[发明专利]电动汽车及其动力电池主动温度均衡系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种电动汽车及其动力电池主动温度均衡系统。

背景技术

温度对动力电池的工作状态影响很大，例如，在低温条件下，动力电池的放电容量下降很快，特别是锂离子电池下降的更快；在高温条件下，由于动力电池工作电流大，产生的热量大，同时动力电池是一个相对封闭的环境，如果不及时将热量排出，将导致动力电池出现热失控、寿命减短以及损坏等。因此，需要对动力电池进行加热或冷却。

但是，不管是对动力电池进行加热还是冷却，由于动力电池中单体电池的密集摆放，中间区域聚集的热量必然较多，而边缘区域的热量必然较少，因而将导致动力电池的各个单体之间的温度出现不均衡，造成各单体电池性能的不均衡，从而影响动力电池性能的一致性以及动力电池荷电状态估计的准确性，进而影响对电动汽车的控制。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种电动汽车动力电池主动温度均衡系统，该系统在判断任意两个电芯之间的温度差值大于等于预设温度阈值时，通过控制水泵来改变换热液的流动方向，以实现动力电池的温度均衡。

本发明的另一个目的在于提出一种电动汽车。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种电动汽车动力电池主动温度均衡系统，包括：动力电池；温度检测器，所述温度检测器用以检测所述动力电池中每个电芯的温度；换热冷板，所述换热冷板对应所述动力电池设置以通过换热液对所述动力电池进行加热或冷却；水泵，所述水泵与所述换热冷板相连，其中，所述水泵正转时，所述换热液从所述换热冷板的第一端向第二端流动，所述水泵反转时，所述换热液从所述换热冷板的第二端向第一端流动；控制器，所述控制器分别与所述温度检测器和所述水泵相连，所述控制器用于根据所述每个电芯的温度判断任意两个电芯之间的温度差值大于等于预设温度阈值时，控制所述水泵在正转与反转之间进行切换以改变所述换热液的流动方向，实现所述动力电池的温度均衡。

根据本发明实施例的电动汽车动力电池主动温度均衡系统，换热冷板对应动力电池设置以通过换热液对动力电池进行加热或冷却，水泵与换热冷板相连，其中，当水泵正转时，换热液从换热冷板的第一端向第二端流动；当水泵反转时，换热液从换热冷板的第二端向第一端流动，控制器根据温度检测器检测的每个电芯的温度判断任意两个电芯之间的温度差值大于等于预设温度阈值时，控制水泵在正转与反转之间进行切换以改变换热液的流动方向，从而实现动力电池的温度均衡，保证动力电池性能的一致性，为准确估计动力电池荷电状态提供有利基础，进而提高对电动汽车控制的准确性和可靠性。

根据本发明的一个实施例，所述动力电池包括多个串联的电池模组，每个电池模组包括多个电芯。

根据本发明的一个实施例，上述的电动汽车动力电池主动温度均衡系统，还包括：四通换向阀，所述四通换向阀的第一端口与所述换热冷板的第二端相连，所述换热冷板的第一端与所述水泵的一端相连；加热器，所述加热器的一端与所述水泵的另一端相连，所述加热器的另一端与所述四通换向阀的第二端口相连，所述加热器用于加热所述换热液；其中，在对所述动力电池进行加热时，所述控制器控制所述四通换向阀的第一端口与第二端口连通，并控制所述加热器进行加热工作，以及在任意两个电芯之间的温度差值大于等于所述预设温度阈值时控制所述水泵切换转动方向。

根据本发明的一个实施例，上述的电动汽车动力电池主动温度均衡系统，还包括：冷却散热器，所述冷却散热器的一端与所述加热器的另一端相连，所述冷却散热器的另一端与所述四通换向阀的第三端口相连，所述冷却散热器用于冷却所述换热液；冷却风扇，所述冷却风扇对应所述冷却散热器设置；其中，在对所述动力电池进行冷却时，所述控制器控制所述四通换向阀的第一端口与第三端口连通，并控制所述加热器停止工作，以及控制所述冷却散热器与所述换热冷板通过所述换热液进行热交换，并在任意两个电芯之间的温度差值大于等于所述预设温度阈值时控制所述水泵切换转动方向。