CN212677559U - 电池热管理总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车电池技术领域的电池热管理总成，包括控制芯片，控制芯片设置在保护盒内，保护盒上设有接线端子，保护盒包括散热性能良好的上壳体及下壳体，上、下壳体为开口相对的可拆卸连接的两个矩形凹槽，上壳体上设有多个固定耳及一圈压边，下壳体上一圈与压边相配合的密封组件，密封组件包括互相配合的密封凹槽、弹簧、密封圈一、密封圈二及密封圈三。本实用新型结构简单合理，成本低，安装方便，对行车环境要求低，适用于多种不良环境，使用范围广，进一步提高了整个热管理系统的工作效率，上壳体与下壳体相互配合，压边与密封凹槽相配合，提高了保护盒的密封性，安装方便、散热性能好，进一步提高了工作效率。

Description

电池热管理总成

技术领域

本实用新型涉及汽车电池技术领域，具体地，涉及电池热管理总成。

背景技术

随着汽车工业的发展和物质生活水平的提高，电动汽车和混合动力汽车逐渐成为未来汽车发展的方向。在电动汽车/混合动力汽车中，电池是其动力的主要来源，汽车电池容量的不断增加一方面为混合动力车与电动车的电动力提供了保证，但另一方面也带来了更为巨大的发热量。而电池的寿命会随着温度的上升而减小，因此电池热管理系统成为电动汽车研发中必不可少的内容。现有的电池热管理系统中的热管理总成存在诸多弊端，例如，成本高、结构复杂，安装不方便，密封性不好，散热性能不好，不适应相对恶略的环境，进而影响了整个热管理系统的工作效率。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了电池热管理总成，包括控制芯片；所述控制芯片设置在保护盒内，所述保护盒上设有接线端子，所述接线端子的内接线端伸入保护盒内与控制芯片连接，接线端子的外接线端伸出保护盒外；控制芯片通过接线端子的外接线端与温度传感器、加热回路、散热回路、电池组等连接，实现对电池的热管理。

所述保护盒包括散热性能良好的上壳体及下壳体，所述上壳体为开口向下的矩形凹槽一，所述矩形凹槽一的边沿固定有连接沿一，所述连接沿一的四角设有连接孔一，连接沿一的下表面垂直固定有一圈压边，所述连接沿一的一组对边上分别设有多个向外凸出的固定耳，所述固定耳上设有固定孔；所述下壳体为开口向上的矩形凹槽二，所述矩形凹槽二与矩形凹槽一相匹配，矩形凹槽二的边沿固定有连接沿二，所述连接沿二的四角设有连接孔二，所述连接孔二与连接孔一一一对应，所述上壳体及下壳体之间通过螺栓穿过对应的连接孔二与连接孔一可拆卸的连接在一起；所述连接沿二上设有一圈密封组件，所述密封组件与压边上下对应配合；

所述密封组件包括一圈密封凹槽，所述密封凹槽内固定有弹簧，所述弹簧的上端连接有密封圈一，弹簧处于自然状态时，密封圈一的上表面与密封凹槽的开口处齐平，所述密封凹槽开口处对应的连接沿二上固定有密封圈二及密封圈三，所述密封圈二位于密封凹槽外围并紧邻密封凹槽设置，所述密封圈三位于密封凹槽内围并紧邻密封凹槽设置。

优选的，所述连接沿一的另一组对边上分别设有凸棱一、弧形挡片，所述连接沿二的一组对边上分别设有凸棱二、弧形缺口，所述凸棱二与凸棱一上下对应配合，弧形缺口与弧形挡片上下对应配合，所述接线端子的内接线端的外表面设有与凸棱一及凸棱二相匹配的卡槽，凸棱二与凸棱一及卡槽的设置与压边及密封凹槽的设置相互配合；内接线端与外接线端的衔接处还设有密封圈四。该处设置提高了接线端子的稳定性，确保控制芯片与外部回路的有效连接，确保热管理的正常。

