專利名稱：車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，本發(fā)明還涉及一種車用電池?zé)?管理系統(tǒng)的工作方法。
背景技術(shù)：
近年來，由于面臨能源成本的壓力以及政府和消費(fèi)者對(duì)于環(huán)保的日益 重視，混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車以其能夠大幅減少或消除尾氣排放和降低 能耗的優(yōu)點(diǎn)，引起眾多汽車生產(chǎn)廠家的重視，并紛紛投入巨資研發(fā)和推廣。
為新能源汽車發(fā)展的瓶頸。
動(dòng)力電池作為能量存儲(chǔ)器件，在混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車中起到異常 關(guān)鍵作用，其性能好壞極大的影響整車的性能。動(dòng)力電池由多個(gè)電池單體
進(jìn)行串并聯(lián)后組成，目前的動(dòng)力電池單體在極端低溫(小于-3(TC)和極端 高溫(大于50'C)的環(huán)境下都無法正常工作，導(dǎo)致以動(dòng)力電池為能量來源 的車輛此時(shí)也無法正常工作，使車輛無法達(dá)到全天候運(yùn)行的要求，和傳統(tǒng) 汽車相比其使用有較大局限性。
另外，目前的動(dòng)力電池由幾十或幾百個(gè)電池單體串并聯(lián)組成，如果某 一電池因老化或其他原因造成單體性能下降，就會(huì)造成整個(gè)動(dòng)力電池的性 能大幅下降，如果某一電池單體失效，就有可能造成整個(gè)動(dòng)力電池的失效。 這樣就給動(dòng)力電池的維護(hù)帶來很大麻煩如果任一電池單體失效，就必須更換整個(gè)電池包，同時(shí)由于目前電池本身價(jià)格昂貴，這樣就導(dǎo)致了電池的維 護(hù)成本居高不下。造成電池單體性能不一致有很多原因，而其中一個(gè)重要 的原因就是各電池單體的溫度不均衡，導(dǎo)致溫度過高的電池單體加速老化 或失效。
另外，動(dòng)力電池與其它系統(tǒng)之間的大功率能量交換(包括能量注入電池 包或能量從電池包輸出)，以及電池包部分電路發(fā)生故障(如短路)時(shí)，電 池包可能因過熱而引起性能的惡化甚至引起電池包爆炸的嚴(yán)重事故，給車 輛的運(yùn)行造成了安全隱患。
上述問題的存在都嚴(yán)重制約了混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車的推廣使用， 動(dòng)力電池目前已經(jīng)成為新能源汽車發(fā)展的瓶頸，全球各大汽車廠商和科研 機(jī)構(gòu)也紛紛投入大量資金和人力到動(dòng)力電池的研究工作上去，但就目前的 電池技術(shù)發(fā)展來看，短時(shí)間內(nèi)解決動(dòng)力電池單體技術(shù)的問題仍然非常困難。
本發(fā)明中所說的汽車包括電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)及其工作 方法，能夠使得電池系統(tǒng)始終保持在良好的工作環(huán)境中，延長(zhǎng)電池系統(tǒng)的 壽命，保證電池系統(tǒng)的安全，降低電池系統(tǒng)的使用成本。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的技術(shù)方案是，包
括
電池包，所述電池包內(nèi)設(shè)置有相互電連接的電池單元，所述電池單元 由一個(gè)或相互電連接的多個(gè)電池單體組成，所述電池包密封封裝，每個(gè)電池單元的大部分或全部都被填充有冷卻液的空隙所包圍，且所有填充有冷 卻液的空隙都相互連通，所述填充有冷卻液的空隙中設(shè)置有溫度傳感器， 所述電池包上設(shè)置有冷卻液的入口和出口，所述電池包內(nèi)設(shè)置有浸入在冷 卻液中的加熱單元；
所述冷卻液的入口和出口分別連接到兩個(gè)管路中從而組成兩個(gè)循環(huán)， 分別是大循環(huán)和小循環(huán)，所述大循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出口與 主熱交換器組成的循環(huán)管路，所述小循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出 口與管路中串聯(lián)連接的制冷單元組成的循環(huán)管路，所述大循環(huán)與小循環(huán)管 路交接的位置設(shè)置有閥門，所述大循環(huán)管路與小循環(huán)管路上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)冷 卻液流動(dòng)的泵；
還包括一個(gè)控制單元，所述控制單元采集所述溫度傳感器的信號(hào)，并 且控制所述制冷單元和加熱單元的工作狀態(tài)，并控制所述閥門以選擇大循 環(huán)管路或者是小循環(huán)管路。
本發(fā)明還提供一種上述車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其技術(shù)方案
是，
當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 如果電池溫度處于使電池單體正常工作且性能良好的溫度水平，所述控制 單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元、加熱單元以及驅(qū) 動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的不工作；如果電池溫度高于使電池單體正常工作且性 能良好的溫度水平，所述控制單元對(duì)閥門進(jìn)行切換，使得所述冷卻液在小循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元以 及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得電池包中冷卻液的溫度降低至使電池
