專利名稱:一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及ー種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,鋰離子電池具有比能量高、循環(huán)使用次數(shù)多、存儲時間長等優(yōu)點,不僅在便攜式電子設(shè)備上如移動電話、數(shù)碼攝像機和手提電腦得到廣泛應(yīng)用,而且也廣泛應(yīng)用于電動汽車、電動自行車以及電動工具等大中型電動設(shè)備方面。隨著鋰離子電池技術(shù)的不斷發(fā)展,鋰離子蓄電池的比能量、生產(chǎn)電池的材料和電池結(jié)構(gòu)技術(shù)都有了很大的進步,使得在動カ系統(tǒng)領(lǐng)域,包括電動汽車交通方面和儲能基站通信方面都需要鋰離子電池來提供電源,因此,鋰離子電池在電源領(lǐng)域的地位舉足輕重。
對于電動汽車以及其他用電設(shè)備使用的鋰離子動カ電池,其在進行充放電操作吋,電池會產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)熱和焦耳熱,向外散發(fā)熱量。此時,電池所散發(fā)的熱量會和電池的其它因素(電池種類、電池運行エ況、冷卻方式和電池排列方式等)一起來共同影響電池溫度的變化。對于電動汽車,包括混合動カ和純電動汽車,其具有的鋰離子動カ電池均是成組使用的,電池溫度的變化必然會使得相鄰的電池之間存在一定的溫度差異性。由于電池處于高溫環(huán)境時,可以加速電池電解液、電極和隔板的老化速率,尤其當電池組中溫差較大吋,高溫部分的老化速率會明顯快于低溫部分,隨著時間的積累,不同電池之間的物性差異將越加明顯,從而破壞了電池組的一致性,最終嚴重影響到電池組的整體電性能,并且縮短整個電池組的使用壽命,使得電池組經(jīng)常沒有達到預(yù)期壽命就提前失效。此外,當電池處于低溫條件下時,如果小于鋰電池的工作溫度范圍,那么容易導(dǎo)致 電動汽車不能啟動,影響到用戶正常使用電動汽車。同時電池如果長期在低溫環(huán)境下工作,電池的容量也會急劇下降并且極化增強,造成不可恢復(fù)的損害。所以,電池所面臨的溫度變化(即溫差)嚴重影響著電池的實用性,壽命和穩(wěn)定性。但是,目前還沒有一種技術(shù),其可以有效地對多個電池進行熱管理,無論電池處于高溫還是低溫環(huán)境下,始終可以保證電池工作在正常工作溫度中,從而保證電池的整體エ作性能,使得電池具有較長的使用命以及穩(wěn)定性,同時保證電池的安全使用。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供ー種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其可以有效地對多個電池進行熱管理,無論電池處于高溫還是低溫環(huán)境下,始終可以保證電池工作在正常工作溫度中,從而保證電池的整體工作性能,使得電池具有較長的使用命以及穩(wěn)定性,同時保證電池的安全使用,有利于廣泛地應(yīng)用,具有重大的生產(chǎn)實踐意義。為此,本發(fā)明提供了ー種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),包括有多個電池模塊,姆個電池模塊上具有ー個熱管理控制裝置,每個所述熱管理控制裝置包括有至少ー個溫度檢測控制模塊、至少ー個加熱模塊和至少ー個冷卻模塊,其中溫度檢測控制模塊,用于實時檢測電池模塊的溫度,然后將所檢測的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,對應(yīng)地啟動加熱模塊進行加熱操作或者啟動冷卻模塊進行降溫操作;
加熱模塊,與溫度檢測控制模塊相連接,用于根據(jù)所述溫度檢測控制模塊的控制,實時啟動對電池模塊進行加熱操作;
冷卻模塊,與溫度檢測控制模塊相連接,用于根據(jù)所述溫度檢測控制模塊的控制,實時啟動對電池模塊進行降溫操作。其中,所述溫度檢測控制模塊,用于如果所檢測的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向加熱模塊發(fā)出啟動控制信號,啟動加熱模塊對電池模塊進行加熱操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向加熱模塊發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行加熱模塊,反之,如果所檢測的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向冷卻模塊發(fā)出啟動控制信號,啟動冷卻模塊對電池模塊進行降溫操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向冷卻模塊發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行冷卻模塊;
加熱模塊,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行加熱操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行;
冷卻模塊,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行降溫操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行。其中,所述溫度檢測控制模塊包括有ー個溫度傳感器和一個單片機U1,其中
所述溫度傳感器,固定在電池模塊的表面,用于實時采集電池模塊表面的溫度數(shù)值,然
后發(fā)送給所述單片機;
所述單片機U1,分別與溫度傳感器、加熱模塊、冷卻模塊相連接,用于將所收到的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,向加熱模塊或者冷卻模塊輸出相應(yīng)的控制信號,對應(yīng)地啟動加熱模塊進行加熱操作或者啟動冷卻模塊進行降溫操作。其中,所述單片機Ul包括有多個控制信號輸出端,每個控制信號輸出端通過ー個三極管Q與一個所述加熱模塊或者一個所述冷卻模塊相連接。其中,所述單片機Ul的每個控制信號輸出端通過ー個電阻R2與一個三極管Q的基極相接;
