[发明专利]一种电池热管理系统及控制方法

权利要求书

1.一种电池热管理系统，其特征在于，包括电池箱及外部循环设备；

所述电池箱包括电池箱体，所述电池箱体内设置电池模组，所述电池模组由N×M个电池单体构成，电池模组中间设置冷板，所述冷板通过开孔外套在电池单体上，并均匀布置液体通道，相邻电池单体之间填充复合相变材料，所述电池箱体设置进液口及出液口，进液口及出液口与液体通道连接；

所述外部循环设备包括电加热器、水泵、热交换器、驾驶舱蒸发器、压缩机、冷凝器、第一节流阀及第二节流阀；

所述电加热器通过管道连接进液口，按照液体流动方向，所述电加热器、冷板、热交换器及水泵通过管道连接构成第一循环回路；

按照液体流动方向：热交换器、压缩机、冷凝器及第一节流阀通过管道连接构成第二循环回路；

按照液体流动方向：压缩机、冷凝器、第二节流阀及驾驶舱蒸发器连接构成第三循环回路。

2.根据权利要求1所述的一种电池热管理系统，其特征在于，所述开孔的个数为N×M个。

3.根据权利要求1所述的一种电池热管理系统，其特征在于，所述液体通道内流通的液体介质为水、防冻液或乙二醇-水混合液。

4.根据权利要求1所述的一种电池热管理系统，其特征在于，所述复合相变材料的相变温度在38-45度之间。

5.根据权利要求1所述的一种电池热管理系统，其特征在于，所述复合相变材料由石蜡/高分子聚合物/阻燃剂/膨胀石墨复合而成。

6.根据权利要求1所述的一种电池热管理系统，其特征在于，所述液体通道的横截面为圆形或方形。

7.根据权利要求1-6任一项所述的一种电池热管理系统的控制方法，其特征在于，包括三种工况，分别为：

散热工况：电池模组充放电产生热量，被复合相变材料吸收，当温度低于相变熔点时，利用复合相变材料显热进行吸热；

当温度达到相变熔点时，则以潜热方式吸热，上述过程液体通道内的液体介质不流动；

当复合材料完全融化后，启动外部循环设备，液体介质从进液口流入，通过对流换热后变为高温液体从出液口流出，此时电加热器不工作，液体介质由水泵输送到换热器进行热交换，此时第二循环回路开始工作，当温度降低后再进入进液口完成循环；

加热工况：当电池温度较低，不能满足低温充电或持续放电的要求时，电加热器启动对液体介质进行加热，利用第一循环回路将升温后的液体介质送入进液口，此时第二循环回路不工作；

保温工况：在环境温度较低时，以显热/潜热储存在复合相变材料的热量对电池模组进行保温，此时第一循环回路及第二循环回路不工作；

第三循环回路与汽车驾驶舱空调系统连接，当驾驶舱需要进行制冷时进行工作。