[发明专利]一种电动汽车电池包热管理系统及其热管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车电池包热管理领域，特别涉及一种电动汽车的电池包热管理系统及用该系统对电池包进行热管理的方法。

背景技术

近几年来能源危机和环境恶化已成为制约全球发展的重要因素，清洁能源的开发和利用是解决能源危机及改善环境的有力手段。充电电池作为一种重要的清洁能源，已经被作为动力能源应用于电动汽车领域。

目前，作为动力能源使用的充电电池，在极端低温(小于-30℃)和极端高温(大于50℃)的环境下都无法正常工作，导致以其为能量来源的电动汽车无法正常工作。因此，需要对充电电池的电池包进行热管理，以保证电池包能正常工作。目前，通常通过在电池包内填充循环液，当电池包温度过低需要加热时，通过热循环液在电池包内外的循环流动给电池包加热，当电池包温度过高需要降温时，通过冷循环液在电池包内外的循环流通给电池包进行降温。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：液体液循环结构复杂并且容易漏液。

发明内容

本发明实施例的目的是针对上述现有技术的缺陷，提供一种电动汽车电池包热管理系统及其热管理方法，通过空气作为散热、加热介质对电池包进行加热、散热管理，所述电动汽车电池包热管理系统结构简单并且不会发生漏液。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：

一种电动汽车电池包热管理系统，包括电池包壳，所述电池包壳内设有多个电池单体，所述多个电池单体均匀排列在所述电池包壳内，所述电池包壳内部设有“T”型中部挡风板，所述中部挡风板与所述电池包壳的一端连接，将所述电池包壳分隔成两个空间，所述两个空间通过所述电池包壳另一端与所述中部挡风板形成的空隙连通，所述电池包壳与所述中部挡风板连接的一端设有散热系统及加热系统，所述散热系统包括进气系统与出气系统，所述进气系统与所述出气系统分别位于所述中部挡风板的两侧，并且位于所述电池包壳外部，所述加热系统穿过所述中部挡风板设在所述电池包壳内部，所述热管理系统还包括电池管理系统，用于监测所述电池包状态并控制所述散热系统或所述加热系统开启或关闭。

具体地，所述加热系统包括加热风道、控制所述加热风道开关的电磁阀、PTC加热器及加热风扇，所述加热风道穿过并设置在所述中部挡风板上，所述电磁阀、所述PTC加热器及所述加热风扇依次排列安装在所述加热风道内，所述加热风道打开时与连通的所述两个空间形成内部循环通道。

具体地，所述进气系统包括第一散热风管、进气风扇及第一电磁阀，所述出气系统包括出气风扇、第二散热风管及第二电磁阀，所述进气风扇设在所述第一散热风管上，所述出气风扇设在所述第二散热风管上，所述第一散热风管及所述第二散热风管与所述电池包壳连接，所述第一电磁阀控制所述第一散热风管与所述电池包壳连通或隔离，所述第二电磁阀控制所述第二散热风管与所述电池包壳连通或隔离，所述第一散热风管与所述第二散热风管均与所述电池包壳连通时，与所述两个空间形成外部循环通道。

进一步地，所述热管理系统还包括与所述中部挡风板“T”型部位相对应，设在所述电池单体与所述电池包壳侧壁之间的侧壁挡风板。

本发明采取的另一技术方案是：

一种电动汽车电池包热管理方法，所述方法包括：

电池管理系统监测所述电池包状态；

当所述电池包状态满足加热条件时：

所述电池管理系统控制加热系统开启，进气系统和出气系统关闭，给所述电池包加热；

加热到所述电池包状态不满足加热条件时，控制所述加热系统关闭，停止加热；

当所述电池包状态满足散热条件时：

所述电池管理系统控制所述进气系统和所述出气系统开启，所述加热系统关闭，给所述电池包散热；

散热到电池包状态不满足散热条件时，控制所述进气系统和所述出气系统关闭，停止散热。

所述所述电池管理系统控制加热系统开启，进气系统和出气系统关闭，给所述电池包加热，具体为：

所述电池管理系统控制电磁阀打开，第一电磁阀及第二电磁阀关闭，接通内部循环通道，关闭外部循环通道，同时打开加热风扇；

2-8分钟后控制PTC加热器打开，给所述电池包加热；

所述加热到所述电池包状态不满足加热条件时，控制加热系统关闭，停止加热，具体为：

加热到所述电池包状态不满足加热条件时，所述电池管理系统控制所述PTC加热器及所述电磁阀关闭，所述PTC加热器关闭2-8分钟后，关闭所述加热风扇。