一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，包括電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池模組、加熱電源、加熱組件、加熱繼電器和信息采集設(shè)備，電池管理系統(tǒng)、加熱繼電器和信息管理系統(tǒng)組成加熱系統(tǒng)的控制回路；加熱組件、加熱繼電器、信息采集設(shè)備和加熱電源通過(guò)線束或銅排實(shí)現(xiàn)硬連結(jié)，組成加熱系統(tǒng)的加熱回路。加熱組件能夠在動(dòng)力電池模組處于低溫環(huán)境時(shí)，對(duì)動(dòng)力電池模組提供熱量進(jìn)行加熱；所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度等信息，精確調(diào)整加熱組件的加熱功率，快速提高動(dòng)力電池內(nèi)部環(huán)境溫度，保證動(dòng)力電池模組受熱均勻，達(dá)到降低動(dòng)力電池模組及零部件溫差的效果，從而提高了動(dòng)力電池的性能及循環(huán)壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及動(dòng)力電池加熱管理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)力電池即為工具提供動(dòng)力來(lái)源的電源，多指為電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)列車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、高爾夫球車(chē)提供動(dòng)力的蓄電池。動(dòng)力電池作為新能源汽車(chē)的主要?jiǎng)恿υ?，其?duì)工作環(huán)境溫度的要求較為苛刻，為滿(mǎn)足全國(guó)范圍內(nèi)的正常使用，動(dòng)力電池工作環(huán)境溫度一般要求為-30 °C — 60 °C。受電池自身材料影響，動(dòng)力電池特別是鋰離子電池在環(huán)境溫度處于O 0C-5 0C時(shí)，動(dòng)力電池低溫下充電能力較弱，充電內(nèi)阻過(guò)大，充電功率低；當(dāng)動(dòng)力電池環(huán)境溫度處于O°C以下時(shí)，動(dòng)力電池僅允許微弱電流充電甚至不允許充電，強(qiáng)行充電會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力電池發(fā)生異常反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致動(dòng)力電池析鋰，存在動(dòng)力電池起火、爆炸等安全問(wèn)題。
[0003]為實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池總成的低溫充電能力，現(xiàn)有技術(shù)一般分為兩種:一種是采用整車(chē)的空調(diào)系統(tǒng)，當(dāng)電池環(huán)境溫度較低時(shí)，啟動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)，提升電池內(nèi)部的環(huán)境溫度;另一種是在動(dòng)力電池底部增加保溫材料，保證動(dòng)力電池始終屬于最佳工作溫度范圍。
[0004]兩種方法在一定程度上提高了動(dòng)力電池的低溫充電能力，但由于電池結(jié)構(gòu)及空間限制，電池加熱及保溫實(shí)際都存在死角，長(zhǎng)期使用會(huì)造成電池模塊及其他零部件的溫差的加大，降低動(dòng)力電池的性能及循環(huán)壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的電池模塊與其他零部件溫差較大，降低動(dòng)力電池的性能和循環(huán)壽命的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，包括:
[0008]動(dòng)力電池模組，所述動(dòng)力電池模組包括多個(gè)單體電池；
[0009]加熱電源，所述加熱電源為所述動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)提供電能；
[0010]加熱組件，用于加熱所述單體電池，所述加熱組件與所述加熱電源組成加熱回路；
[0011]加熱繼電器，串聯(lián)于所述加熱回路中，并通過(guò)CAN總線連接電池管理系統(tǒng)；
[0012]信息采集設(shè)備，通過(guò)CAN總線連接電池管理系統(tǒng)，用于采集所述加熱回路中的電流、所述單體電池極柱的電壓以及所述單體電池極柱表面的溫度；