所述三極管Q的集電極依次接電阻R3和ー個固定供電電壓VCC,所述三極管Q的集電極與所述加熱模塊或者冷卻模塊相接,所述三極管Q的發(fā)射極接地。其中,所述加熱模塊包括有加熱電阻和MOS開關(guān)管,每個加熱電阻設(shè)置在電池模塊表面;
所述MOS開關(guān)管的柵極G與單片機Ul的控制信號輸出端相連接,所述MOS開關(guān)管的源極S與加熱電阻相接,所述MOS開關(guān)管的漏極D與外部加熱電源相接。其中,所述加熱模塊或者冷卻模塊包括有分風(fēng)道和閥門開關(guān),所述分風(fēng)道形成于所述電池模塊的外壁,所述閥門開關(guān)與單片機Ul的控制信號輸出端相連接;所述分風(fēng)道與所述閥門開關(guān)一端相連通,所述閥門開關(guān)另一端與一個風(fēng)扇所在空間相連通。其中,所述加熱模塊或者冷卻模塊包括有分流道和閥門開關(guān),所述分流道形成于所述電池模塊的外壁,所述閥門開關(guān)與單片機Ul的控制信號輸出端相連接;
所述分流道與電池模塊外壁相連通,所述分流道與所述閥門開關(guān)一端相連通,所述閥門開關(guān)另一端通過ー個主流道與ー個液體箱相連通。其中,每個電池模塊中包括有橫向放置且相互平行的多個電芯,任意相鄰的兩個電芯之間間隔設(shè)置有一個間隙流道,所述間隙流道與分流道相連通。其中,每個電池模塊包括有橫向放置且相互平行的多個電芯,每個電芯的左右側(cè)壁都貼有ー層導(dǎo)熱硅膠,所述導(dǎo)熱硅膠外面還貼有ー層 導(dǎo)熱片,所送導(dǎo)熱片與所述分流道相連通。由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可見,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供了一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其可以有效地對多個電池進行熱管理,無論電池處于高溫還是低溫環(huán)境下,始終可以保證電池工作在正常工作溫度中,從而保證電池的整體工作性能,使得電池具有較長的使用命以及穩(wěn)定性,同時保證電池的安全使用,有利于廣泛地應(yīng)用,具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
圖I為本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)中每個電池模塊上具有的熱管理控制裝置的結(jié)構(gòu)方框 圖2為為本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)中每個電池模塊上具有的熱管理控制裝置中溫度檢測控制模塊的結(jié)構(gòu)方框 圖3為本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)中每個電池模塊上具有的熱管理控制裝置中溫度檢測控制模塊的電路結(jié)構(gòu)示意圖,該圖只顯示了溫度檢測控制模塊中單片機所具有的其中一個控制信號輸出端的連接結(jié)構(gòu);
圖4為當利用加熱電阻進行加熱操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例一的結(jié)構(gòu)不意 圖5為當利用風(fēng)道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例ニ的結(jié)構(gòu)示意 圖6為當利用液冷通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例三的結(jié)構(gòu)示意 圖7為當利用液體通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例四的結(jié)構(gòu)示意 圖8為當利用液體通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例五的結(jié)構(gòu)不意 圖中1為加熱電源,2為正極總線,3為負極總線,4為加熱電阻,5為分風(fēng)道,6為閥門開關(guān),7為風(fēng)扇,8為主風(fēng)道,81為進風(fēng)ロ,82為出風(fēng)ロ,9為分流道,10為液體箱,11為主流道,111為流道進ロ,112為流道出口,12為電芯,120為間隙流道,13為導(dǎo)熱片,100為溫度檢測控制模塊,200為加熱模塊,300為冷卻模塊。
具體實施例方式為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進ー步的詳細說明。參見圖1,本發(fā)明提供了一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),可以對電動汽車以及用電設(shè)備中的多個電池模塊進行熱管理,可以同時保證多個電池模塊始終工作在正常工作溫度中,由多個電池模塊一起組成整個電動汽車的電池組,該系統(tǒng)包括有多個電池模塊,每個電池模塊上具有ー個熱管理控制裝置,每個所述熱管理控制裝置包括有至少ー個溫度檢測控制模塊100、至少ー個加熱模塊200和至少ー個冷卻模塊300,其中
溫度檢測控制模塊100,安裝于電池模塊上,用于實時檢測電池模塊的溫度,然后將所檢測的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,對應(yīng)地 啟動加熱模塊200進行加熱操作或者啟動冷卻模塊300進行降溫操作(例如可以通過熱管理模型計算,或者預(yù)設(shè)存儲比較結(jié)果與加熱操作和降溫操作之間的對應(yīng)關(guān)系);具體為如果所檢測的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向加熱模塊200發(fā)出啟動控制信號,啟動加熱模塊200對電池模塊進行加熱操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向加熱模塊200發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行加熱模塊200 (即直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍為止),反之,如果所檢測的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向冷卻模塊300發(fā)出啟動控制信號,啟動冷卻模塊300對電池模塊進行降溫操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向冷卻模塊300發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行冷卻模塊300(同樣直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍為止);
