[发明专利]一种纯电动汽车动力电池空气热管理系统及其工作方法

说明书

本发明涉及一种纯电动汽车动力电池空气热管理系统及其工作方法，包括连接动力电池组箱的空气分配管路、温度传感器及电池管理系统一体机；空气分配管路一端依次连接加热器、空气泵、储气罐、二位三通电磁换向阀E、冷却器、二位三通电磁换向阀F和二位二通电磁换向阀，二位三通电磁换向阀E还通过管路连接二位三通电磁换向阀F；空气分配管路另一端依次连接二位三通电磁换向阀A和二位二通电磁换向阀。本发明动力电池空气热管理系统，具有多种温度调节模式，可针对不同的电池工况进行相应地模式选择，实现对动力电池的合理化、精细化管理，并能根据电池箱内的温度变化实现多种模式的自动切换和控制，具有调节精准、转换快速等优势。

技术领域

本发明涉及一种纯电动汽车动力电池空气热管理系统及其工作方法，属于电动汽车技术领域。

背景技术

随着经济的快速发展，全球性能源短缺以及环境污染等问题日益严重，发展纯电动汽车成为目前解决这一问题的有效途径。而动力电池作为制约电动汽车发展的核心部件，一直是众多研发、生产单位争相投入的热点。其中动力电池的热管理成为关键技术之一。

现在工程应用的电池热管理方法主要有空气冷却、液体冷却。液体冷却系统结构复杂，质量大，易短路，冷却介质容易泄露，所以使用较少。以空气为介质对动力电池进行热管理，就是让空气横掠电池组，以带走或带来热量，达到散热或加热的目的。风冷式散热系统以其结构简单，质量较小，冷却介质泄露不会污染环境，产生有害气体时能有效通风，成本较低等优点成为电动汽车动力电池散热的首选方案。

现在使用的空气冷却方案大多比较简单，有些把电池暴露于空气中自然冷却，无法满足动力电池热管理的需求。部分动力电池的冷却方案采用不变的强制冷却，不能根据电池的温度变化进行相应的冷却，增加了电池电量的额外消耗，节能效果差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种纯电动汽车动力电池空气热管理系统。

本发明还提供上述纯电动汽车动力电池空气热管理系统的工作方法。

本发明的技术方案如下：

一种纯电动汽车动力电池空气热管理系统，其特征在于，包括连接动力电池组箱的空气分配管路、温度传感器和电池管理系统一体机；

空气分配管路一端依次连接加热器、空气泵、储气罐、二位三通电磁换向阀E、冷却器、二位三通电磁换向阀F和二位二通电磁换向阀，其中二位三通电磁换向阀E还通过管路连接二位三通电磁换向阀F；空气分配管路另一端依次连接二位三通电磁换向阀A和二位二通电磁换向阀；

温度传感器设置在动力电池组箱内并与电池管理系统一体机电连接，电池管理系统一体机还分别与二位三通电磁换向阀A、加热器、空气泵、二位三通电磁换向阀E、冷却器、二位三通电磁换向阀F及二位二通电磁换向阀电连接。

优选的，所述二位二通电磁换向阀还连接空气过滤器A。

优选的，所述二位三通电磁换向阀E还连接空气过滤器B。

优选的，所述空气热管理系统还包括二位三通电磁换向阀C、二位三通电磁换向阀D和二位三通电磁换向阀B；空气分配管路一端通过连接二位三通电磁换向阀C、二位三通电磁换向阀D后再连接加热器，空气分配管路另一端通过连接二位三通电磁换向阀B后再连接二位三通电磁换向阀A，所述二位三通电磁换向阀C还通过管路连接二位三通电磁换向阀A，二位三通电磁换向阀D还通过管路连接二位三通电磁换向阀B；二位三通电磁换向阀C、二位三通电磁换向阀D和二位三通电磁换向阀B还分别与电池管理系统一体机电连接。

优选的，所述动力电池组箱的上下两侧各设置有三个接口，空气分配管路通过接口与动力电池组箱连通。此设计的优势在于，空气分配管路是将空气通过三个分散布置的入口输入到动力电池组箱内，然后通过三个分散布置的出口将经过热传导的空气输出，防止散(加)热集中，有利于分散散(加)热及均衡散(加)热，还可以降低动力电池组箱体的设计加工成本。