优选的，所述上壳体及下壳体为导热性能良好的铝合金壳体，该处设置确保了保护盒良好的散热性能，使控制芯片能够在稳定的环境中工作。

优选的，所述控制芯片连接有稳压电路模块、通讯模块、电子膨胀阀控制模块、PWM输出模块、传感器采集模块、开关量检测模块及24V输出控制模块。所述通讯模块包括内部CAN通讯模块及外部CAN通讯模块，所述PWM输出模块包括水泵1PWM控制模块及水泵2PWM控制模块，所述传感器采集模块包括电源电压采集模块、压力传感器、蒸发温度传感器、水温传感器一、水温传感器二、水温传感器三，所述开关量检测模块包括高压压力故障检测、低压压力故障检测、排气温度故障检测、水泵故障检测、启动继电器黏连检测、预充继电器黏连检测、液位检测、唤醒检测及冷凝风机故障检测；所述24V输出控制模块包括电磁阀控制、水阀控制、空调启动控制及预充电控制。所述稳压电路模块、电子膨胀阀控制模块、PWM输出模块、内部CAN通讯模块及外部CAN通讯模块、电源电压采集模块、压力传感器、蒸发温度传感器、水温传感器、高压压力故障检测、低压压力故障检测、排气温度故障检测、水泵故障检测、启动继电器黏连检测、预充继电器黏连检测、液位检测、唤醒检测及冷凝风机故障检测、电磁阀控制、水阀控制、空调启动控制及预充电控制均为本领域常用技术手段，其与控制芯片的连接为现有技术，此处不再赘述。

本实用新型还包括能够使电池热管理总成正常使用的其它组件，如通过接线端子的外接线端与控制芯片连接的温度传感器、加热回路、散热回路、电池组等，通过固定孔与汽车固定的固定组件(如螺栓)等均为本领域的常规技术手段。另外，本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段，如密封圈一、密封圈二、密封圈三、密封圈四、接线端子、控制芯片、弹簧等均采用本领域中的常规技术手段。

本实用新型的工作原理是，控制芯片通过点胶或其他手段固定在保护盒内，连接好接线端子后，将保护盒的上壳体及下壳体通过螺栓拧紧固定在一起，在螺栓拧紧的过程中，压边压迫密封圈一在密封凹槽内向下运动，弹簧压缩，密封圈二及密封圈三对压边的内外两侧进行密封，确保了保护盒的密封性，具有防水功能，避免保护盒进水、进灰等情况产生，可适应多种不良环境；且由于压边及密封组件的相互配合，可根据控制芯片的厚度灵活调整保护盒内的内部空间，且接线端子的内接线端上设有卡槽与连接沿一的凸棱一及连接沿二的凸棱二相对应，凸棱一与凸棱二具有一定的厚度，再配合密封圈四，可使接线端子与不同厚度的保护盒实现密封及可靠连接，进一步确保保护盒的密封性；组合好的控制芯片、保护盒及接线端子后，使用固定组件如螺栓等穿过保护盒的固定孔将电池热管理总成安装固定到汽车的合理位置，然后通过接线端子的外接线端与汽车电池的温度传感器、加热回路、散热回路等相关组件连接在一起，调试使用即可。

本实用新型的有益效果，结构简单合理，成本低，安装方便，对行车环境要求低，适用于多种不良环境，使用范围广，进一步提高了整个热管理系统的工作效率，上壳体与下壳体相互配合，压边与密封凹槽相配合，提高了保护盒的密封性，安装方便、散热性能好，进一步提高了工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型实施例中保护盒的主视图。