單體正常工作且性能良好的溫度水平；如果電池溫度低于使電池單體正常 工作且性能良好的溫度水平，所述控制單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫 度信息控制加熱單元工作，使得電池包中冷卻液的溫度升高至使電池單體 正常工作且性能良好的溫度水平；
當(dāng)汽車啟動(dòng)運(yùn)行后，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液已經(jīng)過足夠的預(yù) 熱或預(yù)冷后，循環(huán)回路已能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)，所述控制單元對(duì) 閥門進(jìn)行切換，使得冷卻液在大循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳 感器的溫度信息控制所述主熱交換器及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得 電池包中冷卻液的溫度保持在使電池單體正常工作且性能良好的溫度水 平。
本發(fā)明能夠使得電池始終處于一個(gè)合適的溫度環(huán)境中，從而延長(zhǎng)了電 池系統(tǒng)的使用壽命，保證了電池系統(tǒng)的安全，降低了電池系統(tǒng)的使用成本。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 附圖為本發(fā)明車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)如附圖所示，包括-電池包，所述電池包內(nèi)設(shè)置有相互電連接的電池單元，所述電池單元 由一個(gè)或相互電連接的多個(gè)電池單體組成，所述電池包密封封裝，每個(gè)電池單元的大部分或全部都被填充有冷卻液的空隙所包圍，且所有填充有冷 卻液的空隙都相互連通，所述填充有冷卻液的空隙中設(shè)置有溫度傳感器， 所述電池包上設(shè)置有冷卻液的入口和出口 ，所述電池包內(nèi)設(shè)置有浸入在冷
卻液中的加熱單元；
所述冷卻液的入口和出口分別連接到兩個(gè)管路中從而組成兩個(gè)循環(huán)， 分別是大循環(huán)和小循環(huán)，所述大循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出口與 主熱交換器組成的循環(huán)管路，所述小循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出 口與管路中串聯(lián)連接的制冷單元組成的循環(huán)管路，所述大循環(huán)與小循環(huán)管 路交接的位置設(shè)置有閥門，所述大循環(huán)管路與小循環(huán)管路上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)冷 卻液流動(dòng)的泵；其中主熱交換器就是現(xiàn)有汽車上的熱交換系統(tǒng)，其只在汽 車啟動(dòng)之后，由汽車發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)工作；其中主熱交換器的一般制冷和制熱 的功率較大，制冷可以使用空調(diào)壓縮機(jī)系統(tǒng)，制熱可以采用發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻 循環(huán)用水加熱或電加熱。
還包括一個(gè)控制單元，所述控制單元采集所述溫度傳感器的信號(hào)，并 且控制所述制冷單元和加熱單元的工作狀態(tài)，并控制所述閥門以選擇大循 環(huán)管路或者是小循環(huán)管路。
所述電池包外層還設(shè)置有絕熱套。
所述車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中還設(shè)置有太陽(yáng)能電池。
所述浸入冷卻液中的加熱單元為一個(gè)或多個(gè)，且該多個(gè)加熱單元在所 述電池包內(nèi)均勻分布。
所述電池包中的溫度傳感器為一個(gè)或多個(gè)，且均勻分布在所述電池包中。
所述加熱單元為電加熱單元，例如在加熱單元采用電熱絲或PTC。 所述制冷單元為采用壓縮機(jī)的制冷單元，這是目前最常規(guī)的制冷裝置
的結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于例如空調(diào)、冰箱等需要進(jìn)行制冷的場(chǎng)合。
所述制冷單元還可以是采用半導(dǎo)體制冷裝置的制冷單元。這種制冷裝
置體積小，并且由于沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪音，已經(jīng)被應(yīng)用
于一些小型冰箱上，在本發(fā)明的制冷單元中也可以采用。
本發(fā)明還提供了 一種采用上述車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法， 當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 如果電池溫度處于使電池單體正常工作且性能良好的溫度水平，所述控制 單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元、加熱單元以及驅(qū) 動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的不工作；如果電池溫度高于使電池單體正常工作且性 能良好的溫度水平，所述控制單元對(duì)閥門進(jìn)行切換，使得所述冷卻液在小 循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元以 及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得電池包中冷卻液的溫度降低至使電池 單體正常工作且性能良好的溫度水平；如果電池溫度低于使電池單體正常 工作且性能良好的溫度水平，所述控制單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫 度信息控制加熱單元工作，使得電池包中冷卻液的溫度升高至使電池單體 正常工作且性能良好的溫度水平；
