本實用新型涉及電動汽車設(shè)計制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。

背景技術(shù)：

電池組是電動汽車唯一的動力源，它的性能好壞直接影響整車的性能，電池組的溫度對電池的性能和壽命有重要的影響，電池使用溫度過高或過低都對其充放電容量有直接影響，會降低其使用壽命。

電動汽車電池組是由單體電芯串并聯(lián)組成的，某一單體電芯的溫度過高或過低，致使各個單體電芯內(nèi)阻產(chǎn)熱不同，而長期的生熱不均，進一步加劇電芯之間的溫差，影響電芯的充放電能力，而電池模組的容量與最差單體電芯保持一致，所以單體電芯溫度高低直接影響電池模組性能，進一步影響整車的運行，可見電池模組的內(nèi)部溫差是不容忽視的。

目前國內(nèi)外的研究主要集中在電池的冷卻系統(tǒng)上，如CN102315498B，當(dāng)電動汽車處于低溫狀態(tài)時同樣影響電芯的正常使用，而CN105206893A雖考慮了電芯的加熱但其使用PTC直接貼合電池模組進行加熱，導(dǎo)致電芯加熱不均同時電池模組的直接貼合也存在一定的電芯散熱問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型實施例提供了一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)能夠有效的保證電池組處于正常的工作溫度范圍內(nèi)，提高電池組的充放電能力及使用壽命。

本實用新型實施例所提供的一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，包括電池模組、水箱、水泵、電加熱裝置、電機余熱交換裝置、車載空調(diào)制冷裝置，所述水箱經(jīng)所述水泵連接至第一換向閥入口，所述電加熱裝置與所述電機余熱交換裝置并聯(lián)連接至所述第一換向閥出口與第二換向閥入口之間，所述第二換向閥與第三換向閥通過管路或者所述車載空調(diào)制冷裝置連接，所述電池模組通過所述第三換向閥與所述水箱連接，形成回路；所述電池模組及所述水箱內(nèi)分別設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與控制系統(tǒng)通訊連接，所述控制系統(tǒng)控制換向閥及所述電加熱裝置；

所述溫度傳感器獲取所述電池模組及電池冷卻液溫度，所述控制系統(tǒng)根據(jù)獲取的溫度值控制所述水泵及所述換向閥，連通或者改變所述電池冷卻液回流路徑，實現(xiàn)所述電池冷卻液與所述電池模組的熱交換。

其中，所述電池模組內(nèi)設(shè)置有水冷換熱板。

其中，所述電加熱裝置采用PTC加熱方式。

其中，所述車載空調(diào)制冷裝置與所述電池冷卻液熱交換方式采用液/液換熱或氣/液換熱方式。

其中，所述電池冷卻液為水或者水與乙二醇的混合液。

本實用新型提供的一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，充分利用電加熱裝置、電機余熱及車載空調(diào)制冷裝置對電池冷卻液進行加熱或冷卻，有效利用汽車能源，并且采用換向熱均衡，保證了電池模組整體處于正常的工作溫度范圍內(nèi)。

附圖說明

圖1所示為本實用新型實施例提供的一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖，對本實用新型實施例的實施方式進行清楚、完整地描述。

圖1所示為本實用新型提供的一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的連接結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)包括：電池模組、水箱、水泵、電加熱裝置、電機余熱交換裝置及車載空調(diào)制冷裝置。水箱經(jīng)水泵連接至第一換向閥入口，電加熱裝置與電機余熱交換裝置并聯(lián)連接至第一換向閥出口與第二換向閥入口之間，通過管路與車載空調(diào)制冷裝置并聯(lián)連接至第二換向閥出口與第三換向閥入口之間，電池模組通過第三換向閥與水箱連接，形成回路。

其中，電池模組內(nèi)設(shè)置有水冷換熱板，實現(xiàn)電池模組與電池冷卻液的熱交換。

電池模組及水箱內(nèi)分別設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器與控制系統(tǒng)通訊連接，控制系統(tǒng)控制水泵、換向閥及電加熱裝置，水泵驅(qū)動電池冷卻液，由電池冷卻液與電池模組進行熱交換。

控制系統(tǒng)通過控制換向閥的打開和關(guān)閉實現(xiàn)電池制冷及加熱回路的打開和關(guān)閉。

其中，電加熱裝置采用PTC加熱方式，滿足快速準(zhǔn)確的加熱要求。車載空調(diào)制冷裝置與流經(jīng)管路熱交換方式采用液/液換熱或氣/液換熱方式。

電池冷卻液可以是水，也可以是水與乙二醇的混合液，保證一定比熱容的同時，降低了對管路的腐蝕性。

控制系統(tǒng)通過電池模組內(nèi)的溫度傳感器實時獲取電池模組的溫度值，并判斷該溫度值是否處于設(shè)定的電池正常工作溫度范圍（T₁~T₂）內(nèi)。

當(dāng)監(jiān)測到電池模組溫度低于設(shè)定的工作溫度范圍最低值T₁時，同時檢測電機冷卻液溫度低于T₁與T₂的算術(shù)平均值即（T₁+T₂）/2時，控制系統(tǒng)開啟水泵、換向閥及電加熱裝置，水泵驅(qū)動電池冷卻液，電池冷卻液流經(jīng)電加熱裝置后升溫，通過第二換向閥、管路及第三換向閥進入電池模組內(nèi)，與電池模組實現(xiàn)熱交換。

當(dāng)控制系統(tǒng)監(jiān)測到電機冷卻液溫度高于T₁與T₂的算術(shù)平均值即（T₁+T₂）/2時，控制第一換向閥將電池冷卻液通路切換至電機余熱交換裝置，利用電機冷卻液的熱量來加熱電池冷卻液，被加熱的電池冷卻液進入電池模組，與電池模組實現(xiàn)熱交換。

電加熱裝置通路及電機余熱交換裝置通路只選擇其中一路接通，降低能耗的同時利用率也達到了最大。

而當(dāng)監(jiān)測到電池模組溫度高于設(shè)定的工作溫度范圍最高值T₂時，控制系統(tǒng)開啟水泵及換向閥，控制電池冷卻液流經(jīng)第一換向閥、停止工作的電加熱裝置、第二換向閥、車載空調(diào)制冷裝置后經(jīng)第三換向閥進入電池模組，與電池模組進行熱交換。

控制系統(tǒng)實時獲取電池冷卻液進入電池模組的溫度值及流出電池模組的溫度值，并結(jié)合電池模組溫度以及循環(huán)回路的開啟時間，計算電池模組內(nèi)電池冷卻液的換向循環(huán)時間，達到計算時間后控制系統(tǒng)控制第三換向閥切換電池冷卻液進出電池模組流向，實現(xiàn)電池冷卻液在電池模組內(nèi)的換向流動，保證電池模組均衡受熱或冷卻，使電池模組整體處于正常工作溫度范圍內(nèi)。

當(dāng)電池模組溫度處于正常工作溫度范圍內(nèi)后，控制系統(tǒng)關(guān)閉水泵及換向閥，停止電池冷卻液循環(huán)。

本實用新型提供的一種一種動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，充分利用電加熱裝置、電機余熱及車載空調(diào)制冷裝置對電池冷卻液進行加熱或冷卻，有效利用汽車能源，同時采用換向熱均衡，保證了電池模組整體處于正常的工作溫度范圍內(nèi)。

上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。