[发明专利]用于牵引电池的双向可切换冷却流

说明书

本公开提供“用于牵引电池的双向可切换冷却流”。根据本公开的示例性方面的设备和方法尤其包括：电池组，所述电池组具有冷却剂入口和冷却剂出口；冷却剂源，所述冷却剂源冷却所述电池组；以及比例阀，所述比例阀与所述冷却剂入口和所述冷却剂出口连通，并且与所述冷却剂源连通。电池控制模块控制所述比例阀，使得流动方向可基于所述冷却剂入口和所述冷却剂出口处的温度而在所述冷却剂入口和所述冷却剂出口处切换，以提供通过所述电池组的双向冷却流。所述电池控制模块响应于预定状况而经由所述比例阀将所述冷却剂出口直接连接到所述冷却剂入口以绕过所述冷却剂源。

技术领域

本公开总体上涉及一种包括双向可切换冷却流的牵引电池冷却系统。

背景技术

电动化车辆不同于常规的机动车辆，因为电动化车辆使用由牵引电池供电的一个或多个电机来选择性地驱动。作为内燃发动机的替代或补充，电机可以驱动电动化车辆。示例性电动化车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、自主车辆(AV)、燃料电池车辆(FCV)和电池电动车辆(BEV)。牵引电池是相对高压电池，其选择性地为电动化车辆的电机和其他电气负载供电。牵引电池可以包括电池阵列，每个电池阵列都包括多个互连的电池单元。冷却系统用于控制牵引电池的温度。

发明内容

一种根据本公开的示例性方面的设备尤其包括：电池组，所述电池组具有冷却剂入口和冷却剂出口；冷却剂源，所述冷却剂源冷却所述电池组；以及比例阀，所述比例阀与所述冷却剂入口和所述冷却剂出口连通，并且与所述冷却剂源连通。电池控制模块控制所述比例阀，使得流动方向可基于所述冷却剂入口和所述冷却剂出口处的温度而在所述冷却剂入口和所述冷却剂出口处切换，以提供通过所述电池组的双向冷却流。所述电池控制模块响应于预定状况而经由所述比例阀将所述冷却剂出口直接连接到所述冷却剂入口以绕过所述冷却剂源。

在前述设备的另一非限制性实施例中，所述预定状况包括冷起动状况，其中所述比例阀将所述冷却剂出口直接连接到所述冷却剂入口以将所述电池组的温度升高到期望温度。

在前述设备中的任一者的另一非限制性实施例中，所述冷却剂源包括连接到散热器的冷却环路。

在前述设备中的任一者的另一非限制性实施例中，第一温度传感器测量所述冷却剂入口处的温度，而第二温度传感器测量所述冷却剂出口处的温度。

在前述设备中的任一者的另一非限制性实施例中，泵具有：泵入口，所述泵入口经由所述比例阀流体地连接到所述冷却剂出口；以及泵出口，所述泵出口流体地连接到所述冷却剂入口，并且其中所述泵在所述预定状况期间被激活。

在前述设备中的任一者的另一非限制性实施例中，当所述冷却剂出口处的所述温度低于预定温度时，冷却剂沿第一方向从所述冷却剂入口流动到所述冷却剂出口，并且其中当所述冷却剂出口处的所述温度高于所述预定温度时，冷却剂沿与所述第一方向相反的第二方向从所述冷却剂出口流动到所述冷却剂入口。

在前述设备中的任一者的另一非限制性实施例中，所述比例阀包括多个端口，所述多个端口至少包括：第一端口，所述第一端口与所述冷却剂源的出口流体连通；第二端口，所述第二端口与所述冷却剂源的所述出口流体连通；第三端口，所述第三端口与所述冷却剂入口流体连通；第四端口，所述第四端口与所述冷却剂出口流体连通；第五端口，所述第五端口与所述冷却剂源的入口流体连通；以及第六端口，所述第六端口与所述冷却剂入口流体连通，并且其中当冷却剂沿所述第一方向流动时，所述比例阀将所述第一端口连接到所述第六端口以将冷却剂从所述冷却剂源引导到所述冷却剂入口中，将所述第四端口连接到所述第五端口以使所述冷却剂从所述冷却剂出口返回到所述冷却剂源的所述入口，并且阻塞所述第二端口和所述第三端口，并且当冷却剂沿所述第二方向流动时，所述比例阀将所述第二端口连接到所述第四端口以将冷却剂从所述冷却剂源引导到所述冷却剂出口中，将所述第三端口连接到所述第五端口以使所述冷却剂从所述冷却剂入口返回到所述冷却剂源的所述入口，并且阻塞所述第一端口和所述第六端口。