[实用新型]一种大温差环境下动力电池热管理装置

说明书

本实用新型公开了一种大温差环境下动力电池热管理装置，包括：辅助电池、电加热膜加热装置、石蜡储能装置、热管散热结构、处理器模块，所述电加热膜加热装置和热管散热结构均匀嵌入设置在动力电池组之间，所述石蜡储能装置紧贴地设置在所述动力电池组外围并与动力电池组实现热量传导，所述辅助电池用于电加热膜加热装置和控制模块的供电，所述处理器模块通过检测动力电池的温度控制所述电加热膜加热装置的开启和关闭。本实用新型能够使汽车动力电池的温度在极高和极低的外部环境温度下始终处于正常工作温度范围，保证电池的寿命和使用性能，具有适应性广，结构简单等优点。

技术领域

本实用新型涉及电池热管理技术领域，特别是涉及在一种大温差环境下动力电池热管理装置。

背景技术

随着能源危机和环境污染越来越严重，电动汽车作为一种目前解决汽车尾气污染问题行之有效的措施越来越受到人们的重视。然而，动力电池在大功率充放电时会产生大量的热；此外，电池对温度十分敏感，过高过低的温度都会影响电池的寿命和使用性能，甚至在极端情况下会出现起火爆炸等严重事故。

在一些地区昼夜温差极大，一年四季温差也很大，而汽车动力电池对温度十分敏感，这就限制了电动汽车在这类地区的推广使用。目前很多电池热管理系统和方法大多着眼于电池高温的控制，很少有一种既能够控制电池体温度防止其过高，又能给电池加热，使其温度不至于过低的动力电池热管理系统。

实用新型内容

本实用新型是为了解决目前动力电池在温差很大环境下热管理问题而提出的一种大温差环境下动力电池热管理装置。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种大温差环境下动力电池热管理装置，包括：辅助电池、电加热膜加热装置、石蜡储能装置、热管散热结构、处理器模块，所述电加热膜加热装置和热管散热结构均匀嵌入设置在动力电池组之间，所述石蜡储能装置紧贴地设置在所述动力电池组外围并与动力电池组实现热量传导，所述辅助电池用于电加热膜加热装置和控制模块的供电，所述处理器模块通过检测动力电池组的温度控制所述电加热膜加热装置的开启和关闭。

优选地，上述辅助电池组其主要特征是低温性能好，最低工作温度达-50℃，在-40℃环境下能正常工作且放电容量保持在80%以上。

优选地，所述电加热膜加热装置的电热膜为纯电阻电路，故其转换效率高，除小部分损失（2%），绝大部分（98%）被转化成热能，可最大程度使用辅助电池的能量。

优选地，所述石蜡储能装置包括设置有密封内腔的导热金属外壳，所述的导热金属外壳的密封内腔填充有石蜡储能材料和泡沫铜网，从而既能保持石蜡熔化后的形状、不产生泄露，又能提高热导率。

优选地，所述的热管散热结构包括若干工作温度范围为0℃-75℃的热管，所述热管的热端嵌在两个动力电池组之间，冷端接到电池组外。

优选地，所述热管的冷端设置有散热翅片。

优选地，所述热管冷端还设置有辅助散热风扇，所述辅助散热风扇由辅助电池供电，并与处理器模块电路连接。

优选地，所述的处理器模块包括温度采集模块、控制模块，所述的温度采集模块用于实时检测动力电池组的当前温度，所述控制模块用于根据所述动力电池组的当前温度控制电加热膜加热装置和所述辅助散热风扇的开启和关闭。

优选地，所述的温度采集模块包括热电偶温度传感器和信号处理模块，所述热电偶温度传感器的温度探头紧贴在所述各个动力电池组表面以及电池组外壳上，用于检测动力电池组的内外温度；所述信号处理模块用于将热电偶温度传感器的电信号转换后输送至控制模块。

优选地，所述的动力电池组、辅助电池、电加热膜加热装置、石蜡储能装置、热管散热结构、处理器模块集成整合后设置于汽车底盘上。