當(dāng)汽車啟動(dòng)運(yùn)行后，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液已經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷后，循環(huán)回路已能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)，所述控制單元對(duì) 閥門進(jìn)行切換，使得冷卻液在大循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳 感器的溫度信息控制所述主熱交換器及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得 電池包中冷卻液的溫度保持在使電池單體正常工作且性能良好的溫度水 平。
汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在電池包中冷卻液的溫度過低情況下的汽車剛剛 啟動(dòng)時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度尚未升高到足夠高。如果電池包中冷卻液的溫 度過低，而此時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度不足以提高電池包中冷卻液的溫度，此 時(shí)不能切換至大循環(huán)。除了上述情況之外，如果電池包中冷卻液的溫度過 低，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液足以提高電池包中冷卻液的溫度，此 時(shí)可以由大循環(huán)對(duì)電池包中冷卻液進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。
當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 所述控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵由所述電池包 供電。
所述控制單元還控制所述太陽(yáng)能電池對(duì)所述電池單體進(jìn)行充電。 當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 所述控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵由所述太陽(yáng)能 電池供電。
當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 如果所述電池包中多個(gè)溫度傳感器中只有部分溫度傳感器的溫度信息低于 使電池單體正常工作且性能良好的溫度水平，所述控制單元控制這些部分 溫度傳感器附近的加熱單元工作，使得電池包中冷卻液的溫度升高至使電 池單體正常工作且性能良好的溫度水平。
本發(fā)明中，加熱單元由于完全浸入電池包的冷卻液中，在使用加熱單 元對(duì)電池包進(jìn)行加熱時(shí)，可以不用啟動(dòng)閥門和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵，如果 只有局部部分需要加熱，也可以不必啟動(dòng)全部的加熱單元，僅對(duì)溫度過低 的部分進(jìn)行加熱，可以進(jìn)一步節(jié)省能量的消耗。
有時(shí)會(huì)因?yàn)殛幪旎蛘咄砩?，?dǎo)致太陽(yáng)光線不足，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以 及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液還未經(jīng)過足夠的 預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)，如果太陽(yáng)能電池的電能 不足以對(duì)所述控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵進(jìn)行 供電，所述控制單元控制由所述電池包對(duì)所述控制單元、制冷單元、加熱 單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵進(jìn)行供電。
在本發(fā)明中，制冷單元和加熱單元的功率都比較小，主要是實(shí)現(xiàn)停機(jī) 狀態(tài)下，即汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回 路中的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功 能時(shí)的情況下電池的保溫功能。而主熱交換器的功率比較大，主要是實(shí)現(xiàn) 汽車正常運(yùn)行時(shí)的電池冷卻與加熱功能。
電池包中的電池單元彼此間都保持一定距離，其外殼之間沒有直接接觸，電池單元浸入冷卻液中，這樣不但能使電池單元和冷卻液有較大的熱 接觸面積，保證電池單元和冷卻液能快速地交換熱量，使所有電池單元的
溫度保持一致，從而提高電池的性能和使用壽命；而且在某一個(gè)電池單元 發(fā)生過熱時(shí)避免其產(chǎn)生的熱量直接傳遞到其他電池單元從而引起連鎖反 應(yīng)，使過熱局限在該電池單元，大大提高了電池包的安全系數(shù)。
