本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)，具體為一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

動(dòng)力電池組作為電動(dòng)汽車上的主要能量源，直接影響到電動(dòng)汽車的性能是否良好。

鋰離子動(dòng)力電池因其良好的功率輸出和使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，目前在電動(dòng)汽車中應(yīng)用較為廣泛。但是鋰離子動(dòng)力電池的性能對溫度變化較敏感，尤其是電動(dòng)汽車上使用的大容量、高功率的鋰離子電池組。一般情況下，汽車的裝載空間有限，而所需電池?cái)?shù)量較大，且電池排列連接緊密，電池組工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，長時(shí)間累積，會(huì)造成部分電池組過充放電，從而影響電池組的壽命與性能，并對汽車造成一定的安全隱患。

目前動(dòng)力電池組的散熱大多是通過電池箱體上的百葉窗散熱，散熱效果不能達(dá)到最佳狀態(tài)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出了一種使動(dòng)力電池組處于最佳工作溫度范圍內(nèi)的可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)。

能夠解決上述技術(shù)問題的可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)，其技術(shù)方案包括電池組箱體和設(shè)于電池組箱體內(nèi)的動(dòng)力電池組，所不同的是：

1、所述電池組箱體的底部開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，并設(shè)置進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)控制進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門的開啟角度。

2、所述電池組箱體的頂部開設(shè)有出風(fēng)口，并設(shè)置出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)控制出風(fēng)口風(fēng)門的開啟角度。

3、所述電池組箱體內(nèi)部設(shè)有對進(jìn)風(fēng)進(jìn)行降溫的散熱器。

4、對應(yīng)于出風(fēng)口設(shè)有將進(jìn)風(fēng)從出風(fēng)口排出的風(fēng)機(jī)。

5、所述電池組箱體上設(shè)有將電池?zé)犭娕嫉碾妱菪盘?hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出信號(hào)的溫度傳感器。

6、所述電池組箱體的外部設(shè)有接收模擬輸出信號(hào)并經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊分析處理后向外輸出開關(guān)量數(shù)字信號(hào)的可編程繼電器以及接收開關(guān)量數(shù)字信號(hào)并根據(jù)開關(guān)量數(shù)字信號(hào)分別控制進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)開啟對應(yīng)風(fēng)門角度的電磁閥。

為提高排風(fēng)量，所述風(fēng)機(jī)采用雙排結(jié)構(gòu)(即雙風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu))。

進(jìn)一步，所述風(fēng)機(jī)的扇葉采用可提高空氣流速、避免外部熱空氣進(jìn)入的螺旋式結(jié)構(gòu)。

溫度傳感器、可編程繼電器、電磁閥以及進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)之間的連接關(guān)系為：

所述溫度傳感器通過線路連接可編程繼電器的模擬量輸入接口，所述可編程繼電器的開關(guān)量數(shù)字輸出接口通過線路連接電磁閥的線圈端，所述電磁閥的兩個(gè)工作端通過線路分別連接進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)的供壓口。

按常規(guī)，進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)控制風(fēng)門的開啟角度為0°～90°。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)能對動(dòng)力電池組的風(fēng)冷散熱風(fēng)量進(jìn)行自動(dòng)控制，使箱體內(nèi)動(dòng)力電池組工作溫度處在最佳范圍內(nèi)，解決了電池組溫度過高的問題。

2、本發(fā)明根據(jù)動(dòng)力電池組內(nèi)部溫度的高低自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門并控制散熱風(fēng)量，始終保持進(jìn)風(fēng)量與溫度匹配在適宜的環(huán)境下，使電池組在最佳溫度范圍內(nèi)工作，有利于動(dòng)力電池組發(fā)揮最大效用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的工作原理示意圖。

圖號(hào)標(biāo)識(shí)：1、電池組箱體；2、動(dòng)力電池組；3、進(jìn)風(fēng)口；4、進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)；5、出風(fēng)口；6、出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)；7、散熱器；8、風(fēng)機(jī)；9、溫度傳感器；10、可編程繼電器；11、電磁閥。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖所示實(shí)施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。

