[实用新型]一种电动汽车快速充电系统

说明书

本实用新型涉及一种电动汽车快速充电系统，包括充电站系统和电池系统，所述充电站系统的大功率充电装置对电池包充电；所述充电站系统还包括相变制冷剂加注装置，所述相变制冷剂加注装置在电动汽车充电时与电池包连接。本实用新型的有益效果是利用充电站内制冷设备平衡电动汽车高速充电时动力电池产生的大量发热，保证其充电速度，并可有效降低电动汽车的重量、成本、复杂程度。

技术领域

本实用新型属于电池包充电技术领域，尤其涉及一种电动汽车快速充电系统。

背景技术

车辆的使用环境决定着动力电池包必须具备良好的密封性和绝缘性，动力电池以编组方式安置于电池包内，排列紧密，电池包需要严格的防水、防尘设计，内部绝缘措施完善。

电池充放电过程中，由于内阻等原因并不能实现100％的能量转移，相应比例的发热在所难免。当电池系统容量基本固定时，相应比例的发热量也会出现。在电动汽车的使用环境中，放电的过程相对时间较长(即使短时间快速放电，电池包系统的热容也可承担一定的缓冲能力，由于施加热量总值不高，不会导致电池包内温度失控)，单位时间内的发热相对较低，也就是热功率低，较为容易控制。但如果对动力电池系统进行快速充电时，充电时间越快，单位时间内的发热也就越大，热功率按照时间反比例成倍增加，在热量转移通道被防护系统阻塞严重的现代电池包内，这极易造成电池包内温度失控。保护动力电池运行安全的措施极大的损害了电池系统的被动温度控制能力(被动散热)，这是影响动力电池实现快速充电的技术难点之一。

中国专利文献中，公开号为“CN107878223A”、实用新型名称为“一种电动汽车动力电池冷却系统及冷却方法”的实用新型专利公开了一种技术方案，包括与多个电芯一一接触的多个电池蒸发器，还包括制冷剂入口管和制冷剂出口管，还包括制冷装置，所述制冷剂入口管的一端和电池蒸发器的入口连接，每个制冷剂入口管上均设置有电磁阀，还包括第一传感器、多个第二传感器和控制器，第一传感器设置在动力电池包上，多个第二传感器分别设置在每个电池蒸发器的出口处。

上述技术方案是依托车载的制冷设备实现大功率散热，该技术方案需要在每辆电动车上安装制冷设备，增加了成本，且结构复杂增加车体重量，具有移动和碰撞安全性的限制。

中国实用新型专利CN206528360U公开一种可对动力电池制冷的充电桩，在充电桩内设置冷源，虽一定程度上可以缓解充电时热失控问题，但充电桩空间狭小，可实现换热功率有限，并不能从根本上解决发热功率较大的快速充电系统热失控问题。此外充电桩内设置冷源会导致系统复杂度提升，可靠性下降，由于绝缘和冷热冲击等问题，又会导致安全性出现问题。此外，传统空调系统作为冷源时必须借助冷媒实现功率输送，以空气为冷媒时，由于空气的密度小，比热容低，其可实现的功率输送极为有限；以冷却液为冷媒时，可实现输送功率会相应上升，但包内绝缘、包内安全压力控制难度会上升，最为致命的时液体循环管路驳接系统一旦进入灰尘、异物会导致系统工作效能大幅度衰减，如何避免在工程上实现难度和实现成本均比较高。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电动汽车快速充电系统，目的是在充电站实现电池包高速充电，充电站内设置压缩/散热系统或采用晾气装置将气体自然冷却成为液体，克服了电动汽车移动和碰撞带来的安全性限制。

本实用新型的技术方案为：