加熱模塊200,安裝于電池模塊上,與溫度檢測控制模塊100相連接,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊100發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行加熱操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊100發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行;
冷卻模塊300,安裝于電池模塊上,與溫度檢測控制模塊100相連接,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊100發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行降溫操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊100發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行。在本發(fā)明中,需要說明的是,每個電池模塊包括有多個相互串聯(lián)和/或并聯(lián)的電池電芯或者電池。參見圖2,在本發(fā)明中,所述溫度檢測控制模塊100包括有ー個溫度傳感器和ー個單片機U1,其中
所述溫度傳感器,固定在電池模塊的表面,用于實時采集電池模塊表面的溫度數(shù)值,然后發(fā)送給所述單片機;具體實現(xiàn)上,所述溫度傳感器可以通過生產(chǎn)廠家的熱分析實驗,得出最優(yōu)的幾個溫度采集點,然后把至少ー個溫度傳感器固定在電池模塊的特定電芯表面(如位于中間部位的電芯表面);
所述單片機Ul,分別與溫度傳感器、加熱模塊200、冷卻模塊300相連接,用于將所收到的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,向加熱模塊200或者冷卻模塊300輸出相應(yīng)的控制信號,對應(yīng)地啟動加熱模塊200進行加熱操作或者啟動冷卻模塊300進行降溫操作(具體控制過程如前面溫度檢測控制模塊100中所述)。在本發(fā)明中,一井參見圖3,具體實現(xiàn)上,所述單片機Ul可以包括有多個控制信號輸出端,姆個控制信號輸出端通過ー個NPN型三極管相連接與ー個加熱模塊200或者ー個冷卻模塊300相連接,通過該三極管可以將所述單片機Ul的每個控制信號輸出端所輸出的控制信號進行放大處理,然后向外輸出給ー個加熱模塊200或者ー個冷卻模塊300。需要說明的是,對于所述單片機U1,其不局限干與一個三極管相連接,其還可以與其他具有信號放大功能的部件相連接。此外,所述單片機Ul還可以與ー個通信接ロ相連接,可以通過該通信接ロ與外部計算機進行數(shù)據(jù)通信,從而可以及時為由外部計算機組成的電池管理系統(tǒng)(BMS)提供電池模塊的溫度狀況和熱管理處理情況,并且可以實現(xiàn)BMS對電池進行檢測和控制。在本發(fā)明中,所述通信接ロ可以為USB端ロ模塊或者串行端ロ模塊。在本發(fā)明中,所述單片機Ul具體可以是一次運算所能處理數(shù)據(jù)的長度為8比特 (bit)的單片機,所述單片機Ul可以為=ATMEL公司的8bit單片機AT902313,當然,在本發(fā)明中,所述單片機Ul包括并不局限于這款單片機;所述溫度傳感器可以是寬溫度范圍貼片式溫度傳感器。具體實現(xiàn)上,參見圖3,所述單片機Ul的一個引腳(如引腳13)分別與溫度傳感器、電阻Rl和電容Cl的一端相接,所述電容Cl和溫度傳感器的另一端接地,所述電阻Rl的另一端與ー個固定供電電壓VCC (例如為5V電源)相接;
所述單片機的每個控制信號輸出端(如引腳11)通過ー個電阻R2與ー個NPN型三極管Q的基極相接;所述NPN型三極管Q的集電極依次接電阻R3和ー個固定供電電壓VCC (例如為5V電源),所述NPN型三極管Q的集電極作為延伸的控制信號輸出端ロ與ー個加熱模塊200或者ー個冷卻模塊300相接;所述NPN型三極管Q的發(fā)射極接地。下面結(jié)合多個實施例來進ー步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。實施例一
圖4為當利用加熱電阻進行加熱操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖,此時本發(fā)明采用固態(tài)加熱方式進行熱管理。一井參見圖4,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),當利用加熱電阻進行加熱操作吋,每個電池模塊上具有的所述加熱模塊200可以包括有加熱電阻4和N溝道MOS開關(guān)管NM0S,姆個加熱電阻4設(shè)置在一個電池模塊表面;
所述N溝道MOS開關(guān)管的柵極G與單片機Ul的一個控制信號輸出端(如圖2、圖3所示)相連接,所述N溝道MOS開關(guān)管的源極S與加熱電阻4相接,所述N溝道MOS開關(guān)管的漏極D與外部加熱電源I相接。需要說明的是,在本發(fā)明中,所述MOS開關(guān)管不局限于N溝道MOS開關(guān)管,根據(jù)用戶需要,還可以是其他類型的開關(guān)管。在本發(fā)明中,具體實現(xiàn)上,所述加熱電阻4優(yōu)選為緊貼于模塊電池的表面的貼片式硅膠加熱片;所述外部加熱電源I例如可以為外部汽車發(fā)動機所產(chǎn)生的電源,當然,還可以為其他類型的加熱電源。參見圖3、圖4,需要說明的是,對于本發(fā)明的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)所需要管理的多個電池模塊,其中每個電池模塊上安裝的加熱電阻4都并聯(lián)在外部加熱電源I的正極總線2和負極總線3上。