本發(fā)明一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)，包括電池組箱體1和設(shè)于電池組箱體1內(nèi)部的動(dòng)力電池組2，所述電池組箱體1的底部開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口3，所述進(jìn)風(fēng)口3的風(fēng)門在進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)4的控制下可于0°～90°角度范圍內(nèi)開啟，電池組箱體1的頂部開設(shè)有出風(fēng)口5，所述出風(fēng)口5的風(fēng)門在出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)6的控制下可于0°～90°角度范圍內(nèi)開啟，出風(fēng)口5下方的電池組箱體1內(nèi)設(shè)有雙排風(fēng)機(jī)8，各風(fēng)機(jī)8的扇葉采用螺旋式結(jié)構(gòu)，電池組箱體1內(nèi)部還設(shè)有對從進(jìn)風(fēng)口3進(jìn)入的空氣進(jìn)行降溫的散熱器7，如圖1所示。

所述電池組箱體1上設(shè)有監(jiān)控箱體內(nèi)溫度的溫度傳感器9，電池組箱體1外對應(yīng)于溫度傳感器9設(shè)有可編程繼電器10，對應(yīng)于進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)4和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)6設(shè)有電磁閥11，所述溫度傳感器9通過線路連接可編程繼電器10的模擬量輸入接口，所述可編程繼電器10的開關(guān)量數(shù)字輸出接口通過線路連接電磁閥11的線圈端，所述電磁閥11的兩個(gè)工作端通過線路分別連接進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)4和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)6的供壓口，如圖1所示。

本發(fā)明自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度的方案步驟為：

1、在可編程繼電器10程序中預(yù)先設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)對應(yīng)的溫度值和溫度值對應(yīng)的風(fēng)門開啟角度值。

2、工作時(shí)，溫度傳感器9實(shí)時(shí)監(jiān)控電池組箱體1內(nèi)電池?zé)犭娕嫉碾妱菪盘?hào)，經(jīng)過溫度變送器將電勢信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)，供可編程繼電器10的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊分析處理。

3、可編程繼電器10計(jì)算出溫度傳感器9顯示的溫度值，并根據(jù)計(jì)算出的溫度值確定對應(yīng)的風(fēng)門開啟角度值。

4、可編程繼電器10的開關(guān)量輸出模塊將控制風(fēng)門開啟角度的信號(hào)發(fā)送至電磁閥11。

5、電磁閥11分別控制進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)4和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)6動(dòng)作，進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)4和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)6分別開啟進(jìn)風(fēng)口3風(fēng)門和出風(fēng)口5風(fēng)門的角度大小。

6、空氣通過進(jìn)風(fēng)口3進(jìn)入電池組箱體1內(nèi)，散熱器7對進(jìn)入的空氣進(jìn)行冷卻，冷空氣對動(dòng)力電池組2進(jìn)行降溫處理。

7、經(jīng)冷熱交換的熱空氣被風(fēng)機(jī)8從出風(fēng)口5排出電池組箱體1外。

溫度過高時(shí)，進(jìn)風(fēng)口3的風(fēng)門和出風(fēng)口5的風(fēng)門開啟角度最大；溫度過低時(shí)，進(jìn)風(fēng)口3的風(fēng)門和出風(fēng)口5的風(fēng)門開啟角度最?。粶囟冗m宜時(shí)，進(jìn)風(fēng)口3的風(fēng)門和出風(fēng)口5的風(fēng)門開啟角度適中，以此將電池組箱體1內(nèi)溫度盡量控制在最適的溫度范圍內(nèi)(15℃～45℃)，如此反復(fù)而自動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力電池組2的散熱。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種可自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)門的動(dòng)力電池組散熱結(jié)構(gòu)，包括電池組箱體內(nèi)的動(dòng)力電池組，電池組箱體底部開設(shè)進(jìn)風(fēng)口并設(shè)置進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)控制進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門的開啟角度，電池組箱體頂部開設(shè)出風(fēng)口并設(shè)置出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)控制出風(fēng)口風(fēng)門的開啟角度，設(shè)有將進(jìn)風(fēng)從出風(fēng)口排出的風(fēng)機(jī)，電池組箱體內(nèi)設(shè)有對進(jìn)風(fēng)進(jìn)行降溫的散熱器，電池組箱體上設(shè)有將熱電偶的電勢信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)模擬輸出信號(hào)的溫度傳感器，電池組箱體外設(shè)有連接溫度傳感器的可編程繼電器與可編程繼電器連接的電磁閥，所述電磁閥分別連接進(jìn)風(fēng)步進(jìn)電機(jī)和出風(fēng)步進(jìn)電機(jī)。本發(fā)明可確保動(dòng)力電池組工作溫度處在最佳范圍，解決了動(dòng)力電池組溫度過高的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：唐碧秋;韓佳;張賽;文基升;郭國峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：桂林電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.21
技術(shù)公布日：2017.10.10