電池單元放置在電池包內(nèi)，電池單元和電池包的空隙里充滿了冷卻液 并布置一個(gè)或多個(gè)溫度傳感器以便測(cè)量電池溫度，電池包密封好，防止冷 卻液泄漏造成安全隱患。電池包上留上一個(gè)冷卻液入口和冷卻液出口，以 便實(shí)現(xiàn)冷卻液的循環(huán)流動(dòng)。電池包外覆蓋一層絕熱套，該絕熱套可以減少 電池與外界的熱量交換，實(shí)現(xiàn)電池保溫功能，使電池在極端低溫或高溫情 況下只需較少能量便能維持在適宜的溫度。
在車輛行駛過程中，電池一般都會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這時(shí)候電子控制 單元根據(jù)外界溫度和電池的溫度、冷卻液溫度等條件來判斷是否啟動(dòng)大循 環(huán)。
在車輛停止工作后，控制單元仍然繼續(xù)工作， 一方面可以根據(jù)環(huán)境溫 度和電池溫度等條件來判斷是否啟動(dòng)小循環(huán)，當(dāng)環(huán)境溫度過高時(shí)啟動(dòng)制冷 單元，環(huán)境溫度過低時(shí)啟動(dòng)加熱單元，這樣動(dòng)力電池就可以長(zhǎng)時(shí)間的保持 在良好的狀況下，當(dāng)車輛需要再次啟動(dòng)時(shí)，駕駛員便能夠迅速啟動(dòng)車輛而 無需等待電池慢慢恢復(fù)到適合的工作溫度；另一方面在太陽(yáng)能電池發(fā)電的 情況下可以對(duì)動(dòng)力電池進(jìn)行充電。
太陽(yáng)能電池可安裝于車輛前風(fēng)窗、后風(fēng)窗、車頂或其它易于安裝、布置及維護(hù)保養(yǎng)或易于接受陽(yáng)光的部位，它在光線充足的情況下便能發(fā)電， 經(jīng)直流轉(zhuǎn)換器提高電壓后向動(dòng)力電池補(bǔ)充電能，避免車輛長(zhǎng)時(shí)間停放后動(dòng)
力電池的電能消耗過多造成電池不能保持在正常工作溫度以及電池的soc
大幅下降，造成車輛不能正常工作，同時(shí)太陽(yáng)能電池在車輛行駛過程中發(fā) 電，所以它也能提高車輛的續(xù)駛里程，降低能量的消耗。
制冷單元和加熱單元工作時(shí)，當(dāng)太陽(yáng)能電池所發(fā)的電能夠滿足制冷單 元或加熱單元的需要時(shí)，制冷單元和加熱單元便消耗太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電
能；如不足，制冷單元和加熱單元便消耗動(dòng)力電池儲(chǔ)蓄的電能。
綜上所述，本發(fā)明能夠使得電池始終處于一個(gè)合適的溫度環(huán)境中，從 而延長(zhǎng)了電池系統(tǒng)的使用壽命，保證了電池系統(tǒng)的安全，降低了電池系統(tǒng) 的使用成本。
權(quán)利要求
1.一種車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，包括電池包，所述電池包內(nèi)設(shè)置有相互電連接的電池單元，所述電池單元由一個(gè)或相互電連接的多個(gè)電池單體組成，所述電池包密封封裝，每個(gè)電池單元的大部分或全部都被填充有冷卻液的空隙所包圍，且所有填充有冷卻液的空隙都相互連通，所述填充有冷卻液的空隙中設(shè)置有溫度傳感器，所述電池包上設(shè)置有冷卻液的入口和出口，所述電池包內(nèi)設(shè)置有浸入在冷卻液中的加熱單元；所述冷卻液的入口和出口分別連接到兩個(gè)管路中從而組成兩個(gè)循環(huán)，分別是大循環(huán)和小循環(huán)，所述大循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出口與主熱交換器組成的循環(huán)管路，所述小循環(huán)是所述電池包冷卻液的入口和出口與管路中串聯(lián)連接的制冷單元組成的循環(huán)管路，所述大循環(huán)與小循環(huán)管路交接的位置設(shè)置有閥門，所述大循環(huán)管路與小循環(huán)管路上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵；還包括一個(gè)控制單元，所述控制單元采集所述溫度傳感器的信號(hào)，并且控制所述制冷單元和加熱單元的工作狀態(tài)，并控制所述閥門以選擇大循環(huán)管路或者是小循環(huán)管路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述電 池包外層還設(shè)置有絕熱套。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述車 用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中還設(shè)置有太陽(yáng)能電池。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述浸入冷卻液中的加熱單元為一個(gè)或多個(gè)，且該多個(gè)加熱單元在所述電池包內(nèi) 均勻分布。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述電 池包中的溫度傳感器為一個(gè)或多個(gè)，且均勻分布在所述電池包中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述加 熱單元為電加熱單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述制 冷單元為采用壓縮機(jī)的制冷單元。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于，所述制 冷單元為采用半導(dǎo)體制冷裝置的制冷單元。