[0013]電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)所述信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度對(duì)所述加熱繼電器進(jìn)行控制，當(dāng)所述動(dòng)力電池模組處于低溫環(huán)境時(shí)，閉合所述加熱繼電器，以導(dǎo)通所述加熱回路，使所述加熱組件對(duì)所述單體電池進(jìn)行加熱；當(dāng)所述動(dòng)力電池模組的溫度處于其工作溫度時(shí)，打開(kāi)所述加熱繼電器，斷開(kāi)所述加熱回路，停止所述加熱組件對(duì)所述單體電池的加熱。
[0014]優(yōu)選地，所述動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)還包括加熱保險(xiǎn)，所述加熱保險(xiǎn)串聯(lián)于所述加熱回路中。
[0015]優(yōu)選地，所述加熱組件緊貼所述動(dòng)力電池模組的電芯導(dǎo)熱板。
[0016]優(yōu)選地，所述加熱組件為PTC加熱板。
[0017]優(yōu)選地，所述PTC加熱板通過(guò)PTC固定支架固定在所述動(dòng)力電池模組的電芯導(dǎo)熱板表面。
[0018]優(yōu)選地，所述信息采集設(shè)備包括電流傳感器、電壓傳感器和溫度傳感器;其中所述電流傳感器用于采集所述加熱回路中的電流;所述電壓傳感器用于采集所述單體電池極柱的電壓;所述溫度傳感器用于采集所述單體電池極柱表面的溫度。
[0019]優(yōu)選地，所述加熱電源為車(chē)載充電機(jī)，所述加熱組件通過(guò)連接車(chē)載充電機(jī)的充電接口，與所述車(chē)載充電機(jī)組成加熱回路。
[0020]優(yōu)選地，所述車(chē)載充電機(jī)的充電接口為直流充電接口或交流充電接口。
[0021 ]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，本發(fā)明提供的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，包括電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池模組、加熱電源、加熱組件、加熱繼電器和信息采集設(shè)備，電池管理系統(tǒng)、加熱繼電器和信息管理系統(tǒng)組成加熱系統(tǒng)的控制回路;加熱組件、加熱繼電器、信息采集設(shè)備和加熱電源通過(guò)線束或銅排實(shí)現(xiàn)硬連結(jié)，組成加熱系統(tǒng)的加熱回路。所述電池管理系統(tǒng)通過(guò)信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度等信息，根據(jù)獲得的多項(xiàng)數(shù)據(jù)精確調(diào)整加熱組件的加熱功率，使加熱組件在動(dòng)力電池處于較低溫度環(huán)境時(shí)，對(duì)所述動(dòng)力電池模組進(jìn)行加熱，快速提高動(dòng)力電池內(nèi)部環(huán)境溫度，保證動(dòng)力電池模組受熱均勻，達(dá)到降低動(dòng)力電池模組及零部件溫差的效果，從而提高了動(dòng)力電池的性能及循環(huán)壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0022]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明提供的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的動(dòng)力電池模組與PTC加熱板組裝過(guò)程示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的動(dòng)力電池模組與PTC加熱板組裝結(jié)果示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的兩種方法均在一定程度上提高了動(dòng)力電池的低溫充電能力，但其中采用空調(diào)系統(tǒng)的方式，由于使用空調(diào)系統(tǒng)加熱，電池箱體有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口，風(fēng)進(jìn)入進(jìn)風(fēng)口時(shí)，由于慣性風(fēng)會(huì)往進(jìn)風(fēng)口的后端電池(靠近進(jìn)風(fēng)口電池稱(chēng)為前端電池，遠(yuǎn)離進(jìn)風(fēng)口電池稱(chēng)為后端電池)走，在流量不變的情況下，當(dāng)截流面積越小時(shí)，其流速越大，帶走的熱量也越多。而出風(fēng)口電池溫度比進(jìn)風(fēng)口電池溫度大，存在熱累積，所以，為保證溫場(chǎng)均勻，一般將熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)成從進(jìn)風(fēng)口到出風(fēng)口的風(fēng)道間隙逐漸減小的V形。但受動(dòng)力電池空間限制，很難實(shí)現(xiàn)V形，繞流措施設(shè)置不合理會(huì)導(dǎo)致流場(chǎng)不均，從而存在熱管理的死角;而在動(dòng)力電池底部增加保溫材料的方式，由于僅在電池底部增加保溫材料，電池兩側(cè)與空氣直接接觸，電池兩側(cè)未能實(shí)現(xiàn)保溫，動(dòng)力電池的整體保溫效果較低，也存在熱管理的死角。