图2为图1的仰视图。

图3为图1中A-A向视图。

图4为本实用新型实施例中保护盒的爆炸图。

图5为本实用新型实施例中的电气原理图。

图6为图5中控制芯片的放大图。

图7为图5中稳压电路模块的放大图。

图8为图5中开关量检测模块的放大图。

图9为图5中PWM输出模块的放大图。

图10为图5中传感器采集模块的放大图。

图11为图5中电子膨胀阀控制模块的放大图。

图12为图5中通讯模块的放大图。

图13为图5中24V输出控制模块的放大图。

图中：1.外接线端，2.上壳体，3.螺栓，4.固定孔，5.内接线端,6.固定耳，7.连接沿二，8.密封组件，9.连接孔二，10.下壳体，11.弧形挡片，12、弧形缺口，13、密封凹槽，14、弹簧，15、密封圈一，16、密封圈二，17、压边，18、连接沿一,19、卡槽，20密封圈四、21、密封圈三。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述，在此处的描述仅仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例，本领域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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

实施例

如图1－13所示，本实用新型提供了电池热管理总成，包括控制芯片；所述控制芯片设置在保护盒内，所述保护盒上设有接线端子，所述接线端子的内接线端5伸入保护盒内与控制芯片连接，接线端子的外接线端1伸出保护盒外；控制芯片通过接线端子的外接线端1与温度传感器、加热回路、散热回路、电池组等连接，实现对电池的热管理。

所述保护盒包括散热性能良好的上壳体2及下壳体10，所述上壳体2为开口向下的矩形凹槽一，所述矩形凹槽一的边沿固定有连接沿一18，所述连接沿一18的四角设有连接孔一，连接沿一18的下表面垂直固定有一圈压边17，所述连接沿一18的一组对边上分别设有两个向外凸出的固定耳6，所述固定耳6上设有固定孔4；所述下壳体10为开口向上的矩形凹槽二，所述矩形凹槽二与矩形凹槽一相匹配，矩形凹槽二的边沿固定有连接沿二7，所述连接沿二7的四角设有连接孔二9，所述连接孔二9与连接孔一一一对应，所述上壳体2及下壳体10之间通过螺栓3穿过对应的连接孔二9与连接孔一可拆卸的连接在一起；所述连接沿二7上设有一圈密封组件8，所述密封组件8与压边17上下对应配合；

所述密封组件8包括一圈密封凹槽13，所述密封凹槽13内固定有弹簧14，所述弹簧14的上端连接有密封圈一15，弹簧14处于自然状态时，密封圈一15的上表面与密封凹槽13的开口处齐平，所述密封凹槽13开口处对应的连接沿二7上固定有密封圈二16及密封圈三21，所述密封圈二16位于密封凹槽13外围并紧邻密封凹槽13设置，所述密封圈三21位于密封凹槽13内围并紧邻密封凹槽13设置。

所述连接沿一18的另一组对边上分别设有凸棱一、弧形挡片11，所述连接沿二7的一组对边上分别设有凸棱二、弧形缺口12，所述凸棱二与凸棱一上下对应配合，弧形缺口12与弧形挡片11上下对应配合，所述接线端子的内接线端5的外表面设有与凸棱一及凸棱二相匹配的卡槽19，凸棱二与凸棱一及卡槽19的设置与压边17及密封凹槽13的设置相互配合；内接线端5与外接线端1的衔接处还设有密封圈四20。该处设置提高了接线端子的稳定性，确保控制芯片与外部回路的有效连接，确保热管理的正常。

所述上壳体2及下壳体10为导热性能良好的铝合金壳体，该处设置确保了保护盒良好的散热性能，使控制芯片能够在稳定的环境中工作。

所述控制芯片连接有稳压电路模块、通讯模块、电子膨胀阀控制模块、PWM输出模块、传感器采集模块、开关量检测模块及24V输出控制模块。所述通讯模块包括内部CAN通讯模块及外部CAN通讯模块，所述PWM输出模块包括水泵1PWM控制模块及水泵2PWM控制模块，所述传感器采集模块包括电源电压采集模块、压力传感器、蒸发温度传感器、水温传感器一、水温传感器二、水温传感器三，所述开关量检测模块包括高压压力故障检测、低压压力故障检测、排气温度故障检测、水泵故障检测、启动继电器黏连检测、预充继电器黏连检测、液位检测、唤醒检测及冷凝风机故障检测；所述24V输出控制模块包括电磁阀控制、水阀控制、空调启动控制及预充电控制。

