[实用新型]一种节能型水路可逆电池热管理系统

说明书

本实用新型涉及一种节能型水路可逆电池热管理系统，其包括通过管路相连接的压缩机降温装置、低温散热装置以及加热装置；压缩机降温装置包括通过管路依次循环连接的电动压缩机总成、冷凝器芯体总成、干燥过滤器、膨胀阀组件和板式换热器；低温散热装置包括电子四通水阀、电子水泵、电子三通阀、低温散热器以及板式换热器，本实用新型依据电池包的温差来控制电子四通水阀的启动和关闭，调整电池包的进出水方向，从而降低电池包温差；本实用新型安装工艺简便，能量损失小，灵活机动，安装可靠性高,结构紧凑。

技术领域

本实用新型涉及一种节能型水路可逆电池热管理系统。

背景技术

电池包是电动汽车的主要储能部件，由锂电池组成，其工作性能直接决定电动汽车的运行性能及市场应用前景。由于车辆上装载电池的空间有限，正常运行所需的电池数目也较大，电池会以不同倍率放电，并以不同生热速率产生大量热量，再加上时间累积以及空间影响将会聚集大量热量，从而导致电池运行环境温度情况复杂多变。

电池包内温度上升严重影响电池的电化学系统的运行、循环寿命、充电可接受性、电池包功率和能量、安全性和可靠性等。如果电动汽车电池包不能及时散热，将导致电池系统的温度过高以及单体温差过大，其结果将降低电池充放电循环效率，影响电池的功率和能量发挥，严重时还将导致热失控，影响系统安全性与可靠性。

目前应用最广泛的电池热管系统是液冷式散热系统，液冷式散热系统通过液态流体的循环流动把电池包内产生的热量带走达到散热效果的一种散热系统。

对于应用于单个电池包的车辆，液冷式电池散热系统进水口和出水口电池模块存在温度不均衡；对于应用于多个电池包的车辆，特别是在商用车上，基本上电池包的数量都大于4个，多个电池包采用液冷式电池散热系统，在水路进水口的第一个电池包和最后一个电池包的存在温度不均衡。电池包中各单元之间的温度不均衡，这将造成各电池模块、单体性能的不均衡，最终影响电池性能的一致性及电池荷电状态（SOC）估计的准确性，影响到电动汽车的系统控制。

对于在低温环境下，电池需要冷却时，电池热管理系统采用压缩机制冷，压缩机容易频繁启动不节能。因此如何通过电池热管理系统降低电池温度不均衡，并且在低温环境下提升系统性能以及降低能耗是目前动力电池热管理技术亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种有效降低电池温度不均衡，并在低温环境下提升系统性能以及降低能耗的节能型水路可逆电池热管理系统。

本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型包括通过管路相连接的压缩机降温装置、低温散热装置以及加热装置。

本实用新型所述压缩机降温装置包括通过管路依次循环连接的电动压缩机总成、冷凝器芯体总成、干燥过滤器、膨胀阀组件和板式换热器；在所述冷凝器芯体总成附近设置冷凝风机；所述低温散热装置包括电子四通水阀、通过管路与电子四通水阀C口连接的电子水泵、通过管路与电子水泵另一端连接的电子三通阀右口、通过管路与电子三通阀左口连接的低温散热器以及通过管路与低温散热器另一端连接的板式换热器，所述板式换热器另一端通过管路与电子三通阀的下口连接；电子四通水阀的D口和B口分别通过管路与电池包的两端连接；电子四通水阀的A口通过管路与加热装置一端连接，加热装置的另一端通过管路与板式换热器和低温散热器之间的管路连接。

本实用新型所述加热装置为PTC水加热器。

本实用新型在电子四通水阀的D口与电池包一端之间通过管路安装膨胀阀水箱。