[0029]基于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，如圖1所示，包括:電池管理系統(tǒng)1、動(dòng)力電池模組(圖中未示出)、加熱組件2、加熱電源3、加熱繼電器4和信息采集設(shè)備5。其中，電池管理系統(tǒng)I與加熱繼電器4通過(guò)CAN總線相連，電池管理系統(tǒng)I與信息采集設(shè)備5通過(guò)CAN總線相連，電池管理系統(tǒng)1、加熱繼電器4和信息管理系統(tǒng)5組成加熱系統(tǒng)的控制回路。加熱組件2、加熱繼電器4、信息采集設(shè)備5和加熱電源3通過(guò)線束或銅排實(shí)現(xiàn)硬連結(jié)，組成加熱系統(tǒng)的加熱回路。
[0030]電池管理系統(tǒng)I (Battery Management System，簡(jiǎn)稱(chēng)BMS)是連接車(chē)載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車(chē)的重要紐帶，其主要功能包括:電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；電池狀態(tài)估計(jì);在線診斷與預(yù)警;充、放電與預(yù)充控制；均衡管理和熱管理等，本發(fā)明中主要涉及所述電池管理系統(tǒng)的熱管理功能。所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度對(duì)所述加熱繼電器進(jìn)行控制，當(dāng)所述動(dòng)力電池模組處于低溫(o°c及(TC以下)環(huán)境時(shí)，閉合所述加熱繼電器，以導(dǎo)通加熱回路，使所述加熱組件對(duì)所述單體電池進(jìn)行加熱；當(dāng)所述動(dòng)力電池模組的溫度處于其工作溫度時(shí)，打開(kāi)所述加熱繼電器，斷開(kāi)所述加熱回路，停止所述加熱組件對(duì)所述單體電池的加熱。加熱過(guò)程中，BMS通過(guò)信息采集設(shè)備檢測(cè)動(dòng)力電池模組采集相應(yīng)的信息，監(jiān)控加熱回路工作狀態(tài)，并控制加熱功率，保證動(dòng)力電池處于最佳的工作溫度范圍。
[0031]動(dòng)力電池模組包括多個(gè)單體電池，所述動(dòng)力電池模組可以由多個(gè)單體電池串聯(lián)組成;也可以由多個(gè)單體電池并聯(lián)組成;還可以由多個(gè)單體電池相互串聯(lián)形成小組后，再與多個(gè)單體電池相互串聯(lián)形成的小組并聯(lián)而成，本實(shí)施例中，對(duì)單體電池的組合形式不做限定。
[0032]加熱組件2用于加熱動(dòng)力電池模組的單體電池，加熱組件2與加熱電源3組成加熱回路，加熱電源3為所述動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)提供電能。本實(shí)施例中加熱電源3優(yōu)選為車(chē)載充電機(jī)，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，加熱電源3還可以為其他能夠給加熱系統(tǒng)提供電能的裝置。當(dāng)所述加熱電源為車(chē)載充電機(jī)時(shí)，所述加熱組件通過(guò)連接車(chē)載充電機(jī)的充電接口，與所述車(chē)載充電機(jī)組成加熱回路。所述車(chē)載充電機(jī)的充電接口優(yōu)選為直流充電接口或交流充電接口。需要說(shuō)明的是，所述加熱組件可以是加熱片或加熱板，本實(shí)施例對(duì)此不做限定。優(yōu)選地，本實(shí)施例中加熱組件為PTC加熱板，其中，PTC(Posi ti ve TemperatureCoefficient，熱敏電阻)為一種典型具有溫度敏感性的半導(dǎo)體電阻，超過(guò)一定的溫度(居里溫度)時(shí)，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。