使用时，控制芯片通过点胶或其他手段固定在保护盒内，连接好接线端子后，将保护盒的上壳体2及下壳体10通过螺栓3拧紧固定在一起，在螺栓3拧紧的过程中，压边17压迫密封圈一15在密封凹槽13内向下运动，弹簧14压缩，密封圈二16及密封圈三21对压边17的内外两侧进行密封，确保了保护盒的密封性，具有防水功能，避免保护盒进水、进灰等情况产生，可适应多种不良环境；且由于压边17及密封组件8的相互配合，可根据控制芯片的厚度灵活调整保护盒内的内部空间，且接线端子的内接线端5上设有卡槽19与连接沿一18的凸棱一及连接沿二的凸棱二相对应，凸棱一与凸棱二具有一定的厚度，再配合密封圈四20，可使接线端子与不同厚度的保护盒实现密封及可靠连接，进一步确保保护盒的密封性；组合好的控制芯片、保护盒及接线端子后，使用固定组件如螺栓等穿过保护盒的固定孔4将电池热管理总成安装固定到汽车的合理位置，然后通过接线端子的外接线端1与汽车电池的温度传感器、加热回路、散热回路等相关组件连接在一起，调试使用即可。

以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.电池热管理总成，包括控制芯片；其特征在于：所述控制芯片设置在保护盒内，所述保护盒上设有接线端子，所述接线端子的内接线端伸入保护盒内与控制芯片连接，接线端子的外接线端伸出保护盒外；

所述保护盒包括散热性能良好的上壳体及下壳体，所述上壳体为开口向下的矩形凹槽一，所述矩形凹槽一的边沿固定有连接沿一，所述连接沿一的四角设有连接孔一，连接沿一的下表面垂直固定有一圈压边，所述连接沿一的一组对边上分别设有多个向外凸出的固定耳，所述固定耳上设有固定孔；所述下壳体为开口向上的矩形凹槽二，所述矩形凹槽二与矩形凹槽一相匹配，矩形凹槽二的边沿固定有连接沿二，所述连接沿二的四角设有连接孔二，所述连接孔二与连接孔一一一对应，所述上壳体及下壳体之间通过螺栓穿过对应的连接孔二与连接孔一可拆卸的连接在一起；所述连接沿二上设有一圈密封组件，所述密封组件与压边上下对应配合；

所述密封组件包括一圈密封凹槽，所述密封凹槽内固定有弹簧，所述弹簧的上端连接有密封圈一，弹簧处于自然状态时，密封圈一的上表面与密封凹槽的开口处齐平，所述密封凹槽开口处对应的连接沿二上固定有密封圈二及密封圈三，所述密封圈二位于密封凹槽外围并紧邻密封凹槽设置，所述密封圈三位于密封凹槽内围并紧邻密封凹槽设置。

2.根据权利要求1所述的电池热管理总成，其特征在于：所述连接沿一的另一组对边上分别设有凸棱一、弧形挡片，所述连接沿二的一组对边上分别设有凸棱二、弧形缺口，所述凸棱二与凸棱一上下对应配合，弧形缺口与弧形挡片上下对应配合，所述接线端子的内接线端的外表面设有与凸棱一及凸棱二相匹配的卡槽，内接线端与外接线端的衔接处还设有密封圈四。

3.根据权利要求1所述的电池热管理总成，其特征在于：所述上壳体及下壳体为导热性能良好的铝合金壳体。

4.根据权利要求1所述的电池热管理总成，其特征在于：所述控制芯片连接有稳压电路模块、通讯模块、电子膨胀阀控制模块、PWM输出模块、传感器采集模块、开关量检测模块及24V输出控制模块。

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