因此,當單片機Ul對N溝道的MOS開關(guān)管NMOS進行控制吋,即單片機Ul的控制信號輸出端輸出控制信號給N溝道的MOS開關(guān)管NMOS的柵極G吋,如果NMOS的柵極G接收到單片機Ul給的控制信號為高電位(即表現(xiàn)為ー種開啟控制信號),那么NMOS的源極S和漏極D導(dǎo)通,從而加熱電阻4導(dǎo)電工作,由于加熱電阻4位于電池模塊表面,因此,加熱電阻4可以對電池模塊進行正常加熱操作;如果NMOS的柵極G接收到單片機Ul給的控制信號為低電位(即表現(xiàn)為ー種關(guān)閉控制信號),那么NMOS的源極S和漏極D斷開,加熱電阻4不通電,從而不對電池模塊進行加熱操作。因此,對于圖4所示本發(fā)明提供的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其可以通過單片機Ul對N溝道的MOS開關(guān)管NMOS進行控制,從而可以通過多個N溝道的MOS開關(guān)管NMOS分別對每一個電池模塊上的加熱電阻4 (即為ー種加熱模塊200)進行關(guān)斷和開啟控制,對應(yīng)關(guān)閉和開啟加熱操作。需要說明的是,基于上述技術(shù)方案可知,對于圖4所示本發(fā)明提供的電池模塊的 分布式熱管理系統(tǒng),其中每個電池模塊的熱管理控制(具體為加熱管理控制)都為并聯(lián),每個電池模塊分別具有獨立的溫度檢測控制模塊100、加熱模塊200 (包括有加熱電阻4以及N溝道MOS開關(guān)管NM0S),從而可以進行獨立的加熱管理控制,因此,任意兩個電池模塊的加熱管理互不干擾,關(guān)斷和開啟加熱電阻4都可以在各自的溫度檢測控制模塊控制下獨立進行。實施例ニ
圖5為當利用風(fēng)道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例ニ的結(jié)構(gòu)示意圖,此時本發(fā)明采用氣態(tài)加熱或者冷卻方式進行熱管理。參見圖5,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),當利用風(fēng)道進行加熱或冷卻操作時,每個電池模塊400上具有的所述加熱模塊200或者所述冷卻模塊300可以包括有分風(fēng)道5和閥門開關(guān)6,所述分風(fēng)道5形成于所述電池模塊400的外壁,所述閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端(如圖2、圖3所示)相連接;所述分風(fēng)道5與電池模塊400頂部外壁相連通,所述分風(fēng)道5與所述閥門開關(guān)6 —端相連通,所述閥門開關(guān)6另一端與一個風(fēng)扇7所在空間相連通,即閥門開關(guān)6設(shè)置于所述分風(fēng)道5與風(fēng)扇7之間,將所述分風(fēng)道5與風(fēng)扇7間隔開,從而在閥門開關(guān)6打開時,所述風(fēng)扇7工作時所形成的氣流可以吹入到電池模塊400頂部外壁,當風(fēng)扇7為自然風(fēng)風(fēng)扇或者冷風(fēng)風(fēng)扇時,可以對電池模塊進行降溫冷卻操作,此時起到冷卻模塊300的作用,而當該風(fēng)扇7為電暖風(fēng)風(fēng)扇時,可以對電池模塊進行加熱操作,此時起到加熱模塊200的作用。具體實現(xiàn)上,參見圖5,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),每個電池模塊400上的閥門開關(guān)6可以通過同一個主風(fēng)道8與所述風(fēng)扇7所在空間相連通。當然,根據(jù)用戶的需要,每個電池模塊400上的閥門開關(guān)6可以不和同一個風(fēng)扇7相連通,可以分別具有各自獨立的風(fēng)扇來進行加熱或者冷卻操作,只是不利于降低生產(chǎn)成本。一并參見圖3、圖5,需要說明的是,具體實現(xiàn)上,為了實現(xiàn)加熱或者冷卻電池模塊,具體工作原理為所述風(fēng)扇7可以從主風(fēng)道8的進風(fēng)ロ 81處進風(fēng),然后相應(yīng)的熱氣流或者暖氣流(分別由電暖風(fēng)風(fēng)扇或者冷風(fēng)風(fēng)扇行程)通過分風(fēng)道5流經(jīng)每個電池模塊400表面,從而對電池模塊400進行加熱或冷卻操作,最終從出風(fēng)ロ 82處吹出氣流。由于每個分風(fēng)道5的入口處都設(shè)置有閥門開關(guān)6,該閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端相連接,因此,可以通過單片機Ul對閥門開關(guān)6進行控制吋,即單片機Ul的控制信號輸出端輸出控制信號給閥門開關(guān)6進行控制。因此,如果ー個電池模塊400的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度不在預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍內(nèi)而需要加熱或者冷卻操作時,那么單片機Ul可以控制開啟風(fēng)扇7,讓風(fēng)扇7形成的氣流進入到主風(fēng)道,同時向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓氣流進ー步流入到該電池模塊400的分風(fēng)道5,從而流到電池模塊400頂部,從而對電池模塊進行加熱或者冷卻操作;如果ー個電池模塊溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度恢復(fù)到在預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍內(nèi),那么,單片機Ul向閥門開關(guān)6發(fā)出低電位的關(guān)閉控制信號,關(guān)閉閥門開關(guān)6,這時分風(fēng)道5沒有氣流通過,不再對電池模塊進行溫度調(diào)節(jié)操作。在本發(fā)明中,具體實現(xiàn)上,所述風(fēng)扇7的功率為可調(diào),根據(jù)溫度檢測控制模塊100檢測獲得不在預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍內(nèi)的電池模塊數(shù) 量多少來調(diào)節(jié)風(fēng)扇功率,具體為不在工作溫度數(shù)值范圍的電池模塊越多,則風(fēng)扇7的功率越大。需要說明的是,基于上述技術(shù)方案可知,對于圖5所示本發(fā)明提供的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其中每個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)都為并聯(lián),有獨立的溫度檢測控制模塊100、加熱模塊200或冷卻模塊300,從而可以進行獨立的熱管理控制,因此,任意兩個電池模塊的熱管理(加熱或者冷卻控制)互不干擾,關(guān)斷和開啟閥門開關(guān)6都可以在各自的溫度檢測控制模塊100 (具體為單片機Ul)控制下獨立進行。實施例三
