(10)申请公布号
(43)申请公布日              (21)申请号 201610118575.2
(22)申请日 2016.03.02
H01M 10/613(2014.01)
H01M 10/635(2014.01)
H01M 10/637(2014.01)
H01M 10/6563(2014.01)
(71)申请人安徽江淮汽车股份有限公司
地址230601 安徽省合肥市桃花工业园始信
路669号
(72)发明人徐国胜  张欢欢  刘洪思
(74)专利代理机构北京维澳专利代理有限公司
11252
代理人
王立民  江怀勤
(54)发明名称
一种混合动力汽车电池温度控制装置及控制
方法
(57)摘要
本发明涉及一种混合动力汽车电池温度控制
装置及控制方法,同时满足电池容量和空间利用
最大化、车身改动最小化的要求,一体化电池温度
控制装置,进行了匹配计算设计,充分利用了电池
壳体内的电池单体之间的间隙、冷却风量大小控
制,通过内导流板、风道管、出风管、电子风扇和上
盖,实现了乘员舱风对电池单体的冷却或加热,同
时考虑了乘员舱内空气压力,降噪策略和电池热
失稳故障等控制方法。上述电池温度控制装置,结
构紧凑,最大限度的维护了电池,保障电池工作在
适宜温度范围和安全性,延长了电池的使用寿命,
提高了能源利用率和整车舒适性。(51)Int.Cl.
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页  说明书5页  附图3页CN 105514525 A 2016.04.20
C N 105514525
A
1.一种混合动力汽车电池温度控制装置,其特征在于:包括壳体、设置于所述壳体内的电池模组及温度控制系统;
所述壳体包括底座、上盖及内导流板;所述电池模组包括多个紧密排列的电池单体;
在所述上盖上设置有进风口;所述内导流板将所述壳体分为相应的电池室,每个所述电池室内设置有一组所述电池模组;所述进风口与所述电池室相通且一一对应;在所述底座的一侧设置有出风口;所述出风口分别与每个所述电池室连通;
所述温度控制系统包括电子风扇、电池管理系统、整车控制器、进风管、出风管及温度传感器;
所述进风管的一端与所述进风口连接,另一端与车辆乘员舱连接;所述出风管的一端与所述出风口连接,另一端与所述电子风扇配合连接到车体通风口;
所述电池管理系统分别与所述整车控制器、所述温度传感器及所述电子风扇电连接。
2.根据权利要求1所述的混合动力汽车电池温度控制装置,其特征在于:所述温度传感器分别设置于所述电池模组表面及所述进风口处。
3.根据权利要求1所述的混合动力汽车电池温度控制装置,其特征在于:所述内导流板为一个,将所述壳体对称分为两个所述电池室。
4.一种混合动力汽车电池温度控制方法,利用权利要求1至3中任一项电池温度控制装置;其特征在于:
设定电池模组的高温阀值和低温阀值;
温度传感器将实时采集的电池模组温度值和进风口温度值通过电池管理系统传递给整车控制器;
江淮汽车公司若所述整车控制器判断所述电池模组温度值高于设定的所述高温阀值时,所述整车控制器将所述电池模组温度值与所述进风口温度值进行比对;
若所述电池模组温度值与所述进风口温度值的差值大于第一设定值时,所述整车控制器向所述电池管理系统发送电子风扇开启和调速指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电子风扇开启和调速指令后,控制电子风扇开启和调速;电子风扇开启后,通过乘务舱吸进的风给电池模组强制制冷;
若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值小于所述第一设定值时,所述整车控制器给所述电池
管理系统发送电池模组停止工作指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电池模组停止工作指令后,控制电池模组停止工作;
若所述整车控制器判断所述电池模组温度值低于设定的所述低温阀值时,所述整车控制器将所述电池模组温度值与所述进风口温度值进行比对;
若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值大于第二设定值时,所述整车控制器向所述电池管理系统发送电子风扇开启和调速指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电子风扇开启和调速指令后,控制电子风扇开启和调速;电子风扇开启后,通过乘务舱吸进的风给电池模组强制加热;
若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值小于所述第二设定值时,且车辆燃油充足条件下,所述整车控制器给所述电池管理系统发送电池模组停止工作指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电池模组停止工作指令后,控制电池模组停止工作。
5.根据权利要求4所述的混合动力汽车电池温度控制方法,其特征在于:所述电子风扇
开启后,所述整车控制器接收到所述温度传感器通过所述电池管理系统发送的实时电池模组温度值在所述高温阀值与所述低温阀值之间时,所述整车控制器发送电子风扇关闭指令给所述电池管理系统;所述电池管理系统在接收到所述电子风扇关闭指令后,控制电子风扇关闭,电池模组正常工作。
6.根据权利要求4所述的混合动力汽车电池温度控制方法,其特征在于:若所述整车控制器检测到空调为内循环时,所述整车控制器发送电子风扇降低转速或停止指令给所述电池管理系统;所述电池管理系统在接收到所述电子风扇降低转速或停止指令时,所述电池管理系统控制电子风扇降低转速或停止运行。
7.根据权利要求4所述的混合动力汽车电池温度控制方法,其特征在于:若所述整车控制器检测到车速低于设定值时,所述整车控制器发送关闭电子风扇指令;所述电池管理系统接收到所述关闭电子风扇指令后,控制电子风扇停止运行。
8.根据权利要求4所述的混合动力汽车电池温度控制方法,其特征在于:若所述整车控制器接收的所述电池模组温度值高于所述高温阀值设定值时,所述整车控制器发送电子风扇开启指令;所述电池管理系统接收所述电子风扇开启指令后,控制所述电子风扇开启并高速运行。
