[发明专利]常流式锂离子动力电池往复流动冷却系统及控制方法有效
申请号: | 202110450558.X | 申请日: | 2021-04-25 |
公开(公告)号: | CN113224419B | 公开(公告)日: | 2022-12-13 |
发明(设计)人: | 余宾宴;马建;赵轩;许彬;张凯;冯镇;刘钦;王露 | 申请(专利权)人: | 长安大学 |
主分类号: | H01M10/6567 | 分类号: | H01M10/6567;H01M10/6568;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/617;H01M10/63;H01M10/48;H01M10/0525 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 房鑫 |
地址: | 710000 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 常流式 锂离子 动力电池 往复 流动 冷却系统 控制 方法 | ||
1.一种常流式锂离子动力电池往复流动冷却系统,其特征在于,包括滑阀(2)以及冷却器(5),滑阀(2)包括具有内腔的本体(21)以及设置在本体(21)内腔当中的阀体(22);
所述的本体(21)上开设有五个与内腔相通的工质接口;其中,第一工质接口(211)、第二工质接口(212)以及第三工质接口(213)开设在本体(21)的侧壁,且第三工质接口(213)位于第一工质接口(211)与第二工质接口(212)之间;第四工质接口(214)与第五工质接口(215)开设在本体(21)的两端;阀体(22)包括两个堵头,所述的第一工质接口(211)与第二工质接口(212)上设置有分隔板(23),分隔板(23)用于将工质接口分隔为末端连通的两部分,两个堵头分别布置在第一工质接口(211)与第二工质接口(212)的内侧,堵头的外径与本体(21)内腔的内径相等,堵头的宽度小于对应工质接口的总宽度;
所述的堵头沿本体(21)内腔的径向移动时能够分别将第一工质接口(211)与第二工质接口(212)的两部分进行封堵;所述的第一工质接口(211)与第二工质接口(212)连接电池组(1)的两端,第三工质接口(213)连接冷却器(5)的冷却工质出口,冷却器(5)的冷却工质入口与第四工质接口(214)以及第五工质接口(215)连通;
所述的滑阀(2)与控制系统连接,控制系统根据电池温度控制滑阀(2)进行移动;
所述阀体(22)的两个堵头之间通过连杆进行连接;
所述的两个堵头处于第一工质接口(211)与第二工质接口(212)的中间位置时,冷却器(5)的冷却工质不进入电池组(1),两个堵头移动至第一工质接口(211)及第二工质接口(212)的一侧时,冷却工质在电池组(1)由一侧向另一侧流动,往复移动则实现冷却工质的换向流动。
2.根据权利要求1所述的常流式锂离子动力电池往复流动冷却系统,其特征在于:所述冷却器(5)的冷却工质入口通过工质流道(3)连接循环泵(4)的出口,循环泵(4)的入口通过工质流道(3)分别与第四工质接口(214)以及第五工质接口(215)连通。
3.一种根据权利要求1所述常流式锂离子动力电池往复流动冷却系统的控制方法,其特征在于,存在以下三个工作状态进行控制,包括以下步骤:
第一工作状态:
滑阀(2)处于中间位置,两个堵头未将第一工质接口(211)与第二工质接口(212)完全封堵,由于电池组(1)内部的流动阻力,冷却工质不进入电池组(1)进行冷却;
第二工作状态:
滑阀(2)向第一工质接口(211)移动,冷却工质从第一工质接口(211)未被封堵的部分进入电池组(1)的一端,从电池组(1)的另一端流出,由第二工质接口(212)未被封堵的部分进入冷却器(5),实现对电池组(1)的冷却;
第三工作状态:
滑阀(2)向第二工质接口(212)移动,冷却工质从第二工质接口(212)未被封堵的部分进入电池组(1)的一端,从电池组(1)的另一端流出,再由第一工质接口(211)未被封堵的部分进入冷却器(5),实现对电池组(1)的冷却。
4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于:冷却器(5)的冷却工质流速通过循环泵(4)进行控制,通过调节冷却工质流速来调节对电池组(1)的冷却速度。
5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于:通过温度传感器对电池组(1)的温度进行采集,采集信号发送至控制系统,由控制系统自动控制滑阀(2)的移动方向及频率,降低电池组(1)的平均温度及两端温差,并且自动控制循环泵(4)调节冷却速度。
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