一種動(dòng)力電池組恒溫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種動(dòng)力電池。具體涉及一種動(dòng)力電池組恒溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]新能源動(dòng)力電池組是通過(guò)采用電池串并聯(lián)的方式，將眾多單體電池加工組合成滿足設(shè)備所需要的電能組合體，并配以合適的殼體及關(guān)聯(lián)輔助功能的集合體。
[0003]動(dòng)力電池組是為設(shè)備提供電動(dòng)力源的電源，可指為電動(dòng)汽車、電動(dòng)摩托車、電動(dòng)機(jī)車、飛機(jī)等等需要提供電力能量的蓄能電池的集合體。動(dòng)力電池中的動(dòng)力含義是為了區(qū)分汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電池及其他用途的電池。目前新能源汽車動(dòng)力電池多采用鋰離子電池。
[0004]鋰離子電池是用兩個(gè)能進(jìn)行可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負(fù)兩極構(gòu)成的二次電池。鋰離子電池正極材料通常由鋰的活性化合物組成，常見(jiàn)的正極材料主要成分為鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元材料，負(fù)極則是特殊分子結(jié)構(gòu)的碳。鋰離子電池一般由正極、負(fù)極、隔膜、電解質(zhì)、正負(fù)極導(dǎo)出連接體、外殼等組成。鋰離子單體電池工作電壓為3.0?4.7V容量為10?500Ah，使用中動(dòng)力電池組由許多單體電池通過(guò)串并聯(lián)組合而成，以滿足動(dòng)力使用要求。由許多單體電池通過(guò)串并聯(lián)組合的動(dòng)力電池組在使用中存在一些技術(shù)難題，每個(gè)單體電池的內(nèi)阻、容量、端電壓都有差別、還有其他多種影響因素，很難滿足載荷的高電壓，大電流的用電要求，很難保證每只單體電池性能工作在最佳狀態(tài)。電池性能且受溫度影響非常大，環(huán)境溫度變化，也易引起電池出現(xiàn)問(wèn)題，并且可能會(huì)造成一定的安全隱患。電動(dòng)汽車使用環(huán)境溫度一般在-20?+55°C。如磷酸鐵鋰單體電池在0°C時(shí)容量保持率約為60?80%，-10°C時(shí)容量保持率約為55?65%，_20°C時(shí)容量保持率約為20?40%。電動(dòng)汽車使用環(huán)境溫度在部分地區(qū)極限低溫可能要達(dá)到或低于-40°C。在低溫條件下鋰電池的電化學(xué)反應(yīng)速度快速下降，造成鋰電池輸出的電壓、電流快速下降，輸出能量大幅降低，不能滿足電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力使用要求。在40?60°C的高溫環(huán)境下，鋰電池性能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也會(huì)受到影響，并影響動(dòng)力電池的使用壽命。特別是鋰電池環(huán)境溫度高于+70°C以上，個(gè)別單體電池易產(chǎn)生大電流放電，造成單體電池內(nèi)部短路，產(chǎn)生大量熱能，局部溫度急劇上升，引發(fā)熱失控，相鄰單體電池受熱產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，造成動(dòng)力電池組甚至電動(dòng)汽車燒毀，造成安全事故和財(cái)產(chǎn)壩失。所以，控制動(dòng)力電池組電池的環(huán)境溫度對(duì)動(dòng)力電池組的使用非常重要，關(guān)系到動(dòng)力電池組的使用性能和人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。是動(dòng)力電池組急需要改進(jìn)設(shè)計(jì)和完善的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，使動(dòng)力電池組工作在溫度恒定的溫度環(huán)^!.內(nèi)。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明有如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明的一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，包括電池組殼體，其中，在電池組殼體內(nèi)壁附著有保溫材料，在電池組殼體內(nèi)設(shè)有熱交換器一、溫度傳感器、輔助加熱器、循環(huán)風(fēng)扇，在電池組殼體外設(shè)有壓縮機(jī)、換向閥、管路、單向閥、熱交換器二，主毛細(xì)管、輔助毛細(xì)管、微電腦溫度控制器，所述溫度傳感器的感溫頭分布在電池組殼體內(nèi)，所述換向閥分別與熱交換器一、熱交換器二、壓縮機(jī)連接，主毛細(xì)管一端通過(guò)管路與熱交換器一連接，主毛細(xì)管另一端通過(guò)管路分別與單向閥、輔助毛細(xì)管連接，單向閥與輔助毛細(xì)管并聯(lián)后與熱交換器二連接，所述微電腦溫度控制器與溫度傳感器連接，對(duì)壓縮機(jī)與輔助加熱器和循環(huán)風(fēng)扇進(jìn)行動(dòng)力電池組殼體內(nèi)溫度控制，所述循環(huán)風(fēng)扇位于電池組殼體內(nèi)部，所述微電腦溫度控制器用于自動(dòng)控制電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組保持工作在溫度恒定的溫度環(huán)境內(nèi)。
