[发明专利]电动汽车电池分组热管理系统

说明书

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)；通过分组管理和分组运行，改变汽车电池的运行模式，降低电池热管理的难度和能耗、延长电池寿命。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车电池分组热管理系统，通过分组管理和分组运行，改变汽车电池的运行模式，降低电池热管理的难度和能耗、延长电池寿命，属于电动汽车电池及电池热管理系统设计的技术领域。

背景技术

目前，动力电池已成为制约电动汽车的发展瓶颈，尤其是在乘用车领域。与传统汽车不同，纯电动汽车在使用过程中受到多方面因素的制约，主要问题包括：

1、电池热管理系统：由于电池只有在适当的温度条件下才能安全、高效的运行，当处于炎热或严寒的极端气候条件之中，用于给电池组冷却或加热所消耗的能量很大，且相应的产生冷/热量的装置的功率也需要很大，给车辆的设计制造造成了很大的麻烦；

2、电池寿命：由于电池对使用环境的要求较高，而车辆使用环境比较复杂，因此使用过程很容易造成电池寿命缩短；远远低于电池的日历寿命，甚至电池实际寿命低于汽车的正常使用年限。

参考资料：

1、中国专利：申请号2016109851910，电动汽车电池包温度的智能控制系统和方法。

发明内容

针对现有的技术的问题，发明人认为改变现有电动汽车的用电模式和热管理模式，是彻底解决问题的关键。

具体的，本发明的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，其特征在于：将汽车电池分为若干个模块化的电池组，各个电池组中各自包含独立的热管理子系统；

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

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

热管理子系统中包括换热装置、电池温度传感器；热管理子系统根据对应的电池组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的温度进行调节控制；

电池组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，各个电池组能够单独或以任意组合的模式进行放电；并且各个电池组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对该电池组进行冷却，并将电池组的温度维持在电池休眠温度或更低，使得电池组进入休眠状态、以延长电池寿命；

当电池组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对该电池组进行加热，并将电池组的温度提升到电池最低合理运行温度、以利于电池组的正常工作；

需要指出的是，对于日均行驶里程较短的乘用车而言，当对电池进行分组使用后，每天只需要使用一部分电池组即可满足应用需求，即只有一部分的电池组处于放电状态，而其他大部分的电池组则长期处于空闲状态。因此，可以通过热管理子系统降低对应电池组的内部温度，使其进入休眠状态，以延长电池的寿命。此时，电池组的内部温度与外部环境温度的差异通常会增大。