[0033]如圖2所示，本實(shí)施例中PTC加熱板21通PTC固定支架22安裝在動(dòng)力電池模組23上，圖3為安裝組成結(jié)果示意圖。其中動(dòng)力電池模組23由多個(gè)單體電池串并聯(lián)組成，在動(dòng)力電池模組的一側(cè)，一般為靠近動(dòng)力電池箱體的外側(cè)，設(shè)置有電芯導(dǎo)熱板，所述導(dǎo)熱板能夠?qū)崃糠稚⒔o不同的單體電池。本實(shí)施例中PTC加熱板21與所述導(dǎo)熱板直接接觸，從而當(dāng)加熱系統(tǒng)啟動(dòng)后，PTC加熱板21能夠?qū)a(chǎn)生的熱量通過(guò)導(dǎo)熱板傳遞給單體電池，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池模組的加熱。一般情況下，動(dòng)力電池模組在沒(méi)有加熱系統(tǒng)的情況下，靠近電池模組箱體外側(cè)的溫度較電池模組箱體中心的溫度低5-8度左右，本實(shí)施例中通過(guò)PTC加熱板21對(duì)動(dòng)力電池模組23進(jìn)行加熱，能夠提高動(dòng)力電池表面和內(nèi)部的溫度，從而降低動(dòng)力電池模組與其零部件之間的溫度差。
[0034]加熱繼電器4用于控制所述加熱回路的導(dǎo)通或斷開(kāi)，加熱繼電器4通過(guò)CAN總線連接所述電池管理系統(tǒng)I。當(dāng)動(dòng)力電池模組的溫度較低，需要加熱時(shí)，加熱繼電器4閉合，導(dǎo)通加熱回路，加熱組件2加熱動(dòng)力電池模組，當(dāng)動(dòng)力電池模組經(jīng)過(guò)預(yù)加熱，達(dá)到動(dòng)力電池模組的最佳工作溫度范圍時(shí)，加熱繼電器4打開(kāi)，斷開(kāi)所述加熱回路，停止對(duì)動(dòng)力電池模組進(jìn)行加熱。
[0035]本發(fā)明提供的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)還包括信息采集設(shè)備5，信息采集設(shè)備5通過(guò)CAN總線連接所述電池管理系統(tǒng)I，用于采集所述加熱回路中的電流、所述單體電池極柱的電壓以及所述單體電池極柱表面的溫度。信息采集設(shè)備5集成于所述電池管理系統(tǒng)I中，并通過(guò)引線連接到需要被采集信息的設(shè)備或裝置上，例如本實(shí)施例中，信息采集設(shè)備包括電流傳感器、電壓傳感器和溫度傳感器。所述電流傳感器的引線連接在所述加熱回路中，用于采集加熱回路中的電流，本實(shí)施例中不限定所述電流傳感器引線在加熱回路中的具體位置，只要能夠檢測(cè)出所述加熱回路中的電流即可。所述電壓傳感器的引線連接在單體電池的正負(fù)極極柱上，用于采集單體電池極柱的電壓。所述溫度傳感器的引線也連接在單體電池極柱上，用于采集單體電池極柱表面的溫度。
[0036]需要說(shuō)明的是，信息采集設(shè)備還可以用于采集包絡(luò)動(dòng)力電池模組的主回路的電流。由于本實(shí)施例中信息采集設(shè)備的采集方式相較于現(xiàn)有技術(shù)中僅采集動(dòng)力電池模組表面溫度的采集方式的可靠性更高，受環(huán)境及電動(dòng)汽車(chē)車(chē)體振動(dòng)沖擊的影響較小，因此能夠更加準(zhǔn)確的采集動(dòng)力電池模組的加熱電流和單體電池的溫度和電壓信息，提供給電池管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，使得電池管理系統(tǒng)對(duì)加熱組件的加熱功率控制更加精確，從而保證了動(dòng)力電池模組的恒定的溫升速率，降低了動(dòng)力電池模塊與其零部件之間的溫差。
[0037]同時(shí)，由于信息采集設(shè)備采集溫度信息時(shí)，溫度傳感器測(cè)量的是動(dòng)力電池模組單體電池的正負(fù)極極柱，正負(fù)極極柱的溫度相對(duì)于單體電池表面的溫度更能體現(xiàn)動(dòng)力電池內(nèi)部的溫度，在加熱組件對(duì)動(dòng)力電池加熱時(shí)，能夠準(zhǔn)確得到動(dòng)力電池內(nèi)部的溫度，防止動(dòng)力電池模塊內(nèi)部溫度過(guò)高，進(jìn)而減少動(dòng)力電池模塊內(nèi)部溫度過(guò)高對(duì)動(dòng)力電池模組造成的損害。
[0038]當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)處于低溫(0°C及(TC以下)環(huán)境中時(shí)，動(dòng)力電池進(jìn)行低溫充電，受鋰離子電池本身的材料特性，動(dòng)力電池不允許進(jìn)行充電，因此，需要本實(shí)施例中提供的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)提前對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行預(yù)熱。具體過(guò)程為:
