[发明专利]一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统及控制方法

说明书

本公开属于动力电池热管理技术领域，提供了一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统及控制方法，包括引射循环装置、储能装置、加热散热装置和控制装置；其中，所述引射循环装置包括依次连通的耦合引射器、气相室、加热循环单向阀和双向循环泵，所述加热循环单相阀上并联有散热循环单向阀，所述加热循环单相阀与所述散热循环单向阀的导通方向相反，所述气相室的外壁上设置有气体温度传感器和气体压力传感器；所述储能装置的外壁上设置有储能温度传感器；所述加热散热装置通过所述储能装置与所述双向循环泵相连通；所述控制装置分别与所述加热循环单向阀、散热循环单向阀、双向循环泵、气体温度传感器、气体压力传感器和储能温度传感器电连接。

技术领域

本公开属于动力电池热管理技术领域，具体涉及一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统及控制方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

电池热管理是影响电池汽车电池寿命、容量、续航里程及安全性的重要因素。为了使电池工作的合理的温度范围内，电池热管理系统包括电池的散热、加热及保温。现有电池热管理系统冷却方式采用风冷、水冷、直冷等存在冷却均匀差的问题，采用相变材料加热管的冷却方式则存在相变材料导热性差，不能满足电池高散热工况的需求；特别是电动车在寒区运行时，为了使电池工作在合适的温度范围内，电池加热消耗大量的电能；停放一段时间后电池由于温度过低，导致容量降低显著，影响了电动车的正常实用。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提出了一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统及控制方法，在新能源汽车动力电池中利用了多模式耦合的电池散热及加热、保温管理系统及控制策略，解决了现有的动力电池热管理系统冷却均匀性差、热管理系统能耗高、寒区运行电池温度过低性能下降的问题。

根据一些实施例，本公开的第一方案提供了一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统，采用如下技术方案：

一种基于多模式耦合的动力电池热管理系统，包括引射循环装置、储能装置、加热散热装置和控制装置；

其中，所述引射循环装置包括依次连通的耦合引射器、气相室、加热循环单向阀和双向循环泵，所述加热循环单相阀上并联有散热循环单向阀，所述加热循环单相阀与所述散热循环单向阀的导通方向相反，所述气相室的外壁上设置有气体温度传感器和气体压力传感器；

所述储能装置的外壁上设置有储能温度传感器；

所述加热散热装置通过所述储能装置与所述双向循环泵相连通；

所述控制装置分别与所述加热循环单向阀、散热循环单向阀、双向循环泵、气体温度传感器、气体压力传感器和储能温度传感器电连接。

作为进一步的技术限定，所述储能装置包括储能箱体以及设置在所述储能箱体内的储能材料和换热管。

作为进一步的技术限定，所述基于多模式耦合的动力电池热管理系统还包括内设电池箱体、多腔冷板、动力电池和制冷剂的电池包。

进一步的，靠近所述耦合引射器端的多腔冷板通过集气细管与所述耦合引射器相连通。

进一步的，所述储能装置的一端与所述双向循环泵相连通，另一端与所述加热散热装置中的三通阀相连通。

进一步的，所述加热散热装置还包括加热循环管路和散热器。

进一步的，所述三通阀的第一接口与所述加热散热装置相连通，所述三通阀的第二接口通过加热循环管路与所述多腔冷板相连通；所述三通阀的第三接口与所述散热器的一端相连通。

进一步的，远离所述三通阀的第三接口的散热器的一端与所述多腔冷板之间的管道上设置有阀门。

进一步的，所述阀门与所述动力电池均与所述控制装置电连接。