一種電池溫度控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電池配套部件，尤其涉及一種控制電池溫度的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電池作為可以對自然能發(fā)出的電力的蓄積，并對外提供能量。如電動(dòng)汽車的電池，其儲(chǔ)存的電能為汽車行駛提供動(dòng)能。由于電池是利用化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能設(shè)備，其化學(xué)反應(yīng)活性在某一個(gè)溫度區(qū)間，電量釋放效率最高。如電動(dòng)汽車的電池工作較佳溫度區(qū)域?yàn)?5°C?35°C，電池釋放電量較多，可以增加電動(dòng)汽車的行駛里程。因此，電池工作環(huán)境溫度會(huì)直接影響電池的工作效果。而電池在充放電過程中，電池本身也會(huì)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致自身溫度上升，影響電池的工作狀態(tài)，甚至?xí)戆踩缘膯栴}。
[0003]因此，有必要設(shè)計(jì)一種電池溫度控制裝置，可以調(diào)節(jié)電池的工作時(shí)的溫度，使電池處于較佳工作溫度環(huán)境中，提高電池的工作效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可以有效控制電池溫度的控制裝置，從而提高電池的工作效率。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的一種電池溫度控制裝置，包括主循環(huán)回路和與所述主循環(huán)回路并聯(lián)的冷卻交換回路，以及能在所述主循環(huán)回路和所述冷卻交換回路中流動(dòng)并用于與外部電池進(jìn)行熱交換的換熱介質(zhì)，所述主循環(huán)回路包括驅(qū)動(dòng)所述換熱介質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的水栗和對所述換熱介質(zhì)進(jìn)行加熱的加熱器，所述冷卻交換回路包括用于對所述換熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻的換熱器。
[0006]進(jìn)一步，所述主循環(huán)回路還設(shè)有三通閥門、三通接頭和多根連接管道，所述三通閥門和所述三通接頭通過所述連接管道與所述水栗、所述加熱器相連接，并最終與所述外部電池相連形成封閉的主循環(huán)回路。
[0007]進(jìn)一步，所述冷卻交換回路的所述換熱器的兩端分別通過所述連接管道并聯(lián)在所述三通閥門和所述三通接頭上。
[0008]進(jìn)一步，所述換熱器包括第一換熱器和設(shè)置在所述第一換熱器內(nèi)的第二換熱器，所述第一換熱器的一端通過所述連接管道連接在所述三通閥門上，所述第一換熱器的另一端通過所述連接管道連接在所述三通接頭，所述第二換熱器上連接有制冷劑管道，所述制冷劑管道上設(shè)有制冷開關(guān)，所述制冷劑管道內(nèi)裝有用于冷卻所述換熱介質(zhì)的冷卻劑；
[0009]進(jìn)一步，還包括用于控制所述加熱器、所述三通閥門和所述制冷開關(guān)開閉的中央處理器，所述外部電池上設(shè)有溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述中央處理器相連接，所述中央處理器的輸出端分別與所述加熱器、所述三通閥門和所述制冷開關(guān)連接。
[0010 ]進(jìn)一步，所述主循環(huán)回路還設(shè)有排氣閥，所述排氣閥位于所述連接管道上。
[0011]進(jìn)一步，所述主循環(huán)回路上還設(shè)有換熱介質(zhì)箱，所述換熱介質(zhì)箱連接在所述連接管道上。
[0012]進(jìn)一步，所述換熱介質(zhì)是水、防凍液或油。
[0013]進(jìn)一步，所述冷卻劑是冰水混合物或液態(tài)氨。
[0014]采用上述技術(shù)方案，具有如下有益效果:
