【技術實現步驟摘要】
本技術涉及新能源電車,具體涉及一種用于電池的快速加熱系統。
技術介紹
1、無論是磷酸鋰離子電池,還是三元鋰離子電池,在低溫環境中,都會因為正負極材料活性、電解液導電性降低受到影響。從結果上看,充電時間會相應上升,同時電量更難以充滿。使用過程中,動力鋰電池組掉電速度會明顯加快。因此,為了解決上述問題,工程師開發出了電池預熱系統以及熱管理系統。通過調整電池組溫度,從而減少環境溫度對其出現的影響。目前,電池組預加熱方式大多采用電芯外部加熱,加熱效率低,加熱速度慢,嚴重影響極寒地區的新能源汽車充電速度。常用的加熱方案有聚酰亞胺加熱膜,硅膠加熱墊,ptc加熱板和液熱方案,這些方案的痛點如下:聚酰亞胺加熱膜和硅膠加熱墊成本低,適合于自然冷卻的電池系統,影響電池系統的散熱性能,加速電池系統的衰減;ptc加熱板安裝方便,但體積和重量較大,導熱電池系統的體積利用率和能量密度下降;液熱方案可以與液冷系統結合在一起,有利于電池系統的壽命,但整車需要增加加熱器和液態工質循環系統,成本高。
2、專利申請號:202122515037.6,申請日期為2021.10.19,技術名稱為一種電動汽車電池加熱裝置,涉及電池保護
,包括溫感模塊和加熱單元,還包括溫度采集單元,比較單元和模塊選擇單元,所述溫感模塊與所述溫度采集單元信號連接,所述溫度采集單元的輸出端連接比較單元,所述比較單元連接有參考電壓,所述比較單元的輸出端連接所述模塊選擇單元的輸入端,所述模塊選擇單元的輸出端連接所述加熱單元的輸入端,所述加熱單元包括液體加熱模塊和ptc直接加熱模塊,
3、上述現有技術中,電池加熱方法采用ptc外部加熱,體積和重量較大,導熱電池系統的體積利用率和能量密度下降。此外,電池內部未得到加熱,加熱效率不高。
技術實現思路
1、針對現有技術只能對電池外部加熱,電池內部未得到加熱的缺陷,本技術的目的是提供一種用于電池的快速加熱系統。
2、本技術提供的技術方案為:
3、一種用于電池的快速加熱系統,包括igbt模塊,此igbt模塊用于控制電池循環充放電,還包括使電池內部溫度升高;電池外部加熱系統,此電池外部加熱系統位于電池外部,用于使電池外部溫度升高。
4、優選地,還包括儲能電容;在所述igbt模塊控制下,電池對儲能電容放電或儲能電容對電池充電。
5、優選地,電路依次連接所述電池、儲能電容;所述電路上設有第一通斷開關及第二通斷開關;所述第一通斷開關及第二通斷開關并聯后與儲能電容串聯;所述igbt模塊用于控制第一通斷開關及第二通斷開關的交替閉合與斷開。
6、優選地,所述igbt模塊控制第一通斷開關閉合時,所述電池對儲能電容放電;所述igbt模塊控制第二通斷開關閉合時,所述儲能電容對電池充電。
7、優選地,所述電路還連接有液體加熱系統,所述液體加熱系統位于電池與儲能電容之間,能夠通過所述電池或儲能電容放電實現液體加熱系統持續工作;所述電池外部加熱系統與液體加熱系統相連。
8、優選地,所述電路還連接有升壓模塊,所述升壓模塊位于儲能電容與液體加熱系統之間;所述升壓模塊與第二通斷開關串聯后與第一通斷開關并聯。
9、優選地,所述液體加熱系統包括液體加熱體及位于所述液體加熱體內部的液體加熱元件;所述液體加熱體及液體加熱元件之間充有液體工質。
10、優選地,所述電池外部加熱系統包括設置于電池外部的液熱板及液體管路;所述液體管路兩端分別與液熱板及液體加熱體連通,使液體工質在液熱板及液體加熱體中循環流動。
11、優選地,所屬液體管路至少包括一條進液管路及一條出液管路。
12、優選地,電池外部加熱系統還包括液體循環泵,所述液體循環泵用于通過進液管路及出液管路使液體工質在液熱板中循環流動。
13、優選地,電池外箱套設在所述電池及液熱板外部,用于保護所述電池及液熱板。
14、采用本技術提供的技術方案,與現有技術相比,具有如下有益效果:
15、本技術通過igbt模塊控制第一通斷開關與第二通斷開關的交替閉合與斷開,通過電路交替實現電池短時間大電流放電以及儲能電容放電,進而使電池循環充放電,達到電池內部升溫的目的。
16、此外,電池循環充放電形成的電流使液體加熱系統持續工作,通過液體工質在電池外部加熱系統與液體加熱系統的循環流動,實現電池外部加熱的目的。
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1.一種用于電池的快速加熱系統,
2.根據權利要求1所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:還包括儲能電容(3);在所述IGBT模塊(2)控制下,電池(1)對儲能電容(3)放電或儲能電容(3)對電池(1)充電。
3.根據權利要求2所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:電路(7)依次連接所述電池(1)、儲能電容(3);所述電路(7)上設有第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22);所述第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22)并聯后與儲能電容(3)串聯;所述IGBT模塊(2)用于控制第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22)的交替閉合與斷開。
