[发明专利]一种高倍率启停电池半导体液冷系统

说明书

本发明涉及48V锂离子电池启停技术领域，公开了一种高倍率启停电池半导体液冷系统，包括上盖总成、水冷铝型材壳体、模组总成、半导体制冷总成、密封垫、载体总成、FPCB总成、电气总成、紧固件总成。本发明具有以下优点和效果：使用特制的半导体制冷总成和铝合金水冷型材壳体结构与整车冷却系统相连，有效的带走电池充放电产生的热量，从而提高了电池的寿命；半导体作为制冷部件，同时又作为热传递的介质同时具有较高的精度，通过BMS总成的控制策略可以精确的控制半导体的功率和介入时间，使电池系统的功耗达到达到最优。

技术领域

本发明涉及48V锂离子电池启停技术领域，特别涉及一种高倍率启停电池半导体液冷系统。

背景技术

近年来，我国汽车行业得到飞速发展，国内汽车保有量也不断提升，国家出台了多项汽车节能的相关法律法规，并明确规定2025年乘用车的平均油耗降低至4L/100KM的目标限制，只能从改善内燃机和开发HEV、PHEV、BEV等方面降低燃油值，因此装载启停电池成为主机厂降低油耗的有效手段之一。

48V启停锂电池是纳米级磷酸铁锂电池，优于现有锂电池技术，为48V微型混合动力汽车应用设置了新的性能标准。通过采用先进的化学和系统设计，最大放电可达到40C，系统通过特殊的热管理设计，提高了系统的散热效率。其与整车48V系统配合，精准实现启停，发电，电动起步助力，制动能量回收，实现良好节油效果及舒适的驾驶体验。

传统的48V液冷电池系统不能满足更加严苛的工况，在液冷系统的基础上加上了半导体来解决该问题。增加半导体后实现了48VP2电池短距离纯电行驶，同时降低了整车液冷系统的功耗，从而提高了整车的效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种高倍率启停电池半导体液冷系统，使用特制的半导体制冷总成和铝合金水冷型材壳体结构与整车冷却系统相连，有效的带走电池充放电产生的热量，从而提高了电池的寿命；半导体作为制冷部件，同时又作为热传递的介质同时具有较高的精度，通过BMS总成的控制策略可以精确的控制半导体的功率和介入时间，使电池系统的功耗达到达到最优。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高倍率启停电池半导体液冷系统，包括上盖总成、水冷铝型材壳体、模组总成、半导体制冷总成、密封垫、载体总成、FPCB总成、电气总成、紧固件总成；所述模组总成设置在所述水冷铝型材壳体内部，所述半导体制冷总成通过过盈配合设置在所述水冷铝型材壳体相对两侧，所述电气总成相对两端分别连接在所述上盖总成和所述载体总成上；所述模组总成一端与所述载体总成相连接，所述密封垫安装在所述上盖总成和所述水冷铝型材壳体中间，所述FPCB总成连接在所述载体总成远离所述模组总成的一端；所述半导体制冷总成包括依次连接的半导体散热板、半导体功率板和半导体制冷板，所述半导体制冷板与所述模组总成相接触。

本发明的进一步设置为：所述模组总成包括依次循环堆叠的散热铝片、电芯和PU泡棉，最上端的所述散热铝片上放置有上环氧板，最下端的所述PU泡棉下方设置有下环氧板。

本发明的进一步设置为：所述电气总成包括半导体继电器、熔断器、连接铜排、主继电器、正极插针铜排、通讯线束、BMS总成，所述半导体继电器、熔断器、连接铜排、主继电器与所述上盖总成连接，所述正极插针铜排一端连接在所述上盖总成上，另一端与所述载体总成扭簧连接，所述BMS总成分别与所述上盖总成、载体总成相连接，所述通讯线束连接在所述BMS总成与所述主继电器之间。

本发明的进一步设置为：所述FPCB总成包括FPCB基材、设置在所述FPCB基材中间的浮动连接器公端、采集镍片、设置在所述FPCB基材上表面的若干NTC集成，所述FPCB基材两侧均匀分布有若干采集镍片，所述采集镍片与所述电芯焊接，所述浮动连接器公端与所述BMS总成插接。

本发明的进一步设置为：所述载体总成包括载体基材、设置在所述载体基材上的负极插孔铜排和正极插孔铜排，所述正极插针铜排与所述正极插孔铜排扭簧过盈配合，所述BMS总成与所述负极插孔铜排扭簧过盈配合。