[发明专利]一种汽车动力电池包的风道式散热装置及其控制方法

说明书

本发明涉及新能源汽车动力电池热管理系统技术领域，公开了一种汽车动力电池包的风道式散热装置，该装置包括电池包，电池包含有若干电池组。在电池包两端分别设有进风槽和出风槽，出风槽端设有风扇组，通过风扇组转动使电池包内部热空气与电池包外空气流动，实现对电池包的散热。同时，电池包设有电池热管理模块，电池热管理模块包括温度传感器和控制器，温度传感器设于电池组中并与控制器电连接，控制器还与风扇组电连接，控制器根据温度传感器采集的电池包实时温度，控制并调节风扇组转动。本散热装置结构简单，装配方便，且散热面积大，能够大幅度提高电池组的整体散热效果和散热均匀性。

技术领域

本发明涉及新能源汽车动力电池热管理系统技术领域，更具体地，涉及一种汽车动力电池包的风道式散热装置及其控制方法。

背景技术

最近十年来，在国家政策的大力扶持以及市场需求的刺激下，新能源汽车行业蓬勃发展，各种类型的电动汽车层出不穷。车载动力电池包作为新能源汽车的主要储能元件，是新能源汽车的关键部件，其性能及使用寿命对整车性能的好坏有重要影响。车载动力电池包是由多个单体电池紧密串、并联组成电池组，形成能输出高电压、大电流的供电源。电池组在车的行驶工况中会产生一定的热量，如果电池组不能够得到良好的散热，长时间处于高温的环境中，将严重影响电池的性能与寿命，甚至会破坏电池，出现热失控事故。

目前电池包散热技术是限制电动汽车产业发展的一大关键因素，车载动力电池包的散热风道设计困难而且结构复杂、散热性差，以及电池组散热效果差。出于安全考虑的电池包密封要求和电池包散热是个相对矛盾的问题，比较高端的液冷散热等虽然能明显改善这个问题，但是其结构复杂，成本高。所以，需要研发一种新的电池包散热机构。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种汽车动力电池包的风道式散热装置，结构简单，散热面积大且散热效果好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种汽车动力电池包的风道式散热装置，包括电池包，所述电池包含有若干电池组。电池组均为管柱型结构，均匀叠放。

电池包两端分别设有进风槽和出风槽，所述出风槽端设有风扇组，通过风扇组转动使电池包内部热空气与电池包外空气流动，实现对电池包的散热。进风槽、出风槽分别设于电池包相对的两端，与电池组首尾两端一致。

所述电池包设有电池热管理模块，电池热管理模块包括温度传感器和控制器，所述温度传感器设于电池组中并与控制器电连接，所述控制器还与风扇组电连接，控制器根据温度传感器采集的电池包实时温度，控制并调节风扇组转动。其中，控制器设于电池包顶部，通过线路与各器件连接。

优选地，所述风扇组包括一个或以上风扇，所述风扇为抽风风扇。抽风风扇也为散热风扇，其设于出风槽，将电池包内的热空气抽出，通过气压使冷空气通过进风槽进入电池包，空气在电池包内外流动循环，实现对电池包的散热。

优选地，所述进风槽、出风槽结构相似，包括端盖和风道口，所述端盖为半开放的盒状结构，与电池包成三面固定；所述风道口为口字型结构，设于端盖顶部，用于电池包内外空气的循环流动。其中，采用螺栓将端盖与电池包的底面及左右面锁紧，端盖与电池包之间还放有垫片，减少相互间的碰撞。电池包内热空气从出风槽风道口抽出，电池包外冷空气是从进风槽风道口进入。

优选地，所述电池热管理模块包括若干个温度传感器，各温度传感器布置于各电池组中，并对各电池组的温度进行采集。为了对电池包整体温度实现管控，各电池组不同位置处设有一个或多个温度传感器，方便控制器实时监控电池包内部温度分布。

优选地，所述电池热管理模块还包括风扇组继电器，所述风扇组继电器一端与控制器相接，另一端与风扇组相接，控制器通过风扇组继电器来启动或关停风扇组。