[0015]本實(shí)用新型提供的一種電池溫度控制裝置，由于在電池上連接有主循環(huán)回路，主循環(huán)回路上的水栗驅(qū)動(dòng)換熱介質(zhì)循環(huán)地流經(jīng)電池，使換熱介質(zhì)可以及時(shí)與電池發(fā)生熱交換，從而調(diào)節(jié)電池的溫度。當(dāng)電池的溫度較低時(shí)，啟動(dòng)主循環(huán)回路的加熱器，加熱器對換熱介質(zhì)加熱后，高溫的換熱介質(zhì)流經(jīng)電池時(shí)，將熱量傳遞給電池，提高電池的溫度。同時(shí)由于主循環(huán)回路上并聯(lián)了冷卻交換回路，當(dāng)電池溫度較高時(shí)，關(guān)閉主循環(huán)上的加熱器，開啟冷卻交換回路的制冷開關(guān)，并且使換熱介質(zhì)流經(jīng)冷卻交換回路的換熱器，實(shí)現(xiàn)冷卻、降低換熱介質(zhì)的溫度，而低溫的換熱介質(zhì)在水栗的驅(qū)動(dòng)下循環(huán)流經(jīng)電池，與電池發(fā)生熱交換，降低電池溫度。本實(shí)用新型的電池溫度控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以有效調(diào)節(jié)和控制電池溫度，從而提高電池的工作效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例中電池溫度控制裝置示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記對照表:
[0018]1-電池；2-主循環(huán)回路；3-冷卻交換回路；
[0019]4-溫度傳感器；5-中央處理器；
[0020]21-加熱器； 22-水栗；23-三通閥門；
[0021 ]24-三通接頭； 25-排氣閥；26-連接管道；
[0022]27-換熱介質(zhì)箱；
[0023]31-換熱器； 33-制冷開關(guān)；34-制冷劑管道；
[0024]231-閥門進(jìn)水口；232-閥門第一出水口；
[0025]233-閥門第二出水口；241-三通第一進(jìn)水口；
[0026]242-三通第二進(jìn)水口；243-三通出水口；
[0027]311-第一換熱器；312-第二換熱器；
[0028]341-制冷劑進(jìn)水管道；342-制冷劑出水管道。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0030]本實(shí)用新型提供的一種電池溫度控制裝置，包括主循環(huán)回路2和與主循環(huán)回路2并聯(lián)的冷卻交換回路3，以及能在主循環(huán)回路2和冷卻交換回路3中流動(dòng)并用于與外部電池I進(jìn)行熱交換的換熱介質(zhì)，主循環(huán)回路2包括驅(qū)動(dòng)換熱介質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的水栗22和對換熱介質(zhì)進(jìn)行加熱的加熱器21，冷卻交換回路3包括用于對換熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻的換熱器31。如圖1所示，主循環(huán)回路2中的換熱介質(zhì)流動(dòng)方向如圖中的實(shí)線箭頭所示，冷卻交換回路3的換熱介質(zhì)流動(dòng)方向如圖中虛線箭頭所示。外部電池I連接在主循環(huán)回路2上，使主循環(huán)回路2內(nèi)的換熱介質(zhì)可以流經(jīng)電池I，在流經(jīng)電池I的時(shí)候，換熱介質(zhì)與電池I發(fā)生熱交換，從而調(diào)節(jié)電池I的溫度。
[0031 ]具體調(diào)節(jié)電池I溫度的方式和原理如下:
[0032]電池I工作時(shí)，啟動(dòng)水栗22，換熱介質(zhì)其水栗22的驅(qū)動(dòng)下在主循環(huán)回路2中循環(huán)流動(dòng)，并且流經(jīng)電池I。