9. 一種如權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工 作方法，其特征在于，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 如果電池溫度處于使電池單體正常工作且性能良好的溫度水平，所述控制 單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元、加熱單元以及驅(qū) 動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的不工作；如果電池溫度高于使電池單體正常工作且性 能良好的溫度水平，所述控制單元對(duì)閥門進(jìn)行切換，使得所述冷卻液在小 循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制制冷單元以 及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得電池包中冷卻液的溫度降低至使電池 單體正常工作且性能良好的溫度水平；如果電池溫度低于使電池單體正常 工作且性能良好的溫度水平，所述控制單元根據(jù)電池包中溫度傳感器的溫度信息控制加熱單元工作，使得電池包中冷卻液的溫度升高至使電池單體 正常工作且性能良好的溫度水平；當(dāng)汽車啟動(dòng)運(yùn)行后，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液已經(jīng)過足夠的預(yù) 熱或預(yù)冷后，循環(huán)回路已能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)，所述控制單元對(duì) 閥門進(jìn)行切換，使得冷卻液在大循環(huán)管路中循環(huán)，并根據(jù)電池包中溫度傳 感器的溫度信息控制所述主熱交換器及驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵的工作，使得 電池包中冷卻液的溫度保持在使電池單體正常工作且性能良好的溫度水 平。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其特征在 于，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 所述控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵由所述電池包 供電。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其特征在 于，所述控制單元還控制所述太陽(yáng)能電池對(duì)所述電池單體進(jìn)行充電。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其特征在 于，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí), 所述控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵由所述太陽(yáng)能
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其特征 在于，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能 時(shí)，如果太陽(yáng)能電池的電能不足以對(duì)所述控制單元、制冷單元、加熱單元 和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵進(jìn)行供電，所述控制單元控制由所述電池包對(duì)所述 控制單元、制冷單元、加熱單元和驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵進(jìn)行供電。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的工作方法，其特征在 于，當(dāng)汽車未啟動(dòng)時(shí)，以及在汽車啟動(dòng)運(yùn)行初期，主熱交換器循環(huán)回路中 的冷卻液還未經(jīng)過足夠的預(yù)熱或預(yù)冷，尚不能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電池包溫度功能時(shí)， 如果所述電池包中多個(gè)溫度傳感器中只有部分溫度傳感器的溫度信息低于 使電池單體正常工作且性能良好的溫度水平，所述控制單元控制這些部分 溫度傳感器附近的加熱單元工作，使得電池包中冷卻液的溫度升高至使電 池單體正常工作且性能良好的溫度水平。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，包括由電池單元組成的電池包，且電池單元之間填充有冷卻液；冷卻液的入口和出口分別連接到兩個(gè)管路中從而組成大循環(huán)和小循環(huán)，大循環(huán)連接主熱交換器，小循環(huán)連接制冷單元，大循環(huán)與小循環(huán)管路交接的位置設(shè)置有閥門，大循環(huán)管路與小循環(huán)管路上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)冷卻液流動(dòng)的泵；另外還包括一個(gè)控制單元，采集電池包中溫度傳感器的信號(hào)，并且控制其他部件。本發(fā)明還公開了一種上述車用電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的方法，能夠始終保證電池包中冷卻液的溫度恒定在一個(gè)合適的范圍內(nèi)。本發(fā)明能夠使得電池始終處于一個(gè)合適的溫度環(huán)境中，從而延長(zhǎng)了電池系統(tǒng)的使用壽命，保證了電池系統(tǒng)的安全，降低了電池系統(tǒng)的使用成本。
文檔編號(hào)H02J7/00GK101577353SQ200910050749
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者盧萬成, 陳賢章, 陳長(zhǎng)飛 申請(qǐng)人:聯(lián)合汽車電子有限公司