[0039]信息采集設(shè)備監(jiān)測(cè)到動(dòng)力電池模組的溫度為(TC或(TC以下，將信號(hào)通過(guò)CAN總線傳輸?shù)诫姵毓芾硐到y(tǒng)，電池管理系統(tǒng)通過(guò)CAN總線發(fā)送指令給加熱繼電器，加熱繼電器閉合，開(kāi)啟動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)。車(chē)載充電機(jī)通過(guò)車(chē)載充電機(jī)的充電接口為加熱系統(tǒng)提供加熱電源。加熱回路導(dǎo)通，加熱組件開(kāi)始為動(dòng)力電池模組進(jìn)行加熱。在加熱過(guò)程中，信息采集設(shè)備實(shí)時(shí)采集加熱回路中的電流、單體電池極柱的電壓以及單體電池極柱表面的溫度，并將采集到的信息通過(guò)CAN總線反饋給電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)根據(jù)信息采集設(shè)備采集的信息，調(diào)整加熱回路中的電流，保證動(dòng)力電池模組具有恒定的溫升速率，從而保證了動(dòng)力電池模組均勻受熱，減小了動(dòng)力電池模組與其零部件之間的溫度差，提高了動(dòng)力電池的性能及循環(huán)壽命。
[0040]當(dāng)信息采集設(shè)備監(jiān)測(cè)到動(dòng)力電池模組的環(huán)境溫度達(dá)到動(dòng)力電池模組適宜充電的溫度時(shí)，將信號(hào)通過(guò)CAN總線傳輸給電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)通過(guò)CAN總線發(fā)送指令給加熱繼電器，所述加熱繼電器斷開(kāi)，從而將加熱回路斷開(kāi)，動(dòng)力電池模組的預(yù)熱結(jié)束。此時(shí)，動(dòng)力電池模組啟動(dòng)充電。
[0041 ]以上可以看出，本實(shí)施例提供的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，包括電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池模組、加熱電源、加熱組件、加熱繼電器和信息采集設(shè)備，所述電池管理系統(tǒng)通過(guò)信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度等信息，根據(jù)采集到的多項(xiàng)數(shù)據(jù)精確調(diào)整加熱組件的加熱功率，在動(dòng)力電池處于較低溫度環(huán)境時(shí)，對(duì)所述動(dòng)力電池模組進(jìn)行加熱，快速提高動(dòng)力電池內(nèi)部環(huán)境溫度，保證動(dòng)力電池模組受熱均勻，達(dá)到降低動(dòng)力電池模組及零部件溫差的效果，從而提高了動(dòng)力電池的性能及循環(huán)壽命。
[0042]本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，如圖4所示，包括:電池管理系統(tǒng)1、動(dòng)力電池模組(圖中未示出)、加熱組件2、加熱電源3、加熱繼電器4、信息采集設(shè)備5以及加熱保險(xiǎn)6。
[0043]其中，電池管理系統(tǒng)I與加熱繼電器4通過(guò)CAN總線相連，電池管理系統(tǒng)I與信息采集設(shè)備5通過(guò)CAN總線相連，電池管理系統(tǒng)1、加熱繼電器4和信息管理系統(tǒng)5組成加熱系統(tǒng)的控制回路。而加熱組件2、加熱電源3、加熱繼電器4、信息采集設(shè)備5和加熱保險(xiǎn)6通過(guò)線束或銅排實(shí)現(xiàn)硬連結(jié)，組成加熱系統(tǒng)的加熱回路。
[0044]其中，加熱電源3優(yōu)選為車(chē)載充電機(jī)，加熱組件2通過(guò)連接車(chē)載充電機(jī)的充電接口，與所述車(chē)載充電機(jī)組成加熱回路。所述車(chē)載充電機(jī)的充電接口優(yōu)選為直流充電接口或交流充電接口。
[0045]加熱保險(xiǎn)串聯(lián)在加熱回路中，用于在緊急情況下，斷開(kāi)加熱回路。加熱保險(xiǎn)處于常閉合的狀態(tài)，當(dāng)信息采集設(shè)備監(jiān)測(cè)到加熱回路中的電流和動(dòng)力電池的溫度異常，加熱電流和加熱溫度超過(guò)加熱系統(tǒng)的承受能力時(shí)，將信息傳輸給電池管理系統(tǒng)，電池管理系統(tǒng)緊急發(fā)送指令要求加熱繼電器斷開(kāi)，關(guān)閉加熱系統(tǒng);加熱保險(xiǎn)則起保護(hù)加熱回路線纜及PTC加熱板的作用，當(dāng)加熱系統(tǒng)發(fā)生短路及其他異常情況時(shí)，加熱保險(xiǎn)及時(shí)熔斷，保證加熱系統(tǒng)及動(dòng)力電池及時(shí)斷開(kāi)，從而保證高壓安全。需要說(shuō)明的是，所述加熱保險(xiǎn)串聯(lián)在加熱回路中，本實(shí)施例中對(duì)所述加熱保險(xiǎn)的具體位置不做限定，只要可以起到斷開(kāi)加熱回路的作用即可。
