[发明专利]一种车载电池组温度调节系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种车载电池组温度调节系统，设置风能发电机、半导体制冷器和DC/DC转换器，风能发电机的输出电路与车载充电机连接；车载充电机与DC/DC转换器连接；DC/DC转换器与半导体制冷器连接；半导体制冷器与动力电池系统连接并对动力电池系统进行温度调节。本发明还公开了该温度调节系统的控制方法。采用上述技术方案，利用车载风能发电和热电制冷相结合的方式，解决动力电池系统在高温和低温环境下不能正常使用的问题，从而使动力电池系统处于最佳的工作环境中，提升动力电池组及整车在极限工况下使用寿命和安全性。

技术领域

本发明属于新能源汽车动力电池的技术领域，涉及改进汽车动力电池组总成高低温性能技术。更具体地说，本发明涉及一种车载电池组温度调节系统。本发明还涉及该系统的控制方法。

背景技术

在的新能源电动汽车使用过程中，动力电池组总成作为唯一的动力输出来源，其能否正常工作严重影响了车辆的正常使用。其中，高温和低温环境成为制约动力电池组总成能否正常工作的两大重要因素。

在现有技术中，新能源汽车动力电池组系统的自然风冷存在高温状况下降温慢、低温需加配加热膜或PTC进行低温加热，使用效果不理想。且采用液冷技术存在包内温差加大、循环液体存在泄漏风险，存在安全隐患。

发明内容

本发明提供一种车载电池组温度调节系统，其目的是解决动力电池总成在高低温极端环境下难以正常工作的问题。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

本发明的车载电池组温度调节系统，应用于电动汽车，所述的电动汽车包括车载充电机、车载低压电源和动力电池系统；所述的车载电池组温度调节系统设置风能发电机、半导体制冷器和DC/DC转换器，所述的风能发电机的输出电路与车载充电机连接；所述的车载充电机与DC/DC转换器连接；所述的DC/DC转换器与半导体制冷器连接；所述的半导体制冷器与动力电池系统连接并对动力电池系统进行温度调节。

所述的DC/DC转换器还与车载低压电源连接；所述的车载低压电源与半导体制冷器连接。

所述的半导体制冷器固定在动力电池系统的箱体表面上，两者连接表面之间夹杂导热材料，使得在半导体制冷器工作过程中产生的制冷量传递到动力电池系统的箱体内，对动力电池系统进行降温。

所述的动力电池系统的箱体内部布置吸水性较好的SiO₂高分子材料，防止内部聚集水滴。

所述的车载低压电源为12V的低压蓄电池。

为了实现与上述技术方案相同的发明目的，本发明还提供以上所述的车载电池组温度调节系统的控制方法，其技术方案是：

1、车辆在行车过程中产生的风压驱动风能发电机内部的小型发电机进行工作，将产生的电能通过车载充电机对半导体制冷器进行供电，或将电能储存在车载低压电源中；

2、当动力电池系统检测自身温度达到阈值设定开启值时，开启半导体制冷器，对动力电池系统进行降温，使动力电池系统进行正常功率输出；

3、在停车充电过程中，车载充电机通过从充电桩传输的12V低压电源直接供于半导体制冷器，满足充电过程中对动力电池系统进行降温。

当插入充电枪时，由动力电池管理系统BMS检测到充电确认信号正常，并由车载充电机完成自检、发送就绪信号、输出12V低压电后，动力电池系统控制充电继电器吸合并发送充电请求；

在动力电池管理系统BMS的温度传感器检测到动力电池系统内温度达到阈值临界点温度T时，由动力电池管理系统BMS发送半导体制冷系统TEC开启请求信号至整车控制器VCU和车载充电机OBC；

车载充电机OBC检测输出继电器两端电压＜14V时，开始对半导体制冷器TEC进行供电；