圖6為當利用液體通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖,此時本發(fā)明采用液態(tài)方式進行加熱或者冷卻降溫?zé)峁芾?。參見圖6,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),當利用液體通道進行冷卻操作時,姆個電池模塊400上具有的所述加熱模塊200或者冷卻模塊300可以包括有分流道9和閥門開關(guān)6,所述分流道9形成于所述電池模塊400的外壁,所述閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端(如圖2、圖3所示)相連接;所述分流道9與電池模塊400外壁相連通,所述分流道9與所述閥門開關(guān)6 —端相連通,所述閥門開關(guān)6另一端通過ー個主流道11與存放有熱液體或冷卻液的液體箱10相連通,即閥門開關(guān)6設(shè)置于所述分流道9與主流道11之間,將所述分流道9與液體箱10間隔開,從而在閥門開關(guān)6打開時,從液體箱10流出的熱液體或冷卻液體可以沿著主流道11并通過閥門開關(guān)6進入到分流道9中,從而對電池模塊400外壁進行加熱或者冷卻降溫操作。需要說明的是,本發(fā)明的電池模塊400與主流道11和分流道9的管道壁絕緣。在本發(fā)明中,所述熱液體例如為熱水,例如還可以為汽車發(fā)動機以及其他設(shè)備所形成的熱水,當然還可以為其他類型具有較高溫度的液體。此外,所述冷卻液體可以為各種類型的具有降溫冷卻作用的液體。一并參見圖3、圖6,需要說明的是,具體實現(xiàn)上,為了實現(xiàn)加熱或者冷卻電池模塊,具體工作原理為從液體箱10流出的熱液體或冷卻液體,沿著主流道11的流道進ロ111處流入,流經(jīng)各個電池模塊外部,然后從流道出口 112處流出。每個電池模塊與主流道11之間設(shè)置有閥門開關(guān)6,相互獨立,在閥門開關(guān)6關(guān)閉時,熱液體或冷卻液體與所有電池模塊相隔離,每個電池模塊冷卻用的分流道并聯(lián);當閥門開關(guān)6打開時,熱液體或冷卻液體可以進入到每個電池模塊的分流道9中,對應(yīng)地對該電池模塊進行加熱或者冷卻操作。由于每個分流道9的入口處都設(shè)置有閥門開關(guān)6,該閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端相連接,因此,可以通過單片機Ul對閥門開關(guān)6進行控制吋,即單片機Ul的控制信號輸出端輸出控制信號給閥門開關(guān)6進行控制。因此,如果一個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要冷卻操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓冷卻液體流入到該電池模塊的分流道9中,從而對該電池模塊進行冷卻操作。如果ー個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要加熱操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓熱液體流入到該電池模塊的分流道9中,從而對該電池模塊進行加熱操作。如果ー個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度恢復(fù)到在預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍內(nèi),那么,單片機Ul向閥門開關(guān)6發(fā)出低電位的關(guān)閉控制信號,關(guān)閉閥門開關(guān)6,這時分流道9沒有液體流入,從而不再對電池模塊進行冷卻降溫或者加熱操作。
需要說明的是,基于上述技術(shù)方案可知,對于圖6所示本發(fā)明提供的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其中每個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)都為并聯(lián),有獨立的溫度檢測控制模塊100、冷卻模塊300,從而可以進行獨立的熱管理控制,因此,任意兩個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)互不干擾,關(guān)斷和開啟閥門開關(guān)6都可以在各自的溫度檢測控制模塊100 (具體為單片機Ul)控制下獨立進行。實施例四