[0046]本實(shí)施例提供的加熱系統(tǒng)包括電池管理系統(tǒng)、加熱組件、加熱保險(xiǎn)和信息采集設(shè)備，所述加熱組件能夠在動(dòng)力電池模組處于低溫環(huán)境時(shí)，對(duì)動(dòng)力電池模組提供熱量進(jìn)行加熱;所述信息采集設(shè)備能夠準(zhǔn)確采集加熱回路的電流、單體電池極柱的電壓以及單體電池極柱表面的溫度，提供給電池管理系統(tǒng)，使電池管理系統(tǒng)更加精確地控制動(dòng)力電池模組的溫升速率，從而使動(dòng)力電池模組受熱均勻，降低動(dòng)力電池模塊與其零部件之間的溫差;加熱保險(xiǎn)能夠在加熱系統(tǒng)出現(xiàn)短路及其他異常情況時(shí)，及時(shí)熔斷，對(duì)加熱系統(tǒng)及動(dòng)力電池模組起到保護(hù)作用。
[0047]需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可。
[0048]對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括: 動(dòng)力電池模組，所述動(dòng)力電池模組包括多個(gè)單體電池； 加熱電源，所述加熱電源為所述動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)提供電能； 加熱組件，用于加熱所述單體電池，所述加熱組件與所述加熱電源組成加熱回路； 加熱繼電器，串聯(lián)于所述加熱回路中，并通過(guò)CAN總線連接電池管理系統(tǒng)； 信息采集設(shè)備，通過(guò)CAN總線連接電池管理系統(tǒng)，用于采集所述加熱回路中的電流、所述單體電池極柱的電壓以及所述單體電池極柱表面的溫度； 電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)所述信息采集設(shè)備采集的電流、電壓和溫度對(duì)所述加熱繼電器進(jìn)行控制，當(dāng)所述動(dòng)力電池模組處于低溫環(huán)境時(shí)，閉合所述加熱繼電器，以導(dǎo)通所述加熱回路，使所述加熱組件對(duì)所述單體電池進(jìn)行加熱；當(dāng)所述動(dòng)力電池模組的溫度處于其工作溫度時(shí)，打開(kāi)所述加熱繼電器，斷開(kāi)所述加熱回路，停止所述加熱組件對(duì)所述單體電池的加熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，還包括加熱保險(xiǎn)，所述加熱保險(xiǎn)串聯(lián)于所述加熱回路中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱組件緊貼所述動(dòng)力電池模組的電芯導(dǎo)熱板。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱組件為PTC加熱板。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述PTC加熱板通過(guò)PTC固定支架固定在所述動(dòng)力電池模組的電芯導(dǎo)熱板表面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集設(shè)備包括電流傳感器、電壓傳感器和溫度傳感器;其中所述電流傳感器用于采集所述加熱回路中的電流;所述電壓傳感器用于采集所述單體電池極柱的電壓;所述溫度傳感器用于采集所述單體電池極柱表面的溫度。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述加熱電源為車(chē)載充電機(jī)，所述加熱組件通過(guò)連接車(chē)載充電機(jī)的充電接口，與所述車(chē)載充電機(jī)組成加熱回路。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的動(dòng)力電池低溫充電加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述車(chē)載充電機(jī)的充電接口為直流充電接口或交流充電接口。
【文檔編號(hào)】H01M10/42GK105870542SQ201610414027
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年6月13日
【發(fā)明人】曹海濤, 賀剛, 鄧承浩, 鄧柯軍, 吳金明, 龔攀
【申請(qǐng)人】重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司, 重慶長(zhǎng)安新能源汽車(chē)有限公司