一种电池热管理装置及系统的制作方法

专利2026-08-30  1


本发明涉及电池热管理,特别涉及一种电池热管理装置及系统。


背景技术:

1、电池热管理,是根据温度对电池性能的影响,结合电池的电化学特性与产热机理,基于具体电池的最佳充放电温度区间,通过合理的设计,为解决电池在温度过高或过低情况下工作而引起热散逸或热失控问题,以提升电池整体性能的一门新技术,在纯电动汽车和混合电动汽车以及其它以动电池为动力来源的动力系统中,电池热管理意义巨大。

2、现有技术中,当电池温度过低需要进行加热时是通过采用在电池系统外部设置的ptc加热器为电池提供辅助加热功能,当电池温度过高需要进行冷却时通过单独设置的管路进行冷却。但是,使用ptc加热器对电池进行加热时需要单独供电,单独设置的管路复杂且占用空间大,导致使用成本高,且难以有效利用车辆发动机自身的热量。


技术实现思路

1、本发明实施例提供一种电池热管理装置及系统,以解决相关技术中现有ptc加热器对电池进行加热时需要单独供电,单独设置的管路复杂且占用空间大,导致使用成本高,且难以有效利用车辆发动机自身的热量的技术问题。

2、第一方面,提供了一种电池热管理装置,包括:

3、第一壳体,所述第一壳体一侧与电池连接,其设有依次连接的第一进水口、第一换热器和第一出水口,所述第一换热器还与冷媒阀门连接;

4、第二壳体,所述第二壳体一侧与发动机连接,另一侧与所述第一壳体另一侧连接,其设有依次连接的第二进水口、电磁阀、第二换热器和第二出水口;

5、当需要对电池冷却液冷却时,所述电磁阀关闭、所述冷媒阀门开启,电池冷却液通过所述第一进水口流经所述第二换热器、所述第一换热器和所述第一出水口回流至电池,冷媒进入所述第一换热器对电池冷却液冷却;

6、当需要对电池冷却液加热时,所述电磁阀开启、所述冷媒阀门关闭,发动机冷却液通过所述第二进水口流经所述电磁阀、所述第二换热器和所述第二出水口回流至发动机并对流经所述第二换热器的电池冷却液加热。

7、一些实施例中,所述第一壳体上还设有水泵,所述水泵的一端通过水泵进水口与所述第一进水口连接,所述水泵的另一端通过水泵出水口与所述第二换热器连接。

8、一些实施例中,所述第一壳体的另一侧与所述第二壳体的另一侧密封连接,所述第一壳体与所述第二壳体上方均设有水箱,所述水箱通过设于所述第一壳体内的补水流道与所述水泵进水口连接。

9、一些实施例中,所述第一壳体内部还设有除气流道,所述除气流道一端与所述第一进水口连接,另一端延伸至所述水箱上方。

10、一些实施例中,所述第一换热器设有冷端第一进水口、冷端第一出水口、冷媒入口和冷媒出口,所述冷端第一进水口与所述第二换热器连接,所述冷端第一出水口与所述第一出水口连接,所述冷媒入口与所述冷媒阀门连接,所述冷媒出口用于排出冷媒。

11、一些实施例中,所述第二换热器设有热端进水口、热端出水口、冷端第二进水口和冷端第二出水口,所述热端进水口与所述电磁阀连接,所述热端出水口与所述第二出水口,所述冷端第二进水口与所述水泵出水口连接,所述冷端第二出水口与所述冷端第一进水口连接。

12、一些实施例中,所述电磁阀为二通阀门,所述电磁阀一端为电磁阀进水口与所述第二进水口连接,另一端为电磁阀出水口与所述热端进水口连接。

13、一些实施例中,所述冷媒阀门也为二通阀门,所述冷媒阀门一端与外部冷媒连接,另一端与所述冷媒入口连接。

14、一些实施例中,所述第一壳体与所述第二壳体均采用塑料材质制成。

15、第二方面,提供了一种电池热管理系统,包括前述的电池热管理装置。

16、本发明提供的技术方案带来的有益效果包括:

17、本发明实施例提供了一种电池热管理装置及系统,所述电池热管理装置包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体一侧与电池连接,其设有依次连接的第一进水口、第一换热器和第一出水口,所述第一换热器还与冷媒阀门连接,所述第二壳体一侧与发动机连接,另一侧与所述第一壳体另一侧连接,其设有依次连接的第二进水口、电磁阀、第二换热器和第二出水口,当需要对电池冷却液冷却时,所述电磁阀关闭、所述冷媒阀门开启,电池冷却液通过所述第一进水口流经所述第二换热器、所述第一换热器和所述第一出水口回流至电池,冷媒进入所述第一换热器对电池冷却液冷却,当需要对电池冷却液加热时,所述电磁阀开启、所述冷媒阀门关闭,发动机冷却液通过所述第二进水口流经所述电磁阀、所述第二换热器和所述第二出水口回流至发动机并对流经所述第二换热器的电池冷却液加热。本发明实施例的电池热管理装置的所述第一壳体与电池连接,所述第二壳体与发动机连接,所述第一壳体还与所述第二壳体连接并在内部形成封闭式冷却液流道,当电池冷却液在流道中形成回路时通过所述第一换热器对电池冷却液冷却降温,当发动机冷却液在流道中形成回路时通过所述第二换热器利用发动机的热量对电池冷却液加热,无需使用ptc加热器对电池进行加热,有效利用了车辆发动机自身的热量,节省了电能消耗,降低了使用成本,还通过所述第一壳体和所述第二壳体形成了一套高度集成的冷却液流道系统,无需在电池系统外部设置单独的管路来对电池冷却,节省了管路布置空间,实现了发动机产热的合理利用和车身空间的合理利用。



技术特征:

1.一种电池热管理装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池热管理装置,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的电池热管理装置,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的电池热管理装置,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的电池热管理装置,其特征在于:

6.根据权利要求5所述的电池热管理装置,其特征在于:

7.根据权利要求6所述的电池热管理装置,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的电池热管理装置,其特征在于:

9.根据权利要求1所述的电池热管理装置,其特征在于:

10.一种电池热管理系统,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的电池热管理装置。


技术总结
本发明公开了一种电池热管理装置及系统,涉及电池热管理技术领域,所述装置包括第一壳体和第二壳体,第一壳体一侧与电池连接,第二壳体一侧与发动机连接,电池冷却液通过第一进水口流经第二换热器、第一换热器和第一出水口回流至电池,冷媒进入第一换热器对电池冷却液冷却,发动机冷却液通过第二进水口流经电磁阀、第二换热器和第二出水口回流至发动机并对流经第二换热器的电池冷却液加热。本发明实施例的电池热管理装置的第一壳体与第二壳体连接并在内部形成封闭式冷却液流道,通过第一换热器对电池冷却液冷却,通过第二换热器利用发动机的热量对电池冷却液加热,无需使用PTC加热器和单独设置管路,节省了电能消耗,降低了使用成本。

技术研发人员:朱楚皓,顾长志,陈晖,黄河,董国雄,於家华,汪斌
受保护的技术使用者:东风汽车股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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