CN211530141U - 一种动力电池包保温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种动力电池包保温装置，包括电池包壳体、电池包上盖和设于电池包壳体内部的电池模组，电池模组的底部设有液冷板和隔热支撑板，电池模组的底部或电池包壳体底部设有加热保温装置，加热保温装置用于维持电池的启动温度。本专利所述动力电池包保温装置在电池模组底部或电池包壳体底部设置加热保温装置，当温度低于预设值时，即可启动加热保温装置，由于启动温度较低，与环境之间的温差相对较小，维持启动温度所耗费的电量较低。相比于单纯隔热保温的方式效果更好，相比于水热加热或加热膜电加热的方式更节能，对电池的均温性能更有利，在极寒低温地区启动时节约了在用车之前的等待时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及新能源汽车用电池包领域，具体涉及一种动力电池包保温装置。
背景技术
随着石油资源的日益紧张、环境污染严重，发展新能源汽车趋势势不可挡，其次由于新能源汽车对续航里程有着较高的要求，在北方寒冷地区，低温搁置一夜后，通常无法启动，需要对电池包进行加热后启动，而加热的时间基本需要1~2小时，用户使用前需要花费较长的等待时间。根据目前电池箱体定位结构可以分为以下3种：
PTC水热加热：水热加热液冷板，冷却液在冷板内循环，给电池模组加热，水和冷板先被加热，同时管路与环境间存在交换，造成热损失，造成较低的加热效率。
加热膜电加热：加热膜紧贴电池模组，直接给电池模组加热，加热效率高，热损失少，但是由于加热膜与电池之间的接触很容易有局部接触不良的情况，这样就会造成干烧的情况存在，同时电池模组的均温性受到很大的影响。
隔热保温：一般采用隔热材料对电池包进行保温，隔热材料越厚，对保温越有利，但是同时占用电池包的空间也就越大，现阶段包体在不断的追求更高的体积能量密度和更高的重量能量密度，对此非常不利，只能使用较薄的隔热材料，以适当减缓电池的降温速率。或者通过降低保温棉的导热系数，换取更多的空间，但是同时也就意味着更高的保温材料开发成本。
实用新型内容
为解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种动力电池包保温装置，相比于单纯隔热保温的方式效果更好，相比于水热加热或加热膜电加热的方式更节能，对电池的均温性能更有利，在极寒低温地区启动时节约了在用车之前的等待时间。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种动力电池包保温装置，包括电池包壳体、电池包上盖和设于电池包壳体内部的电池模组，电池模组的底部设有液冷板和隔热支撑板，电池模组的底部或电池包壳体底部设有加热保温装置，加热保温装置用于维持电池的启动温度。
作为本实用新型的优选方案之一，所述加热保温装置贴设于电池包壳体底部的外侧，当电池包壳体的温度低于预设温度时，加热保温装置启动加热。
作为本实用新型的优选方案之一，电池包壳体外侧设有保温层，加热保温装置设于电池包壳体与保温层之间。
作为本实用新型的优选方案之一，所述加热保温装置设于电池模组与液冷板之间，当电池模组的温度低于预设温度时，加热保温装置启动加热。
作为本实用新型的优选方案之一，所述加热保温装置为低温恒温器，所述预设温度为T0+5℃，T0为电池可充放电使用的最低温度。
作为本实用新型的优选方案之一，所述加热保温装置电性连接电池包或外部电源。
作为本实用新型的优选方案之一，所述电池包壳体由金属材料制成。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
在电池模组底部或电池包壳体底部设置加热保温装置，当温度低于预设值时，即可启动加热保温装置，由于启动温度较低，与环境之间的温差相对较小，所以维持这个低温所耗费的电量较低。加热保温装置设定为一个低温恒温器，其可采用电池自放电供电或外界电源供电，节能效果更优。
附图说明
图1是实施例1所述动力电池包保温装置结构示意图；
图2是实施例2所述动力电池包保温装置结构示意图。
图中：1-电池包壳体，2-电池包上盖，3-加热保温装置，4-电池模组，5-液冷板，6-隔热支撑板，7-保温层。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步描述说明。
实施例1
如图1所示，本实施例所述动力电池包保温装置包括电池包壳体1、电池包上盖2和设于电池包壳体1内的电池模组4，电池模组4的底部设有液冷板5和隔热支撑板6，电池包壳体1的底部外侧设有保温层7，电池包壳体1的底部外侧与保温层7之间设置加热保温装置3。在极寒低温区域，停车初始的一端时间内，电池温度通常高于外界环境温度，不考虑热辐射的情况下，电池传热路径有两条：
第一条路径为：电池热量以自然对流的方式传递给电池包内的空气，包内空气把热量传递给电池包上盖2, 电池包上盖2与外界自然对流传热，电池包内相对静止的空气使得传热系数低、换热速度较慢。