圖7為當利用液體通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式 熱管理系統(tǒng)實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖,此時本發(fā)明采用液態(tài)方式進行加熱或者冷卻降溫?zé)峁芾?。參見圖7,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),當利用液體通道進行冷卻操作時,姆個電池模塊400上具有的所述加熱模塊200或者冷卻模塊300可以包括有分流道9和閥門開關(guān)6,所述分流道9形成于所述電池模塊400的外壁,所述閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端(如圖2、圖3所示)相連接;所述分流道9與電池模塊400外壁相連通,所述分流道9與所述閥門開關(guān)6 —端相連通,所述閥門開關(guān)6另一端通過ー個主流道11與存放有熱液體或冷卻液的液體箱10相連通,即閥門開關(guān)6設(shè)置于所述分流道9與主流道11之間,將所述分流道9與液體箱10間隔開,從而在閥門開關(guān)6打開時,從液體箱10流出的熱液體或冷卻液體可以沿著主流道11并通過閥門開關(guān)6進入到分流道9中,從而對電池模塊400外壁進行加熱或者冷卻降溫操作。需要說明的是,本發(fā)明的電池模塊400與主流道11和分流道9的管道壁絕緣。在本實施例中,同樣所述熱液體例如可以為熱水,此外還可以為汽車發(fā)動機以及其他設(shè)備所形成的熱水,當然還可以為其他類型具有較高溫度的液體。此外,所述冷卻液體可以為各種類型的具有降溫冷卻作用的液體。與圖6相比較,參見圖7所示,每個電池模塊400中包括有橫向放置且相互平行的多個電芯12,任意相鄰的兩個電芯12之間間隔設(shè)置有一個間隙流道120,所述間隙流道120與分流道9相連通,因此,冷卻液體流入到分流道9中后,還可以進ー步流向間隙流道120,進ー步全面地對每個電池模塊400里面的各個電芯12進行加熱或者冷卻降溫操作。在本發(fā)明中,具體實現(xiàn)上,所述電芯12表面還貼有導(dǎo)熱膠片,以實現(xiàn)和間隙流道120壁緊密接觸。一并參見圖3、圖7,需要說明的是,具體實現(xiàn)上,為了實現(xiàn)加熱或者冷卻電池模塊,具體工作原理為從液體箱10流出的熱液體或者冷卻液體,沿著主流道11的流道進ロ111處流入,流經(jīng)各個電池模塊外部,然后從流道出口 112處流出。每個電池模塊與主流道11之間設(shè)置有閥門開關(guān)6,相互獨立,在閥門開關(guān)6關(guān)閉時,熱液體或冷卻液體與所有電池模塊相隔離,每個電池模塊冷卻用的分流道并聯(lián);當閥門開關(guān)6打開時,熱液體或冷卻液體可以進入到每個電池模塊的分流道9中,并通過間隙流道120,對應(yīng)地對該電池模塊以及電池模塊中的電芯12進行加熱或者冷卻操作。 由于每個分流道9的入口處都設(shè)置有閥門開關(guān)6,該閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端相連接,因此,可以通過單片機Ul對閥門開關(guān)6進行控制吋,即單片機Ul的控制信號輸出端輸出控制信號給閥門開關(guān)6進行控制。因此,如果一個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要冷卻操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓冷卻液體流入到該電池模塊的分流道9以及間隙流道120中,從而對該電池模塊以及其中的電芯進行冷卻操作。如果ー個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要加熱操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓熱液體流入到該電池模塊的分流道9中,從而對該電池模塊進行加熱操作。如果ー個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度恢復(fù)到在預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍內(nèi),那么,單片機Ul向閥門開關(guān)6發(fā)出低電位的關(guān)閉控制信號,關(guān)閉閥門開關(guān)6,這時分流道9沒有液體流入,從而不再對該電池模塊進行加熱或者冷卻降溫操作。需要說明的是,基于上述技術(shù)方案可知,對于圖7所示本發(fā)明提供的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其中每個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)都為并聯(lián),有獨立的溫度檢測控制模塊100、冷卻模塊300,從而可以進行獨立的熱管理控制,因此,任意兩個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)互不干擾,關(guān)斷和開啟閥門開關(guān)6都可以在各自的溫度檢測控制模塊100 (具體為單片機Ul)控制下獨立進行。實施例五
圖8為當利用液體通道進行加熱或冷卻操作時,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng)實施例五的結(jié)構(gòu)示意圖,此時本發(fā)明采用液態(tài)方式進行加熱或者冷卻降溫?zé)峁芾?。參見圖8,對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),當利用液體通道進行冷卻操作時,姆個電池模塊400上具有的所述加熱模塊200或者冷卻模塊300可以包括有分流道9和閥門開關(guān)6,所述分流道9形成于所述電池模塊400的外壁,所述閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端(如圖2、圖3所示)相連接;所述分流道9與電池模塊400外壁相連通,所述分流道9與所述閥門開關(guān)6 —端相連通,所述閥門開關(guān)6另一端通過ー個主流道11與存放有熱液體或冷卻液的液體箱10相連通,即閥門開關(guān)6設(shè)置于所述分流道9與主流道11之間,將所述分流道9與液體箱10間隔開,從而在閥門開關(guān)6打開時,從液體箱10流出的熱液體或冷卻液體可以沿著主流道11并通過閥門開關(guān)6進入到分流道9中,從而對電池模塊400外壁進行加熱或者冷卻降溫操作。需要說明的是,本發(fā)明的電池模塊400與主流道11和分流道9的管道壁絕緣。在本實施例中,同樣所述熱液體例如可以為熱水,此外還可以為汽車發(fā)動機以及其他設(shè)備所形成的熱水,當然還可以為其他類型具有較高溫度的液體。此外,所述冷卻液體可以為各種類型的具有降溫冷卻作用的液體。