[0008]其中，所述電池組殼體設(shè)置有用于放置電池組的若干個(gè)箱體。
[0009]其中，所述電池組殼體采用金屬板制成，表面附有保溫材料進(jìn)行保持溫度，所述熱交換器一、熱交換器二采用吹脹式熱交換器、板式熱交換器、管式熱交換器或片狀熱交換器。所述吹脹式熱交換器是通過(guò)鋁板退火、滾刷、印刷管路、覆板、熱軋，及高壓氣體吹脹而形成的熱交換器。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0011 ] 本發(fā)明動(dòng)力電池組殼體內(nèi)通過(guò)微電腦溫度控制器能控制動(dòng)力電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組工作在最佳溫度環(huán)境內(nèi)。保障動(dòng)力電池組的性能、安全及壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明工作原理的示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明電池組殼體的示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明動(dòng)力電池組裝在電池組殼體后的示意圖。
[0015]圖中:1.壓縮機(jī)；2.換向閥；3.熱交換器一 ；4.熱交換器二 ；5.電池組殼體；6.電池組；7.溫度傳感器；8.循環(huán)風(fēng)扇；9.保溫材料；10.微電腦溫度控制器；11、輔助加熱器；12、動(dòng)力電池組殼內(nèi)壁；13、動(dòng)力電池組殼外部；14、主毛細(xì)管；15、單向閥；16輔助毛細(xì)管。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0017]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，包括電池組殼體，其中，在電池組殼體內(nèi)壁附著有保溫材料，在電池組殼體內(nèi)設(shè)有熱交換器一、溫度傳感器、輔助加熱器、循環(huán)風(fēng)扇，在電池組殼體外設(shè)有壓縮機(jī)、換向閥、管路、單向閥、熱交換器二，主毛細(xì)管、輔助毛細(xì)管、微電腦溫度控制器，所述溫度傳感器的感溫頭分布在電池組殼體內(nèi)，所述換向閥分別與熱交換器一、熱交換器二、壓縮機(jī)連接，主毛細(xì)管一端通過(guò)管路與熱交換器一連接，主毛細(xì)管另一端通過(guò)管路分別與單向閥、輔助毛細(xì)管連接，單向閥與輔助毛細(xì)管并聯(lián)后與熱交換器二連接，所述微電腦溫度控制器與溫度傳感器連接，對(duì)壓縮機(jī)與輔助加熱器和循環(huán)風(fēng)扇進(jìn)行動(dòng)力電池組殼體內(nèi)溫度控制，所述循環(huán)風(fēng)扇位于電池組殼體內(nèi)部，所述微電腦溫度控制器用于自動(dòng)控制電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組保持工作在溫度恒定的溫度環(huán)境內(nèi)。
[0018]所述電池組殼體設(shè)置有用于放置電池組的若干個(gè)箱體。
[0019]所述電池組殼體采用金屬板制成，表面附有保溫材料進(jìn)行保持溫度，所述熱交換器一、熱交換器二采用吹脹式熱交換器、板式熱交換器、管式熱交換器或片狀熱交換器。所述吹脹式熱交換器是通過(guò)鋁板退火、滾刷、印刷管路、覆板、熱軋，及高壓氣體吹脹而形成的熱交換器。
[0020]當(dāng)動(dòng)力電池組內(nèi)部環(huán)境溫度發(fā)生變化，偏離設(shè)定溫度范圍，壓縮機(jī)工作將動(dòng)力電池組的溫度控制在設(shè)定溫度范圍內(nèi)，使單體電池發(fā)揮最大能量。當(dāng)動(dòng)力電池組內(nèi)溫度超出電池組設(shè)定溫度上限值，壓縮機(jī)正向工作動(dòng)力電池組內(nèi)蒸發(fā)器進(jìn)行制冷，降低動(dòng)力電池組箱體內(nèi)部溫度，使之降低到溫度設(shè)定值范圍內(nèi)。反之當(dāng)溫度下限值高于溫度設(shè)定值，壓縮機(jī)逆向工作，通過(guò)換向閥蒸發(fā)器變冷凝器，提高動(dòng)力電池組箱體內(nèi)溫度。低溫極限溫度時(shí)輔助電加熱自動(dòng)投入使用。