一种混合动力汽车电池温度控制装置及控制方法
技术领域
[0001]本发明属于混合动力汽车技术领域,特别是指混合动力汽车电池控制技术领域,指一种混合动力汽车电池温度控制装置及控制方法。
背景技术
[0002]随着能源和环境问题的日益严峻,节能环保概念深入人心,混合动力汽车具有多动力源、节能、排放低等显著优点,得到世界范围内的高度关注。电池作为混合动力汽车动力源之一,是混合动力汽车核心部件,由于电池的固有特性,电池充放电能力受温度影响很大,从而直接影响车辆性能,同时还会影响电池寿命。因此,需要有专用的装置和方法,以保证电池工作在适宜的温度范围,并且整个电池组温差要控制在一定范围内,当电池组温度过高或过低时,启动该装置给电池组制冷或加热。
[0003]为了满足混合动力汽车性能需求,现普遍采用高功率密度电池单体,瞬间可释放大功率,温升快,同时电池能量低,电池组空间也较小,没有纯电动汽车用电池组大的布置空间,对电池组设计和热管理能力提出了较高的要求。目前,混合动力电池组只有简单的冷却装置,结构不尽合理,使得电池组工作环境恶化,经常发生过温保护问题,严重限制了混合动力汽车的推广应用。
发明内容
[0004]本发明的目的是提供一种混合动力汽车电池温度控制装置,以实现对电池组工作温度的控制,并通过提供一种控制方法,以解决电池组的过温度保护和低温度保护问题,进而提高混合动力汽车电池组的稳定性,延长电池组的使用寿命。
[0005]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种混合动力汽车电池温度控制装置,包括壳体、设置于所述壳体内的电池模组及温度控制系统;
[0007]所述壳体包括底座、上盖及内导流板;所述电池模组包括多个紧密排列的电池单体;
[0008]在所述上盖上设置有进风口;所述内导流板将所述壳体分为相应的电池室,每个所述电池室内设置有一组所述电池模组;所述进风口与所述电池室相通且一一对应;在所述底座的一侧设置有出风口;所述出风口分别与每个所述电池室连通;
[0009]所述温度控制系统包括电子风扇、电池管理系统、整车控制器、进风管、出风管及温度传感器;
[0010]所述进风管的一端与所述进风口连接,另一端与车辆乘员舱连接;所述出风管的一端与所述出风口连接,另一端与所述电子风扇配合连接到车体通风口;
[0011]所述电池管理系统分别与所述整车控制器、所述温度传感器及所述电子风扇电连接。
[0012]所述温度传感器分别设置于所述电池模组表面及所述进风口处。
[0013]进一步的,所述内导流板为一个,将所述壳体对称分为两个所述电池室。[0014]一种混合动力汽车电池温度控制方法,
[0015]设定电池模组的高温阀值和低温阀值;
[0016]温度传感器将实时采集的电池模组温度值和进风口温度值通过电池管理系统传递给整车控制器;
[0017]若所述整车控制器判断所述电池模组温度值高于设定的所述高温阀值时,所述整车控制器将所述电池模组温度值与所述进风口温度值进行比对;
[0018]若所述电池模组温度值与所述进风口温度值的差值大于第一设定值时,所述整车控制器向所述电池管理系统发送电子风扇开启和调速指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电子风扇开启和调速指令后,控制电子风扇开启和调速;电子风扇开启后,通过乘务舱吸进的风给电池模组强制制冷;
[0019]若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值小于所述第一设定值时,所述整车控制器给所述电池管理系统发送电池模组停止工作指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电池模组停止工作指令后,控制电池模组停止工作;
[0020]若所述整车控制器判断所述电池模组温度值低于设定的所述低温阀值时,所述整车控制器将所述电池模组温度值与所述进风口温度值进行比对;
[0021]若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值大于第二设定值时,所述整车控制器向所述电池管理系统发送电子风扇开启和调速指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电子风扇开启和调速
指令后,控制电子风扇开启和调速;电子风扇开启后,通过乘务舱吸进的风给电池模组强制加热;
[0022]若所述进风口温度值与所述电池模组温度值的差值小于所述第二设定值时,且车辆燃油充足条件下,所述整车控制器给所述电池管理系统发送电池模组停止工作指令;所述电池管理系统接收到整车控制器的电池模组停止工作指令后,控制电池模组停止工作。[0023]所述电子风扇开启后,所述整车控制器接收到所述温度传感器通过所述电池管理系统发送的实时电池模组温度值在所述高温阀值与所述低温阀值之间时,所述整车控制器发送电子风扇关闭指令给所述电池管理系统;所述电池管理系统在接收到所述电子风扇关闭指令后,控制电子风扇关闭,电池模组正常工作。
[0024]若所述整车控制器检测到空调为内循环时,所述整车控制器发送电子风扇降低转速或停止指令给所述电池管理系统;所述电池管理系统在接收到所述电子风扇降低转速或停止指令时,所述电池管理系统控制电子风扇降低转速或停止运行。
[0025]若所述整车控制器检测到车速低于设定值时,所述整车控制器发送关闭电子风扇指令;所述电池管理系统接收到所述关闭电子风扇指令后,控制电子风扇停止运行。[0026]若所述整车控制器接收的所述电池模组温度值高于所述高温阀值设定值时,所述整车控制器发送电子风扇开启指令;所述电池管理系统接收所述电子风扇开启指令后,控制所述电子风扇开启并高速运行。
[0027]本发明的有益效果是:
[0028]本发明提供的混合动力汽车一体化电池装置,同时满足电池容量和空间利用最大化、车身改动最小化的要求,一体化电池温度控制装置,进行了匹配计算设计,充分利用了电池壳体内的电池单体之间的间隙、冷却风量大小控制,通过内导流板、风道管、出风管、电