4.根據權利要求3所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述IGBT模塊(2)控制第一通斷開關(21)閉合時,所述電池(1)對儲能電容(3)放電;所述IGBT模塊(2)控制第二通斷開關(22)閉合時,所述儲能電容(3)對電池(1)充電。
5.根據權利要求3所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述電路(7)還連接有液體加熱系統,所述液體加熱系統位于電池(1)與儲能電
6.根據權利要求5所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述電路(7)還連接有升壓模塊(23),所述升壓模塊(23)位于儲能電容(3)與液體加熱系統之間;所述升壓模塊(23)與第二通斷開關(22)串聯后與第一通斷開關(21)并聯。
7.根據權利要求5所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述液體加熱系統包括液體加熱體(41)及位于所述液體加熱體(41)內部的液體加熱元件(42);所述液體加熱體(41)及液體加熱元件(42)之間充有液體工質(43)。
8.根據權利要求7所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述電池外部加熱系統包括設置于電池(1)外部的液熱板(51)及液體管路;所述液體管路兩端分別與液熱板(51)及液體加熱體(41)連通,使液體工質(43)在液熱板(51)及液體加熱體(41)中循環流動。
9.根據權利要求8所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所屬液體管路至少包括一條進液管路(52)及一條出液管路(53)。
10.根據權利要求9所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:電池外部加熱系統還包括液體循環泵(54),所述液體循環泵(54)用于通過進液管路(52)及出液管路(53)使液體工質(43)在液熱板(51)中循環流動。
11.根據權利要求8所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:電池外箱(6)套設在所述電池(1)及液熱板(51)外部,用于保護所述電池(1)及液熱板(51)。
...【技術特征摘要】
1.一種用于電池的快速加熱系統,
2.根據權利要求1所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:還包括儲能電容(3);在所述igbt模塊(2)控制下,電池(1)對儲能電容(3)放電或儲能電容(3)對電池(1)充電。
3.根據權利要求2所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:電路(7)依次連接所述電池(1)、儲能電容(3);所述電路(7)上設有第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22);所述第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22)并聯后與儲能電容(3)串聯;所述igbt模塊(2)用于控制第一通斷開關(21)及第二通斷開關(22)的交替閉合與斷開。
4.根據權利要求3所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述igbt模塊(2)控制第一通斷開關(21)閉合時,所述電池(1)對儲能電容(3)放電;所述igbt模塊(2)控制第二通斷開關(22)閉合時,所述儲能電容(3)對電池(1)充電。
5.根據權利要求3所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述電路(7)還連接有液體加熱系統,所述液體加熱系統位于電池(1)與儲能電容(3)之間,能夠通過所述電池(1)或儲能電容(3)放電實現液體加熱系統持續工作;所述電池外部加熱系統與液體加熱系統相連。
6.根據權利要求5所述的一種用于電池的快速加熱系統,其特征在于:所述電路(7)還連接有升壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員:翟文波,杜禾,王安民,張偉,
申請(專利權)人:合肥國軒高科動力能源有限公司,
類型:新型
國別省市:
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