本實(shí)用新型涉及一種鋰離子動(dòng)力電池模塊，適合應(yīng)用于電動(dòng)轎車、電動(dòng)公交車用的鋰離子電池技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)電動(dòng)公交車、電動(dòng)轎車優(yōu)惠政策的相繼出臺(tái)，電動(dòng)車熱已經(jīng)燒遍大江南北；電動(dòng)汽車和電動(dòng)公交車使用的車載蓄電池主要有：鉛酸電池、鎳氫電池、鎳鎘電池和鋰電池；鋰離子動(dòng)力電池具有質(zhì)量輕、高比能、高壽命、無(wú)污染和使用安全等特點(diǎn)，成為新能源汽車的首選驅(qū)動(dòng)電源。由于電池生產(chǎn)廠家和電池使用廠家技術(shù)交流不通暢，導(dǎo)致電動(dòng)車在設(shè)計(jì)、試用的過(guò)程中出現(xiàn)一些質(zhì)量安全隱患，如：電池漏液、車輛檢修時(shí)由于電池組電壓過(guò)高易造成人身?yè)p害等。另外電池殼的強(qiáng)度外殼機(jī)械強(qiáng)度不好，容易被擠壓與刺破，造成電池內(nèi)部短路而引起爆炸或燃燒。因此要求有一個(gè)相對(duì)剛性的外殼來(lái)防護(hù)鋰離子電池及相關(guān)電路。現(xiàn)有的電動(dòng)車要么沒有電池箱、要么電池箱設(shè)計(jì)存在安全隱患，比如鋰離子電池裸露的串并聯(lián)在一起，容易產(chǎn)生短路現(xiàn)象，BMS（指電池管理系統(tǒng)，BATTERY MANAGEMENT SYSTEM）的鋰離子電池采集盒也容易進(jìn)水損壞，更難以保證工作中的鋰離子電池的保溫與散熱了。

鋰離子蓄電池因其具有良好的循環(huán)壽命、較高的比能量而廣受電動(dòng)汽車生產(chǎn)廠商和消費(fèi)者的青睞，由于車載蓄電池電壓高（一般大于或等于150伏特），需要若干個(gè)單體鋰離子動(dòng)力電池或電池模塊串聯(lián)起來(lái)一起使用，因此對(duì)鋰電池的一致性和電池管理系統(tǒng)要求較高；鋰電池使用溫度為-20℃~65℃，但是在北方地區(qū)冬季溫度經(jīng)常在-30℃，南方夏季最高溫度一般40℃左右，因此必須在電池模塊中加裝溫控系統(tǒng)；氣溫溫度低于-20℃時(shí)，電池組在充電過(guò)程中，加熱導(dǎo)熱油；當(dāng)電池模塊中的溫度高于60℃，采取降低導(dǎo)熱油溫度的方式冷卻電池組，確保電池在使用溫度下進(jìn)行工作；另外，作為車載蓄電池，在發(fā)生交通事故時(shí)必須確保電池組有一定的耐擠壓、抗刺穿等要求，確保電池組在此類狀況下不爆炸、不起火、不燃燒；車輛在雨天或涉水的情況下，電池組不會(huì)發(fā)生漏電現(xiàn)象。

中國(guó)專利200720303026.9公開了一種鋰離子電池盒，其設(shè)計(jì)只是有效的密封鋰離子電池組，提高了電池組的機(jī)械強(qiáng)度，而沒考慮到電池工作環(huán)境，沒有溫控功能、電池管理系統(tǒng)和電路保護(hù)系統(tǒng)，這樣沒有讓工作中的鋰離子電池組達(dá)到穩(wěn)定性及可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種新型的鋰離子動(dòng)力電池管理系統(tǒng)。