動(dòng)力電池組溫度控制基本可分為幾種狀態(tài)；工作狀態(tài)、充電狀態(tài)、短時(shí)不工作狀態(tài)、長(zhǎng)期不工作狀態(tài)。通過(guò)動(dòng)力電池組微電腦溫度控制器分別采用不同的自動(dòng)控制方式進(jìn)行溫度控制。在工作工作狀態(tài)時(shí)動(dòng)力電池組有動(dòng)力輸出，微電腦溫度控制器自動(dòng)采用工作制式控制，當(dāng)動(dòng)力電池組內(nèi)溫度異常，微電腦溫度控制器對(duì)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控同時(shí)提供分級(jí)的聲光信號(hào)提醒和報(bào)警。微電腦溫度控制器設(shè)有自動(dòng)和手動(dòng)轉(zhuǎn)換模式，通過(guò)設(shè)定，可在一定時(shí)間(可定時(shí))內(nèi)用手動(dòng)控制進(jìn)行強(qiáng)制快速加熱或降溫。本發(fā)明電池組殼體內(nèi)通過(guò)微電腦溫度控制器能控制動(dòng)力電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組工作在最佳溫度環(huán)境內(nèi)。保障動(dòng)力電池組的性能、安全及壽命。
[0021]如上所述，便可較為充分的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。以上所述僅為本發(fā)明的較為合理的實(shí)施實(shí)例，本發(fā)明的保護(hù)范圍包括但并不局限于此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員任何基于本發(fā)明技術(shù)方案上非實(shí)質(zhì)性變性變更均包括在本發(fā)明包括范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，包括電池組殼體，其特征在于:在電池組殼體內(nèi)壁附著有保溫材料，在電池組殼體內(nèi)設(shè)有熱交換器一、溫度傳感器、輔助加熱器、循環(huán)風(fēng)扇，在電池組殼體外設(shè)有壓縮機(jī)、換向閥、管路、單向閥、熱交換器二，主毛細(xì)管、輔助毛細(xì)管、微電腦溫度控制器，所述溫度傳感器的感溫頭分布在電池組殼體內(nèi)，所述換向閥分別與熱交換器一、熱交換器二、壓縮機(jī)連接，主毛細(xì)管一端通過(guò)管路與熱交換器一連接，主毛細(xì)管另一端通過(guò)管路分別與單向閥、輔助毛細(xì)管連接，單向閥與輔助毛細(xì)管并聯(lián)后與熱交換器二連接，所述微電腦溫度控制器與溫度傳感器連接，對(duì)壓縮機(jī)與輔助加熱器和循環(huán)風(fēng)扇進(jìn)行動(dòng)力電池組殼體內(nèi)溫度控制，所述循環(huán)風(fēng)扇位于電池組殼體內(nèi)部，所述微電腦溫度控制器用于自動(dòng)控制電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組保持工作在溫度恒定的溫度環(huán)境內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，其特征在于:所述電池組殼體設(shè)置有用于放置電池組的若干個(gè)箱體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，其特征在于:所述電池組殼體采用金屬板制成，表面附有保溫材料進(jìn)行保持溫度，所述熱交換器一、熱交換器二采用吹脹式熱交換器、板式熱交換器、管式熱交換器或片狀熱交換器。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種動(dòng)力電池組恒溫裝置，包括電池組殼體，其中，在電池組殼體內(nèi)壁附著有保溫材料，在電池組殼體內(nèi)設(shè)有熱交換器一、溫度傳感器、輔助加熱器、循環(huán)風(fēng)扇，在電池組殼體外設(shè)有壓縮機(jī)、換向閥、管路、單向閥、熱交換器二，主毛細(xì)管、輔助毛細(xì)管、微電腦溫度控制器，所述微電腦溫度控制器與溫度傳感器連接，對(duì)壓縮機(jī)與輔助加熱器和循環(huán)風(fēng)扇進(jìn)行動(dòng)力電池組殼體內(nèi)溫度控制，所述循環(huán)風(fēng)扇位于電池組殼體內(nèi)部，所述微電腦溫度控制器用于自動(dòng)控制電池組殼體內(nèi)電池的溫度，使動(dòng)力電池組保持工作在溫度恒定的溫度環(huán)境內(nèi)。本發(fā)明能使動(dòng)力電池組工作在溫度恒定的溫度環(huán)境內(nèi)。
【IPC分類】H01M10-6569, H01M10-615
【公開(kāi)號(hào)】CN104752791
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310749412
【發(fā)明人】程迪, 韓周正, ?？斯? 康保家
【申請(qǐng)人】河南新太行電源有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2013年12月31日