[发明专利]一种蓄电池组热管理装置及方法

说明书

本发明公开了一种蓄电池组热管理装置及方法，所述装置包括壳体，其特征在于：所述壳体内设有左中右三个腔室，依顺分别安置有控制模块、蓄电池组以及散热模块，所述壳体右侧壁上设置有用于排风降温通孔一，左侧壁上设置有用于平衡壳体内部气压的通孔二，中腔室的前后壁板下部安置有若干加热模块，其中所述控制模块分别与所述加热模块、散热模块和蓄电池组电连接。本发明为一种温度可调控的蓄电池组热管理装置，可工作于最优工作温度下，从而增加蓄电池组放电容量，增大电动汽车行驶里程。尤其对于电动汽车冬季行驶，可以明显提高行驶里程。

技术领域

本发明涉及一种蓄电池组热管理装置及方法，属于电池管理领域。

背景技术

相比于传统的燃油汽车，新能源汽车的环境污染较小，为此国家各部门采取多种政策支持新能源汽车产业，同时也鼓励消费者使用新能源汽车。目前市面上大部分新能源汽车为纯电动汽车或者混合动力汽车，其共同点是都使用了蓄电池作为能量存储器。

从蓄电池的放电特性上来看，蓄电池对温度会非常敏感，电池容量和温度近似呈二次函数关系，并且环境温度越低蓄电池的充放电能力、电池容量以及使用寿命都会变差或降低。蓄电池理想的使用环境为25摄氏度左右，铅酸电池不超过50摄氏度是最理想的状态，锂电池不宜超过60摄氏度，过高的温度也会造成电池工况变差。相关数据显示，当温度下降到约零下6摄氏度时，锂离子电池电动汽车的平均行驶里程减少了41％。

当前的蓄电池管理方法普遍是控制电池温度处于最高温度与最低温度之间，以此保障蓄电池的使用安全。然而，此方法并不能保证蓄电池组处于最优的工作环境温度，蓄电池组也无法输出最佳性能。因此，经常出现电动汽车冬季续航能力缩减的现象。

发明内容

技术问题：新能源电动汽车在不同温度环境下电池放电性能差异大。

针对上述问题，本发明提供了一种蓄电池组热管理装置及其控制方法，来提升电池放电性能。一种蓄电池组热管理装置，包括壳体，其特征在于：所述壳体内设有左中右三个腔室，依顺分别安置有控制模块、蓄电池组以及散热模块，所述壳体右侧壁上设置有用于排风降温通孔一，左侧壁上设置有用于平衡壳体内部气压的通孔二，中腔室的前后壁板下部安置有若干加热模块，其中所述控制模块分别与所述加热模块、散热模块和蓄电池组电连接。

优选的，所述壳体包括端盖和箱体，所述端盖为一平板结构，所述箱体的壁板为双层结构，双层结构中间为真空，所述箱体前后内壁上通过设有的固定槽分隔为左中右三个腔室，所述箱体右侧壁上设置有用于排风降温通孔一，左侧壁上设置有用于平衡壳体内部气压的通孔二，所述箱体与端盖的接触面设有多个相对应的连接螺栓孔。

优选的，所述控制模块由降压模块、控制器、温度传感器和丝杠滑台模块构成，其中所述控制器分别和所述降压模块、温度传感器、丝杠滑台模块电连接，所述降压模块、控制器、温度传感器均设置在控制电路板上。

所述丝杠滑台模块由电机、联轴器、丝杠滑台和挡板组成，其中所述电机安装在壳体前侧内壁上，所述电机的输出轴通过联轴器连接固定在壳体内底板上的丝杠滑台，所述丝杠滑台包括导轨、丝杠以及滑块，丝杠带动滑块在导轨上滑动，所述挡板固定在滑块上。

优选的，所述加热模块包括加热板和插槽，其中所述插槽设置在箱体中腔室的前后壁板下部，加热板插装在插槽中。

优选的，所述散热模块为风扇或微型制冷机。

本发明的一种蓄电池组热管理装置的管理方法，其特征在于包括以下步骤：

A1：利用温度传感器检测当前蓄电池组工作温度t，

A2：判断蓄电池组工作温度t是否小于等于60℃，当满足条件进入步骤A3；否则，进入散热模式，

A3：判断蓄电池组工作温度t是否大于等于0℃，当满足条件进入步骤A4；否则进入加热模式，

A4：计算最优工作温度T，