块(2)还包括设置在所述第二管路上的压缩机(21)。
5.根据权利要求4所述的电池热管理系统,其特征在于,所述压缩机(21)包括变频式压缩机,所述控制模块被配置为获取所述第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在所述制冷模式下根据所述供液温度调节所述压缩机(21)的工作频率。
6.根据权利要求1所述的电池热管理系统,其特征在于,包括至少两个并联设置的所述制冷模块(2),所述控制模块被配置为获取所述第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并在所述制冷模式下根据所述供液温度,使某一个工作或使多个所述制冷模块(2)同时工作。
7.根据权利要求1所述的电池热管理系统,其特征在于,所述载冷剂模块(1)还包括设置在所述第一管路上的加热器(11),所述加热器(11)用于对所述载冷剂加热,所述控制模块被配置为获取所述第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,并根据所述供液温度控制所述加热器(11)工作,以使得所述电池热管理系统进入制热模式。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电池热管理系统,其特征在于,还包括支管路(61),所述支管路(61)与所述第一管路连接可通断地连接以向所述第一管路添加所述载冷剂或使所述载冷剂从所述第一管路排出。
9.一种基于权利要求1至8中任一项所述的电池热管理系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
检测电池仓环境温度;和
在所述环境温度大于第一设定值时,使所述载冷剂流向所述制冷换热器(3)以进入所述制冷模式,或者,在所述环境温度小于第一设定值且大于第二设定值时,使所述载冷剂流向所述风冷换热器(2)以进入所述风冷模式。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述控制模块包括三通阀(51),所述三通阀(51)具有与所述第一管路连接的第一接口、与所述风冷换热管连接的第二接口以及与所述第一制冷换热管的连接的第三接口,使所述载冷剂流向所述制冷换热器(3)包括:控制所述第一接口与所述第三接口连通;使所述载冷剂流向所述风冷换热器(42)包括:控制所述第一接口与所述第二接口连通。
11.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述制冷模块(2)包括设置在所述第二管路上的压缩机(21),所述压缩机(21)的工作频率可调节,进入制冷模式包括:使所述压缩机(21)工作并实时获取所述第一管路向电池仓输出的载冷剂的供液温度,根据所述供液温度调节所述压缩机(21)的工作频率。
12.根据权利要求11所述的控制方法,其特征在于,根据所述供液温度调节所述压缩机(21)的工作频率包括:在所述供液温度大于设定供液温度时提高所述工作频率。
13.根据权利要求12所述的控制方法,其特征在于,所述液冷系统包括至少两个并联设置的所述制冷模块(2),进入制冷模式包括:先启动至少两个所述制冷模块(2)中的某一个;在所述供液温度大于设定供液温度时提高所述工作频率包括:在所述工作频率提高到上限时若所述供液温度仍大于所述设定供液温度,额外启动一个所述制冷模块(2)。
14.根据权利要求13所述的控制方法,其特征在于,额外启动一个所述制冷模块(2)包括:额外启动一个所述制冷模块(2)的同时,使先启动的所述制冷模块(2)的压缩机(21)的工作频率降低。
15.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述载冷剂模块(1)还包括设置在所述第一管路上的加热器(11),所述加热器(11)用于对所述载冷剂加热,所述控制方法还包括:在所述环境温度小于所述第二设定值时,使所述加热器(11)启动以使所述液冷系统进入加热模式。
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