本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

鋰離子動(dòng)力電池管理系統(tǒng)，包括導(dǎo)熱油箱、溫度傳感器、電池管理系統(tǒng)采集盒、車輛主控制器、電池箱及電池箱內(nèi)安裝的電池組，所述電池組由若干個(gè)單體鋰離子動(dòng)力電池組成，所述單體鋰離子動(dòng)力電池表面設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器與電池箱內(nèi)的電池管理系統(tǒng)采集盒連接，所述電池管理系統(tǒng)采集盒與車輛主控制器連接，所述電池箱內(nèi)注入有導(dǎo)熱油，在電池箱上設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)熱油入口和一個(gè)導(dǎo)熱油出口，所述導(dǎo)熱油出口通過(guò)第一油管連接了導(dǎo)熱油箱的進(jìn)油口，所述導(dǎo)熱油箱的出油口通過(guò)第二油管與電池箱上的導(dǎo)熱油入口相連，所述第二油管上設(shè)有循環(huán)泵。

進(jìn)一步的，所述電池箱的外壁上裝有直流高壓開關(guān)和電阻熔斷器，所述電池組與直流高壓開關(guān)、電阻熔斷器依次串聯(lián)后，再與車輛主控制器連接。

進(jìn)一步的，所述電阻熔斷器為熔斷絲。

進(jìn)一步的，所述電池箱殼體上的導(dǎo)熱油入口位置低于導(dǎo)熱油出口位置。

進(jìn)一步的，所述電池箱的材料為鋁材、或鋼材、或高強(qiáng)度塑料。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：

鋰離子動(dòng)力電池管理系統(tǒng)主要解決了電池的溫度控制和散熱問(wèn)題，電池管理系統(tǒng)采集盒具有數(shù)據(jù)采集的功能，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的各單體鋰離子動(dòng)力電池表面設(shè)有溫度傳感器，可及時(shí)將電池箱內(nèi)單體鋰離子動(dòng)力電池的溫度傳遞給電池管理系統(tǒng)或車輛駕駛?cè)藛T，由電池管理系統(tǒng)或人員開啟導(dǎo)熱油的循環(huán)泵，通過(guò)導(dǎo)熱油的流經(jīng)電池箱來(lái)保持電池表面的溫度恒定在正常范圍之內(nèi)，這種模塊化的鋰離子動(dòng)力電池組適用于各種不同的溫度環(huán)境，使用時(shí)能保證電池穩(wěn)定的供電，實(shí)用性強(qiáng)、可靠性高。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中，1：導(dǎo)熱油箱， 2：電池箱， 3：電池組， 4：?jiǎn)误w鋰離子動(dòng)力電池， 5：溫度傳感器， 6：電池管理系統(tǒng)采集盒， 7：導(dǎo)熱油入口， 8：導(dǎo)熱油出口， 9：第一油管， 10：直流高壓開關(guān)， 11：第二油管， 12：循環(huán)泵， 13：電阻熔斷器， 14：進(jìn)油口， 15：出油口， 16：車輛主控制器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：鋰離子動(dòng)力電池管理系統(tǒng)，包括導(dǎo)熱油箱1、車輛主控制器16、電池箱2、電池組3、單體鋰離子動(dòng)力電池4、溫度傳感器5、電池管理系統(tǒng)采集盒6、導(dǎo)熱油入口7、導(dǎo)熱油出口8、第一油管9、直流高壓開關(guān)10、第二油管11、循環(huán)泵12、電阻熔斷器13。

電池箱2內(nèi)安裝的電池組3，電池箱2內(nèi)壁與電池組3之間留有工作空隙，所述電池箱2的材料是鋁材、鋼材或者是高強(qiáng)度塑料箱體，能夠保證車輛在在撞擊、翻車等交通事故時(shí)電池組不被擠壓、刺穿，確保駕駛員和車輛乘客不會(huì)受到第二次傷害，電池箱2內(nèi)安裝電池組3后，在電池連接部位噴涂絕緣清漆C30-11，漆膜干燥后將箱蓋蓋在電池箱2上，確保良好密封，電池箱2整體為密閉狀態(tài)，電池箱2密封后，能夠防止水分、灰塵進(jìn)入電池組3內(nèi)，電池組3連接部位噴涂絕緣清漆C30-11，能夠較好的保護(hù)車輛駕駛?cè)藛T和乘客不會(huì)觸電。

