[发明专利]电池温度管理系统

说明书

本发明涉及电动或混合动力车辆领域，本发明提出的电池温度管理系统，用于调节车辆中的电池组温度，包括：电池组箱体及其与第一水泵和热交换元件构成的第一循环；还包括冷却模组及其与热交换元件构成的第二循环；还包括加热膜组及其与第二水泵和热交换元件构成的第三循环，第一循环与第二循环之间、第一循环与第三循环之间均能够通过热交换元件进行热量交换。当电池组温度过低时，通过第一循环与第三循环间热量交换，提升电池组的工作温度，当电池组温度过高时，通过第一循环与第二循环间热量交换，降低电池组的工作温度，从而使电池组始终工作在适宜的温度范围内，提高了电池组的使用寿命。

技术领域

本发明涉及电动或混合动力车辆领域，尤其涉及一种用于电动或混合动力车辆的电池组的电池温度管理系统。

背景技术

近年来，采用电动机作为驱动源的电动车辆以及采用电动机及其他驱动源组合的混合动力车辆越来越多地被投入实际应用。在这些车辆中，一般装载有向电动机供应能量的电池，例如：可重复充电并放电的二次电池(包括锂离子电池、镍镉电池、镍氢电池等)。二次电池一般以电池组的形式存储于电池箱体内并搭载于车辆中。在这样的电池组中，通常因为电池内部发生的化学反应而引起电池组周边温度的升高。如果电池组长期处于高温状态，电池的蓄电能力将明显降低，电池的寿命液晶大幅缩短，这对车辆动力性和续航里程等都会带来非常不利的影响。同样，当电池处于较低温环境下时，电池充放电效率都会受到影响，严重时可能导致车辆无法正常行驶。

现有技术中，如图1所示，针对水冷式电池组，通常采用自然水冷冷却方式对电池进行降温，如图1所示，内部装设有电池的电池组箱体16具有进水口161和出水口162，进水口161通过冷却管15依次与电子水泵14、散热器12和出水口162相连，从而构成循环管路，电子水泵14带动循环水在循环管路中循环，通过散热器12将电池组箱体16内部产生的热量散发到空气中，从而对电池组进行降温。

由于电池对温度的要求比较苛刻，电池允许的温度范围大致为5℃至35℃，采用自然水冷冷却方式对电池进行降温时，当环境温度过高时，此种方式便无法将电池温度降到适宜温度范围内，电池的高温会加速内部化学反应，损坏电池极板，容易导致过充电现象，严重影响电池的额使用寿命；当环境温度过低时，由于此种方式没有加热功能，无法将电池的温度提升到适宜的工作温度范围内，处于低温的电池反应电阻大大增加，放电容量快速衰减，充电期间内压上升加快，对电池安全产生隐患。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出了一种电池温度管理系统。

本发明提出的电池温度管理系统，用于调节车辆中的电池组温度，包括：具有进水口和出水口的电池组箱体；热交换元件，所述热交换元件、所述电池组箱体和第一水泵依次通过管体相连，在所述第一水泵的作用下，自然水在所述电池组箱体和所述热交换元件之间能够进行第一循环；用于降低电池组温度的冷却模组，所述冷却模组与所述热交换元件通过管体相连，在所述冷却模组的作用下，冷媒在所述冷却模组和所述热交换元件之间能够进行第二循环；用于提升电池组温度的加热模组，所述加热模组、所述热交换元件和第二水泵依次通过管体相连，在所述第二水泵的作用下，来自所述加热模组的热水在所述加热模组和所述热交换元件之间能够进行第三循环；所述第一循环与所述第二循环之间、所述第一循环与所述第三循环之间均能够通过所述热交换元件进行热量交换。

这样的电池温度管理系统，只需要提供具有进水口和出水口的电池组箱体即可实施，能够得以广泛的应用。该系统不仅具有冷却模组同时具有加热模组，当环境温度过低时，加热膜组可以将热量传递给电池组箱体，从而将电池组的温度提升至适宜的工作温度范围内；当环境温度过高时，冷却模组可以对电池组箱体进行降温，从而使电池组的温度降到适宜的工作温度范围内。所以，本发明的电池温度管理系统能够使得电池组的温度不会受到环境温度的影响，始终处于适宜的工作温度范围内，从而提高了电池组的使用寿命。另外，本发明使用自然水进行热量传递，相比较现有技术中的空气导热，效率更高，热传递更迅速，能够使得电池组温度很快达到适宜的工作温度范围。