[发明专利]一种液冷电池热管理系统及其控制方法

说明书

本公开提供了一种液冷电池热管理系统及其控制方法，包括控制器、制冷回路和电池温度控制回路，制冷回路包括压缩机、冷凝器和热交换器，热交换器的一端出口B通过管路连接压缩机，压缩机与冷凝器通过管路连接，冷凝器的出口通过管路连接至热交换器的一端进口A；电池温度控制回路包括若干液冷电池箱、传感器和加热器，热交换器的一端出口D通过管路连接至所述加热器，加热器的出口通过管路分成若干支路，每个支路受单独的流量控制阀控制，并连接至对应的液冷电池箱的一端，液冷电池箱的另一端通过管路连接至热交换器的一端进口C；热交换器的出口D和进口C处均设置有温度传感器；控制器接收温度传感器采集的信号，并与压缩机、冷凝器、流量控制阀和加热器电连接。

技术领域

本公开涉及一种液冷电池热管理系统及其控制方法。

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。

随着近几年国内外电动汽车行业的高速发展，电动汽车对动力电池能量密度提升需求越来越高。如何保障高能量密度下电池的热安全性，进一步提高动力电池的环境的适用性，是电动汽车用电池热管理领域研究的重点。

根据发明人了解，目前，电池热管理多采用风冷或自然冷却方式。随着电池能量密度的提高，电动汽车使用过程中，上述热管理方式无法完全解决复杂的温度环境影响电池性能的问题。且这些热管理方式效率低，效果差，不利于高能量密度电池在电动汽车的推广应用。电池充电温升快，高温导致充电降流，进而充电时间变长，而且长时间高温使用会影响电池的循环寿命。若电池严重过温，甚至会导致电池热失控。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提出了一种液冷电池热管理系统及其控制方法，本公开可以对电池温度进行有效控制，提高电池的环境适应性，在一定程度上保证了电池的寿命。

根据一些实施例，本公开采用如下技术方案：

一种液冷电池热管理系统，包括控制器、制冷回路和电池温度控制回路，其中：

所述制冷回路包括压缩机、冷凝器和热交换器，所述热交换器的一端出口B通过管路连接压缩机，压缩机与冷凝器通过管路连接，冷凝器的出口通过管路连接至热交换器的一端进口A；

所述电池温度控制回路包括若干液冷电池箱、传感器和加热器，所述热交换器的一端出口D通过管路连接至所述加热器，加热器的出口通过管路分成若干支路，每个支路受单独的流量控制阀控制，并连接至对应的液冷电池箱的一端，所述液冷电池箱的另一端通过管路连接至所述热交换器的一端进口C；

所述热交换器的出口D和进口C处均设置有温度传感器；

所述控制器接收温度传感器采集的信号，并与压缩机、冷凝器、流量控制阀和加热器电连接，根据液冷电池箱内电池温度和温度传感器采集的信号对压缩机、冷凝器、流量控制阀和加热器进行控制。

上述方案中，控制器能够根据接收到的温度，判断电池制冷(或加热)需求，控制压缩机、冷凝器、流量控制阀和加热器的工作状态，使电池温度能够保持在一较佳范围内；同时，可以通过控制流量控制阀开度，调节不同电池冷却支路的冷却液流量，将各个电池箱温差控制在设定范围以内，确保电池温度场分布的均匀性。

作为进一步的限定，每个液冷电池箱配置有一电池加热装置。

作为进一步的限定，每个支路连接有若干串联的液冷电池箱。

作为进一步的限定，所述电池温度控制回路还包括水箱和水泵，所述水箱连接在所述热交换器的一端进口C前端，所述水泵设置在所述热交换器的一端出口D和加热器的连接管路上。

作为更进一步的限定，所述水箱的注水口有网状滤芯，且所述水箱上设置有液冷指示装置，所述液冷指示装置与控制器。水箱内保存有冷却液，冷却液可以是水也可以是其他已有冷却液。