與圖6相比較,參見圖8所示,每個電池模塊400包括有橫向放置且相互平行的多個電芯12,姆個電芯12的左右側(cè)壁都貼有ー層導(dǎo)熱娃膠,所述導(dǎo)熱娃膠外面還貼有ー層金屬材質(zhì)的導(dǎo)熱片13,所述導(dǎo)熱片13的長度比電芯12長,所述導(dǎo)熱片13的首尾兩端并折彎包裹電池模塊400,電池模塊400密封,所述導(dǎo)熱片13與所述分流道9相連通(具體為所述導(dǎo)熱片13的首尾兩端外露于分流道9中),從而導(dǎo)熱片13可以露出來與冷卻液體接觸,因此,通過導(dǎo)熱片13的設(shè)置,本發(fā)明可以進一歩把分流道9中流過的熱液體或者冷卻液體溫 度傳到電池模塊400中的每個電芯12上,實現(xiàn)對每個電池模塊400里面的各個電芯12進行加熱或者冷卻降溫操作的目的。一井參見圖3、圖8,需要說明的是,具體實現(xiàn)上,為了實現(xiàn)加熱或者冷卻電池模塊400,具體工作原理為從液體箱10流出的熱液體或者冷卻液體,沿著主流道11的流道進ロ111處流入,流經(jīng)各個電池模塊400外部,然后從流道出ロ 112處流出。每個電池模塊400與主流道11之間設(shè)置有閥門開關(guān)6,相互獨立,在閥門開關(guān)6關(guān)閉時,熱液體或者冷卻液體與所有電池模塊400相隔離,每個電池模塊400冷卻用的分流道并聯(lián);當閥門開關(guān)6打開時,熱液體或者冷卻液體可以進入到每個電池模塊400的分流道9中,并且通過導(dǎo)熱片13將熱液體或者冷卻液體的溫度傳遞到電池模塊400中的電芯12中,實現(xiàn)對該電池模塊400以及電池模塊中的電芯12進行全面的加熱或者冷卻操作。由于每個分流道9的入口處都設(shè)置有閥門開關(guān)6,該閥門開關(guān)6與單片機Ul的一個控制信號輸出端相連接,因此,可以通過單片機Ul對閥門開關(guān)6進行控制吋,即單片機Ul的控制信號輸出端輸出控制信號給閥門開關(guān)6進行控制。因此,如果一個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要冷卻操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓冷卻液體流入到該電池模塊的分流道9中,通過導(dǎo)熱片13將冷卻液體的溫度傳遞到電池模塊中的電芯12中,從而對該電池模塊以及其中的電芯進行冷卻操作。如果ー個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍而需要加熱操作時,那么單片機Ul可以向閥門開關(guān)6發(fā)出高電位的開啟控制信號,打開閥門開關(guān)6,讓熱液體流入到該電池模塊的分流道9中,從而對該電池模塊進行加熱操作。如果一個電池模塊的溫度檢測控制模塊100檢測獲得的溫度恢復(fù)到在預(yù)先設(shè)置的電池模塊エ作溫度數(shù)值范圍內(nèi),那么,單片機Ul向閥門開關(guān)6發(fā)出低電位的關(guān)閉控制信號,關(guān)閉閥門開關(guān)6,這時分流道9沒有液體流入,從而不再對該電池模塊進行加熱或者冷卻降溫操作。需要說明的是,基于上述技術(shù)方案可知,對于圖8所示本發(fā)明提供的電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其中每個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)都為并聯(lián),有獨立的溫度檢測控制模塊100、冷卻模塊300,從而可以進行獨立的熱管理控制,因此,任意兩個電池模塊的熱管理控制(加熱或者冷卻控制)互不干擾,關(guān)斷和開啟閥門開關(guān)6都可以在各自的溫度檢測控制模塊100 (具體為單片機Ul)控制下獨立進行。
對于本發(fā)明,具體實現(xiàn)上,結(jié)合上述實施例一至實施例五,為了實現(xiàn)對電池模塊的加熱和冷卻這兩種熱管理形式,可以通過固態(tài)加熱、氣態(tài)加熱或冷卻、液態(tài)冷卻這三種實現(xiàn)方式來自由組合,搭配最優(yōu)方式,實現(xiàn)符合使用環(huán)境和成本要求的最合理的熱管理。本發(fā)明通過單片機控制,對每個電池模塊進行単獨的溫度控制,相互之間溫度不影響,大大提高熱管理的效率和安全性,不僅減少電動汽車電池受溫度的影響,也提高電池的使用壽命和穩(wěn)定性。在低溫條件下,電動汽車能短時間內(nèi)啟動,在高溫條件下,電動汽車不受環(huán)境溫度影響,正常行駛。對于本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其米用分布式的熱管理設(shè)計,可以結(jié)合電池模塊的散熱強度、熱均衡性、安全性、熱管理效率、加熱速度等多方面因素,形成高效率、高安全性的分布式熱管理設(shè)計。綜上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本發(fā)明提供的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其可以有效地對多個電池進行熱管理,無論電池處于高溫還是低溫環(huán)境下,始終可以保證電池工作在正常工作溫度中,從而保證電池的整體工作性能,使得電池具有較長的使用命 以及穩(wěn)定性,同時保證電池的安全使用,有利于廣泛地應(yīng)用,具有重大的生產(chǎn)實踐意義。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,包括有多個電池模塊,每個電池模塊上具有ー個熱管理控制裝置,每個所述熱管理控制裝置包括有至少ー個溫度檢測控制模塊、至少ー個加熱模塊和至少ー個冷卻模塊,其中 溫度檢測控制模塊,用于實時檢測電池模塊的溫度,然后將所檢測的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的鋰離子電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,對應(yīng)地啟動加熱模塊進行加熱操作或者啟動冷卻模塊進行降溫操作; 加熱模塊,與溫度檢測控制模塊相連接,用于根據(jù)所述溫度檢測控制模塊的控制,實時啟動對電池模塊進行加熱操作; 冷卻模塊,與溫度檢測控制模塊相連接,用于根據(jù)所述溫度檢測控制模塊的控制,實時啟動對電池模塊進行降溫操作。