[0033]當(dāng)電池I的溫度較低時(shí)，需要提升電池I的溫度。如電池I溫度低于15°C時(shí)，此時(shí)，開啟加熱器21對換熱介質(zhì)加熱，加熱后的換熱介質(zhì)流入電池I與電池I進(jìn)行熱交換，高溫的換熱介質(zhì)將熱量傳遞給電池1，使其溫度升高，換熱介質(zhì)與電池I進(jìn)行熱交換后，失去部分熱量后流出電池I，再通過水栗22驅(qū)動(dòng)使這些從電池I流出的換熱介質(zhì)再一次流入加熱器21中，進(jìn)行加熱，增加換熱介質(zhì)的熱量，當(dāng)換熱介質(zhì)吸收熱量升溫后，再一次流入電池1，進(jìn)行第二次的熱交換，進(jìn)一步提升電池I的溫度。換熱介質(zhì)按圖1中實(shí)線箭頭方向在主循環(huán)回路2中循環(huán)流動(dòng)。通過換熱介質(zhì)在主循環(huán)回路2中的循環(huán)地流動(dòng)，持續(xù)地對電池I進(jìn)行熱交換，最終使電池I的溫度達(dá)到目標(biāo)值，如高于15°C。
[0034]當(dāng)電池I的溫度較高時(shí)，需要降低電池I的溫度。如電池I溫度高于35°C時(shí)此時(shí)，開啟冷卻交換回路3，使換熱介質(zhì)流經(jīng)冷卻交換回路3，此時(shí)加熱器21不進(jìn)行加熱工作。如圖1所示，換熱介質(zhì)的按圖中虛線箭頭方向流動(dòng)，換熱介質(zhì)流經(jīng)換熱器31，在換熱器31的工作下，對換熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻降溫處理，使低溫后換熱介質(zhì)流入電池I中，與電池I進(jìn)行熱交換，此時(shí)電池I的高溫傳遞給換熱介質(zhì)，電池I的溫度下降，換熱介質(zhì)的溫度升高，在水栗22的驅(qū)動(dòng)下，換熱介質(zhì)從電池I流出后再一次流入換熱器31中，換熱器31繼續(xù)對換熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻降溫，降溫后的換熱介質(zhì)再一次流入電池I中，與電池I進(jìn)行第二次熱交換，進(jìn)一步降低電池I的溫度。換熱介質(zhì)通過上述方式循環(huán)地流經(jīng)電池1，持續(xù)地對電池I進(jìn)行熱交換，不斷地降低電池I的溫度，直到電池I的溫度達(dá)到目標(biāo)值，如低于35°C。
[0035]通過上述主循環(huán)回路2和冷卻交換回路3可以有效地對電池I進(jìn)行溫度的調(diào)節(jié)和控制，使其處于較佳的工作溫度狀態(tài)，充分發(fā)揮電池I的使用效率。
[0036]本實(shí)施例中，主循環(huán)回路2還設(shè)有三通閥門23、三通接頭24和多根連接管道26，三通閥門23和三通接頭24通過連接管道26與水栗22、加熱器21相連接，并最終與外部電池I相連形成封閉的主循環(huán)回路2。如圖1所示，多根連接管道26包括連接三通接頭24與水栗22之間的連接管道26(a)，加熱器21與電池I的之間連接管道26(b)，電池I與三通閥門23之間的連接管道26(c)和三通閥門23與三通接頭24之間的連接管道26(d)。通過這些連接管道26，最終使主循環(huán)回路2與電池I構(gòu)成封閉的循環(huán)回路，并且使主循環(huán)回路2中的換熱介質(zhì)在水栗22的驅(qū)動(dòng)下，不停地在主循環(huán)回路2中循環(huán)地流動(dòng)。
[0037]具體連接方式為:三通閥門23包括閥門進(jìn)水口 231、閥門第一出水口 232和閥門第二出水口 233，三通接頭24包括三通出水口 243、三通第一進(jìn)水口 241和三通第二進(jìn)水口 242。外部電池I通過一根連接管道26(c)與閥門進(jìn)水口 231相連，閥門第一出水口 232通過連接管道26(d)與三通第一進(jìn)水口 241相連，三通出水口 243通過連接管道26(a)與水栗22相連，水栗22的輸出端與加熱器21相連，加熱器21的輸出端通過一根連接管道26(b)與電池流通通道的進(jìn)水口相連。由此形成的主循環(huán)回路2。
[0038]上述加熱器21優(yōu)選直接通過連接管道26連接至電池I上，使加熱器21靠近電池I，這樣可以減少換熱介質(zhì)經(jīng)過加熱器21加熱后，迅速地流經(jīng)電池I，減少換熱介質(zhì)的耗損，提高對電池I升溫的效果