[发明专利]一种电池箱换热器的换热量测试装置和方法

说明书

本申请涉及一种电池箱换热器的换热量测试装置和方法，包括电池模拟箱、换热器、循环机组、分析控制系统和风道系统，换热器放置在电池模拟箱的外面并与电池模拟箱的外露面直接接触或者换热器放置在电池模拟箱的内部，循环机组与换热器连接形成有换热介质的循环管路，分析控制系统分别连接电池模拟箱、换热器和循环机组，风道系统包括风道壁，电池模拟箱和换热器设置在风道壁内。通过本申请的换热量测试装置和方法，能够真实模拟换热器与电池箱的热交换关系，以为换热器的设计方案提供精确且可靠的数据支持。

技术领域

本申请涉及一种电池箱换热器的换热量测试装置和方法，适用于电池测试的技术领域。

背景技术

电池箱广泛应用于计算机设备、电气设备、新能源汽车等不同的工业领域中。电池箱在工作时会产生大量的热量，如果热量不能及时散发出去，可能会引起电池箱的爆炸，因此电池箱的换热器会经过严格精确的设计以保证电池箱的工作温度。

例如，在新能源汽车的应用中，汽车的续航里程以及在极低温、极高温环境下电池使用寿命等都还是存在问题。新能源汽车电池在充电或者车辆行驶电池放电过程中，都存在放热或者吸热过程。为了维持电池电化学反应的正常进行，需要维持电池在一定范围的温度环境中，因此新能源汽车电池的一部分电能是用来换热以通过例如维持电池箱温度来维持电池所处的环境温度。这部分电能使用过多势必会影响车辆的续航里程，因此有效提高制冷换热的换热器效率，从而减少电池箱温度维持所需的电量，是目前提高新能源汽车续航里程的有效手段之一。

在换热器设计完成后，需要对换热器的换热量进行测试以验证设计方案的可靠性，如何设计一种换热量的测试方案，使其测试结果具有高效性和可靠性，成为本行业亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请提出一种电池箱换热器的换热量测试装置和方法，在换热器的设计、制造及应用中提供换热器的技术性能参数，其具有测试结果高效且可靠的技术优势。

根据本申请的一种电池箱换热器的换热量测试装置，包括电池模拟箱、换热器、循环机组、分析控制系统和风道系统，所述换热器放置在所述电池模拟箱的外面并与所述电池模拟箱的外露面直接接触或者所述换热器放置在所述电池模拟箱的内部，所述循环机组与所述换热器连接形成有换热介质的循环管路，所述分析控制系统分别连接所述电池模拟箱、所述换热器和所述循环机组，所述风道系统包括风道壁，所述电池模拟箱和所述换热器设置在所述风道壁内。

其中，所述电池模拟箱可以包括箱壳、加热丝和风机，所述加热丝和所述风机设置在所述箱壳内；所述加热丝可以通过调压器外接电源形成加热回路，所述加热回路上设有电能表，所述电能表与所述分析控制系统连接；所述循环机组可以包括连接在换热介质循环管路上的泵、第二换热器和流量控制阀；所述循环机组内还可以设有风机，以与所述循环机组的第二换热器进行换热；所述风道系统可以包括风机、能源补给系统和风道壁。

本申请还涉及一种电池箱换热器的换热量测试方法，利用如上所述的换热量测试装置进行测试，包括以下步骤：

(1)安装好换热器，并将换热器的接口与循环机组的接口密封连接；

(2)将电池模拟箱与换热器安装固定好；

(3)开启风道系统，调整风机和能源补给系统运行参数，将风道内所需的空气流动参数调整至测试所需值；

(4)开启电池模拟箱内的电加热丝，通过调整外接调压器，逐渐将电池模拟箱内的温度及能源负荷升到测试所需值；

(5)开启循环机组，对换热器提供循环换热介质；

(6)整个测试装置持续一段时间运行后，当分析控制系统所获得各项性能参数在规定时间内的波动值符合要求时，停止装置运行，结束测试；

(7)对分析控制系统所获得数据进行分析与计算，得到换热器的性能参数。