[实用新型]电池组温度主动均衡系统

说明书

为降低电池组内温度差异引起的内耗和效能衰减，本实用新型提供一种电池组温度主动均衡系统，由电池组(1)、第二三通阀(S2)、第一控制阀(V1)、散热器(3)、第一三通阀(S1)、循环液泵(5)，顺序通过管道连接构成系统主要液流循环回路，在电池组冷却过程中，通过实时判定电池组内各传感器的平均温度和最大温度差异，开启与关闭各冷却回路并调控风扇和水泵的转速，实现电池组入口冷却液流温度的步进式缓升与缓降，降低入口冷却液与高温电池组间大温差换热带来的剧烈温度波动，提高其内部单体电池间温度一致性、工作效能和热安全性。

技术领域

本发明属于电动汽车、动力电池热管理领域，特别涉及动力电池组温度均衡。

背景技术

动力电池是电动汽车的关键部件，直接影响到电动汽车的性能和续航里程。而电池电化学反应受温度影响极其敏感，严苛多变的行驶工况和高温环境会造成电池温度过高，极大影响电池容量、使用寿命和安全性。液体介质比空气介质具备更强的换热能力，更加有利于实现冷暖双向热控和构建整车集成热管理。对于大容量高功率动力电池组，液体热管理技术已经成为重要的研究与应用方向。

同时，在电池冷却过程中，当电池初始温度与冷却液流温差较大时电池组温度剧烈波动造成各单体电池温度差异迅速扩大，甚至出现冷冲击和微损伤，从而引起内阻、电压、SOC等参量差异急剧增大，直接导致电池组效能、寿命的迅速衰减，加大电池包内耗和热失控几率，严苛工况以及高循环工作次数下甚至出现漏液、燃爆等安全性问题。

因此，对动力电池组进行及时、有效的主动温度均衡控制就显得尤其重要。为此，本发明提供一种动力电池组冷却温度均衡系统，保障电池组入口冷却液流温度的步进式梯级缓升与缓降，降低电池组内剧烈温度波动，以及由此导致的单体电池间温度一致性恶化和工作效能衰减，降低热失控风险。

发明内容

本发明提供一种动力电池组冷却及主动温度均衡系统，在电池组冷却过程中，通过实时判定电池组内各传感器的平均温度和最大温度差异，开启与关闭各冷却回路并调控风扇和水泵的转速，实现电池组入口冷却液流温度的步进式缓升与缓降，降低入口冷却液与高温电池组间大温差换热带来的剧烈温度波动，提高其内部单体电池间温度一致性、工作效能和热安全性。

附图说明

图1电池组液流冷却系统示意图。

图1中各部件的编号和对应名称如下：

1电池组、2控制器、3散热器、4散热器风扇、5循环液泵、V1第一控制阀、V2第二控制阀、T1第一温度传感器、T2第二温度传感器、T3第三温度传感器、T4第四温度传感器、S1第一三通阀、S2第二三通阀。

图2电池组冷却温度均衡控制流程

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明：

如附图1所示，该电池组液流冷却系统包括电池组1、控制器2、散热器3、散热器风扇4、循环液泵 5、第一控制阀V1、第二控制阀V2、第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第三温度传感器T3、第四温度传感器T4、第一三通阀S1、第二三通阀S2、其特征在于，所述控制器2通过第一、第二、第三、第四温度传感器(T1，T2，T3，T4)接收温度信号来进行第一控制阀V1、第二控制阀V2、循环液泵5、和散热器风扇4的调控；所述循环液泵5控制系统中循环液的流动；所述散热器风扇4将环境空气引入散热器3 与冷却液流换热；所述第一控制阀V1控制循环液流进入电池散热器3的开启与关闭；所述第二控制阀V2 控制系统另一冷却液流程的开启与关闭；所述第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、第三温度传感器 T3、第四温度传感器T4分别测量电池包内不同位置电池温度。

结合附图1-2阐述本发明工作原理如下：