電池組3由若干個(gè)單體鋰離子動(dòng)力電池4串聯(lián)或并聯(lián)組成，循環(huán)使用壽命長(zhǎng)。各單體鋰離子動(dòng)力電池4表面設(shè)有溫度傳感器5，所述溫度傳感器5與電池箱2內(nèi)的電池管理系統(tǒng)采集盒6連接，所述電池管理系統(tǒng)采集盒6與車輛主控制器16連接。

所述電池箱2內(nèi)注入有導(dǎo)熱油，在電池箱2上設(shè)置有一個(gè)導(dǎo)熱油入口7和一個(gè)導(dǎo)熱油出口8。導(dǎo)熱油出口8通過(guò)第一油管9連接了導(dǎo)熱油箱1的進(jìn)油口14，所述導(dǎo)熱油箱1的出油口15通過(guò)第二油管11與電池箱2上的導(dǎo)熱油入口7相連，所述第二油管11上設(shè)有循環(huán)泵12。

溫度傳感器5及時(shí)將各單體鋰離子動(dòng)力電池4的溫度傳遞給電池管理系統(tǒng)采集盒6或車輛駕駛?cè)藛T，由電池管理系統(tǒng)采集盒6或車輛駕駛?cè)藛T開啟導(dǎo)熱油的循環(huán)泵12，使電池模塊的導(dǎo)熱油和車載導(dǎo)熱油箱的導(dǎo)熱油進(jìn)行交換，通過(guò)導(dǎo)熱油的流經(jīng)電池模塊來(lái)保持電池表面的溫度恒定在正常范圍之內(nèi)（-20℃~65℃）。為增強(qiáng)導(dǎo)熱油循環(huán)效果，本實(shí)用新型電池箱殼體上設(shè)置的導(dǎo)熱油入口7的位置低于導(dǎo)熱油出口8位置，車載導(dǎo)熱油箱內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)熱油加熱管，當(dāng)環(huán)境溫度低于-20℃，車輛在充電時(shí)，將導(dǎo)熱油箱的外接電源連接到市電上給導(dǎo)熱油加溫，當(dāng)導(dǎo)熱油溫度接近40℃時(shí)，停止加溫，開啟循環(huán)泵12使電池模塊內(nèi)的導(dǎo)熱油與車載油箱導(dǎo)熱油循環(huán)給電池供熱，當(dāng)電池內(nèi)部的溫度超過(guò)65℃，溫度傳感器發(fā)出相應(yīng)信號(hào)，開啟循環(huán)泵12給電池降溫。

各單體鋰離子動(dòng)力電池4的正極柱和負(fù)極柱均通過(guò)數(shù)據(jù)采集線與電池管理系統(tǒng)采集盒6相連，電池管理系統(tǒng)采集盒6再通過(guò)導(dǎo)線與車輛主控制器16連接，電池管理系統(tǒng)采集盒6及時(shí)采集各單體鋰離子動(dòng)力電池的電流、電壓和溫度，將這些參數(shù)匯總到車輛主控制器16，車輛主控制器16通過(guò)電池管理系統(tǒng)采集盒6對(duì)各單體鋰離子動(dòng)力電池4進(jìn)行管理，使各單體鋰離子動(dòng)力電池4性能發(fā)揮好，本實(shí)用新型的電池管理系統(tǒng)采集盒6可采用哈爾濱冠拓生產(chǎn)的電池采集模塊，或采用行業(yè)內(nèi)其他類似的采集盒。

電池箱2的外壁上裝有直流高壓開關(guān)10和電阻熔斷器13，所述電阻熔斷器13采用熔斷絲，直流高壓開關(guān)10和電阻熔斷器13為串聯(lián)關(guān)系，并串接在電池組3和車輛主控制器16之間，如果電路中瞬間電流超過(guò)電池高倍率放電電流，直流高壓開關(guān)10就會(huì)迅速斷開，并且電阻熔斷器13也會(huì)熔斷，整個(gè)電路中的高壓（300伏特以上的電壓）就會(huì)斷開，保證電路系統(tǒng)在發(fā)生故障時(shí)能夠迅速斷開，確保整車電壓在人體安全電壓。

本實(shí)用新型提供了鋰離子動(dòng)力電池管理系統(tǒng)，具體實(shí)施該實(shí)用新型的技術(shù)方案很多，以上所述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。