2.如權(quán)利要求I所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,所述溫度檢測控制模塊,用于如果所檢測的溫度小于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向加熱模塊發(fā)出啟動控制信號,啟動加熱模塊對電池模塊進行加熱操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向加熱模塊發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行加熱模塊,反之,如果所檢測的溫度大于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍,則實時向冷卻模塊發(fā)出啟動控制信號,啟動冷卻模塊對電池模塊進行降溫操作,直到所檢測的溫度數(shù)值位于預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍時,實時向冷卻模塊發(fā)出關(guān)閉控制信號,關(guān)閉運行冷卻模塊; 加熱模塊,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行加熱操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行; 冷卻模塊,用于在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的啟動控制信號后,實時啟動對電池模塊進行降溫操作,并在接收到所述溫度檢測控制模塊發(fā)送的關(guān)閉控制信號后,實時關(guān)閉運行。
3.如權(quán)利要求I或2所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,所述溫度檢測控制模塊包括有ー個溫度傳感器和一個單片機U1,其中 所述溫度傳感器,用于實時采集電池模塊表面的溫度數(shù)值,然后發(fā)送給所述單片機; 所述單片機U1,分別與溫度傳感器、加熱模塊、冷卻模塊相連接,用于將所收到的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,向加熱模塊或者冷卻模塊輸出相應(yīng)的控制信號,對應(yīng)地啟動加熱模塊進行加熱操作或者啟動冷卻模塊進行降溫操作。
4.如權(quán)利要求3所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,所述單片機Ul包括有多個控制信號輸出端,每個控制信號輸出端通過ー個三極管Q與一個所述加熱模塊或者一個所述冷卻模塊相連接。
5.如權(quán)利要求4所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,所述單片機Ul的每個控制信號輸出端通過ー個電阻R2與一個三極管Q的基極相接; 所述三極管Q的集電極依次接電阻R3和ー個固定供電電壓VCC,所述三極管Q的集電極與所述加熱模塊或者冷卻模塊相接,所述三極管Q的發(fā)射極接地。
6.如權(quán)利要求4所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,所述加熱模塊包括有加熱電阻(4 )和開關(guān)管MOS,每個加熱電阻(4 )設(shè)置在電池模塊表面; 所述MOS開關(guān)管的柵極G與單片機Ul的控制信號輸出端相連接,所述MOS開關(guān)管的源極S與加熱電阻(4)相接,所述MOS開關(guān)管的漏極D與外部加熱電源(I)相接。
7.如權(quán)利要求4所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在干,所述加熱模塊或者冷卻模塊包括有分風(fēng)道(5)和閥門開關(guān)(6),所述分風(fēng)道(5)形成于所述電池模塊的外壁,所述閥門開關(guān)(6)與單片機Ul的控制信號輸出端相連接; 所述分風(fēng)道(5)與所述閥門開關(guān)(6)—端相連通,所述閥門開關(guān)(6)另一端與一個風(fēng)扇(7)所在空間相連通。
8.如權(quán)利要求4所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在干,所述加熱模塊或者冷卻模塊包括有分流道(9)和閥門開關(guān)(6),所述分流道(9)形成于所述電池模塊的外壁,所述閥門開關(guān)(6)與單片機Ul的控制信號輸出端相連接; 所述分流道(9 )與電池模塊外壁相連通,所述分流道(9 )與所述閥門開關(guān)(6 )—端相連通,所述閥門開關(guān)(6)另一端通過ー個主流道(11)與ー個液體箱(10)相連通。
9.如權(quán)利要求8所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,姆個電池模塊中包括有橫向放置且相互平行的多個電芯(12),任意相鄰的兩個電芯(12)之間間隔設(shè)置有一個間隙流道(120),所述間隙流道(120)與分流道(9)相連通。
10.如權(quán)利要求8所述的分布式熱管理系統(tǒng),其特征在于,姆個電池模塊包括有橫向放置且相互平行的多個電芯(12),每個電芯(12)的左右側(cè)壁都貼有ー層導(dǎo)熱片(13),所送導(dǎo)熱片(13)與所述分流道(9)相連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),包括有多個電池模塊,每個電池模塊上具有一個熱管理控制裝置,每個所述熱管理控制裝置包括有至少一個溫度檢測控制模塊、至少一個加熱模塊和至少一個冷卻模塊,其中溫度檢測控制模塊用于實時檢測電池模塊的溫度,然后將所檢測的溫度數(shù)值與預(yù)先設(shè)置的電池模塊工作溫度數(shù)值范圍相比較,根據(jù)比較結(jié)果,對應(yīng)地啟動加熱模塊進行加熱操作或者啟動冷卻模塊進行降溫操作。本發(fā)明公開的一種電池模塊的分布式熱管理系統(tǒng),其可以有效地對多個電池進行熱管理,無論電池處于高溫還是低溫環(huán)境下,始終可以保證電池工作在正常工作溫度中,從而保證電池的整體工作性能和具有較長的使用命以及穩(wěn)定性。
文檔編號H01M10/50GK102709616SQ20121017555
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者嚴玲玲, 劉彩秋, 張萬良, 湯曦東 申請人:杭州萬好萬家新能源科技有限公司