[发明专利]电动汽车电池分组热管理系统

权利要求书

1.电动汽车电池分组热管理系统，包括汽车电池、电池管理系统(2)，其特征在于：将汽车电池分为若干个模块化的电池组(1) ，各个电池组(1)中各自包含独立的热管理子系统(3)；

其中，各个电池组(1)可以同时具有不同的运行状态和不同的热管理方案，由电池管理系统(2)进行统一调度；

电池管理系统(2)连接各个热管理子系统(3)，电池管理系统(2)根据各个电池组(1)的运行状态，分别设定各个电池组(1)的热管理目标温度或目标温度范围；

热管理子系统(3)中包括换热装置、电池温度传感器；热管理子系统(3)根据对应的电池组(1)的热管理目标温度或目标温度范围、结合电池温度传感器检测的当前温度、通过换热装置对电池组(1)的温度进行调节控制；

电池组(1)的运行状态至少包括以下三种：放电状态、充电状态和空闲状态；

其中，各个电池组(1)能够单独或以任意组合的模式进行放电；并且各个电池组(1)能够单独或以任意组合的模式进行充电；

进一步的，根据电池的产品特性确定电池休眠温度、根据电池的产品特性确定电池最低合理放电温度；

当电池组(1)的运行状态为空闲状态、且在一段时间内不会进入其他状态时，则通过对应的热管理子系统(3)对该电池组(1)进行冷却，并将电池组(1)的温度维持在电池休眠温度或更低，使得电池组(1)进入休眠状态、以延长电池寿命；

当电池组(1)的运行状态即将从空闲状态转为放电状态时，若电池当前温度低于电池最低合理放电温度，则通过对应的热管理子系统(3)对该电池组(1)进行加热，并将电池组(1)的温度提升到电池最低合理运行温度、以利于电池组(1)的正常工作。

2.根据权利要求1所述的电动汽车电池分组热管理系统，其特征在于：各个电池组(1)对应的换热装置可以分别连接到制冷子系统(4a)和制热子系统(4b)，当电池组(1)需要冷却时，对应的换热装置与制冷子系统(4a)连通、与制热子系统(4b)断开；当电池组(1)需要加热时，对应的换热装置与制热子系统(4b)连通、与制冷子系统(4a)断开。

3.根据权利要求1所述的电动汽车电池分组热管理系统，其特征在于：电池组(1)的壳体中包含密闭式的隔热层，隔热层用于降低环境因素对电池组内部温度的影响。

4.根据权利要求1所述的电动汽车电池分组热管理系统，其特征在于：根据电池的产品特性确定电池合理放电温度范围；当电池组(1)处于放电状态时，通过对应的热管理子系统(3)对该电池组(1)进行加热/冷却，并将电池组(1)的温度维持在电池合理放电温度范围之内、以利于电池组(1)的放电。

5.根据权利要求1所述的电动汽车电池分组热管理系统，其特征在于：根据电池的产品特性确定电池合理充电温度范围；当电池组(1)处于充电状态或充电前的准备期时，通过对应的热管理子系统(3)对该电池组(1)进行加热/冷却，并将电池组(1)的温度维持在电池合理充电温度范围之内、以利于电池组(1)的充电。

6.根据权利要求1所述的电动汽车电池分组热管理系统，其特征在于：当不同的电池组(1)在同一时间段的热管理目标不同时，即一部分需要加热的同时另一部分需要冷却；此时，采用热回收的运行模式，具体包括以下两种结构：

第一，将管理目标不同的两类电池组分开、分为加热组(1a)和冷却组(1b) ，将加热组(1a)中的换热装置与冷却组(1b)中的换热装置连接成循环回路，通过换热介质的循环实现对加热组(1a)进行加热的同时对冷却组(1b)进行冷却；

第二，将管理目标不同的两类电池组分开、分为加热组(1a)和冷却组(1b)、并设置热泵机组(4c)，将加热组(1a)中的换热装置的循环回路与热泵机组(4c)的冷凝器(4d)相连接进行热交换；将冷却组(1b)中的换热装置的循环回路与热泵机组(4c)的蒸发器(4e)相连接进行热交换，在热泵机组(4c)的作用下，对加热组(1a)进行加热的同时对冷却组(1b)进行冷却。