第二条路径为：电池热量以导热的方式传递给液冷板5，液冷板5将热量依次传递给隔热支撑板6和电池包壳体1，电池包壳体1与电池包上盖2接触导热，但接触面积有限，且有密封胶隔开，相对来说，电池包壳体1的温度会较大比例地高于电池包上盖2，在极寒低温区域，若电池包壳体1不做保温，那么，电池包壳体1与外界低温环境对流换热，可能使得电池模组4低于最低气动温度，而在电池包壳体1底部外侧设置一加热保温装置3，搁置一定时间后，当电池包壳体的温度低于预设温度时，加热保温装置3启动加热，使得电池包内的温度高于壳体温度，电池模组始终稳定在可以低温启动的状态。
本实施例采用的加热保温装置3设计为一个低温恒温器，当包体底部外表面温度≤T0+5的时候，T0为电池可以充放电使用的最低温度（例如T0为-10℃），即会启动恒温装置，由于启动温度较低，与环境之间的温差相对较小，所以维持这个低温所要耗费的电量也会较低。
同时，加热保温装置3可采用电池包自供电或外部电源供电，如果是自供电加热，如果时间短，会消耗少量的电，在小电流放电的同时，电池自身也在放热，也可以维持电池的启动温度，用户不用等待即可以开车启动。
如果是外接电源加热，也可以比较灵活，可以设计为常用电源电压，与BMS系统分开，不需要充电桩的情况下，常规充电插座即可实现。
实施例2
如图2所示，本实施例所述动力电池包保温装置与实施例1不同之处仅在于：加热保温装置3设于电池模组4与液冷板5之间，当电池模组4的温度低于预设温度时，加热保温装置3启动直接对电池模组加热，效率更高。在极寒低温区域，电池停车初始阶段，电池热量通过液冷板5和隔热支撑板6以及电池包壳体1散热，搁置一段时间后，由于电池包壳体1并未做保温处理，电池包内部的温度会不断降低，当电池模组处的温度低于预设值时，即可启动加热保温装置3对电池模组进行加热，使得电池模组始终维持在可以低温启动的状态。
本实用新型所述电池包保温装置在电池模组底部或电池包壳体底部设置加热保温装置，当温度低于预设值时，即可启动加热保温装置，由于启动温度较低，与环境之间的温差相对较小，所以维持这个低温所耗费的电量较低。加热保温装置设定为一个低温恒温器，其可采用电池自放电供电或外界电源供电，节能效果更优。相比于单纯隔热保温的方式效果更好，相比于水热加热或加热膜电加热的方式更节能，对电池的均温性能更有利，在极寒低温地区启动时节约了在用车之前的等待时间。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种动力电池包保温装置，包括电池包壳体、电池包上盖和设于电池包壳体内部的电池模组，其特征在于：电池模组的底部设有液冷板和隔热支撑板，电池模组的底部或电池包壳体底部设有加热保温装置，加热保温装置用于维持电池的启动温度。
2.根据权利要求1所述的动力电池包保温装置，其特征在于：所述加热保温装置贴设于电池包壳体底部的外侧，当电池包壳体的温度低于预设温度时，加热保温装置启动加热。
3.根据权利要求2所述的动力电池包保温装置，其特征在于：电池包壳体外侧设有保温层，加热保温装置设于电池包壳体与保温层之间。
4.根据权利要求1所述的动力电池包保温装置，其特征在于：所述加热保温装置设于电池模组与液冷板之间，当电池模组的温度低于预设温度时，加热保温装置启动加热。
5.根据权利要求3或4所述的动力电池包保温装置，其特征在于：所述加热保温装置为低温恒温器，所述预设温度为T0+5℃，T0为电池可充放电使用的最低温度。
6.根据权利要求1所述的动力电池包保温装置，其特征在于：所述加热保温装置电性连接电池包或外部电源。
7.根据权利要求1所述的动力电池包保温装置，其特征在于：所述电池包壳体由金属材料制成。
Priority Applications (1)
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| CN201922153104.7U CN211530141U (zh) | 2019-12-05 | 2019-12-05 | 一种动力电池包保温装置 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN112615084A (zh) * | 2020-12-17 | 2021-04-06 | 的卢技术有限公司 | 一种新能源汽车动力电池保温结构 |
| CN115548526A (zh) * | 2022-11-08 | 2022-12-30 | 楚能新能源股份有限公司 | 一种电池热管理系统及其控制方法 |
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2019
- 2019-12-05 CN CN201922153104.7U patent/CN211530141U/zh active Active
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| CN115548526A (zh) * | 2022-11-08 | 2022-12-30 | 楚能新能源股份有限公司 | 一种电池热管理系统及其控制方法 |
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