本發(fā)明涉及動力電池領(lǐng)域,特別涉及一種冷卻系統(tǒng)、其控制方法與汽車。
背景技術(shù):
1、隨著新能源汽車的推廣及銷量逐年增多,因電池?zé)崾Э匾鹫嚻鸹鸬氖鹿识嘤邪l(fā)生,電池系統(tǒng)熱安全成為影響新能源汽車應(yīng)用的重要因素。
2、現(xiàn)有電池系統(tǒng)的安全設(shè)計中,通常采用在動力電池中的電芯與電芯之間增加隔熱墊,用于延緩單個電芯熱失控后向相鄰電芯熱蔓延;但單個電芯發(fā)生熱失控后,產(chǎn)生的高溫氣體聚集在電池包內(nèi),長時間累積極易引起其他電芯的熱失控,發(fā)生熱擴散乃至引起車輛起火。
3、因此,急需一種電池滅火系統(tǒng),以解決現(xiàn)有電池系統(tǒng)中的因單個電芯熱失控后,引發(fā)熱擴散導(dǎo)致起火的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的是提出一種冷卻系統(tǒng)、其控制方法與汽車,采用惰性氣體作為動力電池的冷卻介質(zhì),旨在提高滅火時的冷卻效率。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的一種冷卻系統(tǒng),包括:
3、第一支路,其上設(shè)置有壓縮機和冷凝器;
4、第二支路,其上設(shè)置有蒸發(fā)器;
5、第三支路,其上設(shè)置有動力電池,所述動力電池包括電池冷卻板、以及與所述電池冷卻板熱導(dǎo)接的電芯,所述電池冷卻板內(nèi)形成有連接在所述第三支路中的冷卻通道;以及,
6、通斷控制裝置,控制所述第二支路和所述第一支路之間的通斷,且控制所述第三支路與所述第一支路之間的通斷;
7、其中,所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)流通有制冷介質(zhì)。
8、在一實施方式中,所述通斷控制裝置包括:
9、第一控制閥,設(shè)置在所述第二支路上;以及,
10、第二控制閥,設(shè)置在所述第三支路上。
11、在一實施方式中,所述動力電池包括殼體,所述殼體上設(shè)置有輸入口和輸出口;
12、所述冷卻通道的一端通過所述輸入口連接在所述第三支路上,另一端通過所述輸出口連接在所述第三支路中。
13、進一步地,所述冷卻通道與所述輸入口之間設(shè)置有第一連接管路,所述冷卻通道與所述輸出口之間設(shè)置有第二連接管路;
14、所述第一連接管路上設(shè)置有泄壓電控閥;
15、所述冷卻系統(tǒng)還包括用以檢測所述電芯熱失控狀態(tài)的熱失控監(jiān)測裝置、以及與所述熱失控監(jiān)測裝置以及所述泄壓電控閥電性連接的電池管理控制器,所述電池管理控制器還與所述通斷控制裝置電性連接,用以在所述電芯發(fā)生熱失控時,控制所述第二支路和所述第一支路之間斷開,且控制所述第三支路與所述第一支路之間連通,并控制所述泄壓電控閥打開,以噴射制冷介質(zhì)。
16、在一實施方式中,所述制冷介質(zhì)包括惰性氣體。
17、優(yōu)選地,所述惰性氣體為二氧化碳。
18、在一實施方式中,所述第二支路上設(shè)置有第一膨脹閥;和/或,所述第三支路上設(shè)置第二膨脹閥。
19、本發(fā)明還提出所述冷卻系統(tǒng)的控制方法,所述冷卻系統(tǒng)的控制方法包括以下步驟:
20、接收控制指令,根據(jù)所述控制指令控制所述冷卻系統(tǒng)進入對應(yīng)的工作模式,所述工作模式包括電池冷卻模式、制冷模式和混合模式;
21、當(dāng)所述工作模式為所述電池冷卻模式時,控制通斷控制裝置控制第三支路與第一支路連通,所述第二支路與所述第一支路斷開;
22、當(dāng)所述工作模式為所述制冷模式時,控制通斷控制裝置控制第二支路與第一支路連通,所述第三支路與所述第一支路斷開;
23、當(dāng)所述工作模式為混合模式時,控制通斷控制裝置控制第二支路與第一支路連通,所述第三支路與所述第一支路連通。
24、所述工作模式還包括滅火模式;
25、接收控制指令,根據(jù)所述控制指令控制所述冷卻系統(tǒng)進入滅火模式的步驟之后,還包括:
26、控制通斷控制裝置控制第三支路與第一支路連通,所述第二支路與所述第一支路斷開,并控制所述泄壓電控閥打開,以噴射制冷介質(zhì)。
27、本發(fā)明還提出一種包括所述冷卻系統(tǒng)的汽車。
28、本發(fā)明的技術(shù)方案通過將動力電池加入至現(xiàn)有冷卻組件(即第一支路上的壓縮機、冷凝器,以及第二支路上的蒸發(fā)器),不需要單獨為動力電池提供一套冷卻介質(zhì)以及冷卻換熱單元,且通過設(shè)置的通斷控制裝置,可以在不同的工作模式(車艙制冷及動力電池冷卻)下,實現(xiàn)第二支路和第三支路的通斷。當(dāng)所述工作模式為所述電池冷卻模式時,控制通斷控制裝置控制第三支路與第一支路連通,所述第二支路與所述第一支路斷開;當(dāng)所述工作模式為所述制冷模式時,控制通斷控制裝置控制第二支路與第一支路連通,所述第三支路與所述第一支路斷開;當(dāng)所述工作模式為混合模式時,控制通斷控制裝置控制第二支路與第一支路連通,所述第三支路與所述第一支路連通。另外,將通過第三支路將動力電池并入第一支路和第二支路,系統(tǒng)占用的空間比兩套制冷單元更小,有助于優(yōu)化車輛內(nèi)部空間布局。
1.一種冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述通斷控制裝置包括:
3.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述動力電池(4)包括殼體(43),所述殼體(43)上設(shè)置有輸入口(431)和輸出口(432);
4.如權(quán)利要求3所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述冷卻通道與所述輸入口(431)之間設(shè)置有第一連接管路,所述冷卻通道與所述輸出口(432)之間設(shè)置有第二連接管路;
5.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述制冷介質(zhì)包括惰性氣體。
6.如權(quán)利要求5所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述惰性氣體為二氧化碳。
7.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng)(100),其特征在于,所述第二支路(102)上設(shè)置有第一膨脹閥(7);和/或,
8.一種如權(quán)利要求1至7任一項所述冷卻系統(tǒng)(100)的控制方法,其特征在于,所述冷卻系統(tǒng)(100)的控制方法包括以下步驟:
9.如權(quán)利要求8所述的冷卻系統(tǒng)(100)的控制方法,其特征在于,所述冷卻系統(tǒng)(100)為權(quán)利要求4所述的冷卻系統(tǒng)(100);
10.一種汽車,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一所述的冷卻系統(tǒng)(100)。