一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统

技术领域

本发明属于电池综合热管理技术领域，具体是一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。目前新能源汽车主要以纯电动汽车为主。

目前动力电池是新能源电动汽车的能量来源，由于电池阻抗的存在，在电池充放电过程中，电流经过电池导致电池内部产生热量。而目前新能源电池产生热量将直接排入空气中，或通过冷凝器对电池进行冷却，导致热能造成热能浪费，无法得到更好的利用率，降低了能源的利用。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统，通过启动新能源汽车，动力电池通过驱动电机为新能源汽车提供驱动动力，动力电池在放电过程中将会产生热量，通过热循环模块对动力电池产生的热量进行收集储存，同时新能源汽车车内需要使用空调或对新能源汽车座椅进行加热时，通过车载系统启动车载空调模块，空调模块从热循环模块中抽取热量，并注入新能源车内，同时对新能源驾驶座椅进行加热，同时提高热量的使用效率，使其达到了新能源汽车动力电池热量高效节能循环使用的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统，所述新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统包括电池模块、冷却模块、散热模块、控制模块、空调模块与热循环模块；所述电池模块第一通路与所述冷却模块第一通路连通，所述冷却模块第二通路与所述散热模块相连通，所述电池模块第二通路与所述热循环模块第一通路相连通，所述电池模块与所述控制模块电信号连接，所述热循环模块第二通路与所述空调模块相连通；

所述电池模块包括但不限于蓄电池组单元、驱动电机单元、第一温度传感器、与转换单元；

所述冷却模块包括但不限于水冷单元、蓄水单元与第二温度传感器单元；

所述散热模块包括但不限于风扇单元与压力传感器单元；

所述控制模块用于对冷却模块及传感器与空调模块进行实时控制，并收集信息；

所述热循环模块用于对电池模块内产生的热量进行热交换储存。

优选的，所述控制模块与所述电池模块电信号连接，所述控制模块设置第一温度传感器温度参数，自动启动冷却模块水冷单元对电池模块进行换热冷却；

优选的，所述空调模块与所述热循环模块相连通，所述热循环模块与所述电池模块相连通；

所述热循环模块包括热交换单元，用于对电池模块产生热量进行交换散热，并提供给空调模块。

优选的，所述空调模块包括压缩机、冷凝器，所述压缩机与所述冷凝器相连接；

所述空调模块连通于新能源车内与新能源汽车座椅；所述空调模块用于对车内及座位进行供暖。

优选的，所述空调模块与所述车载控制系统电信号连接。

优选的，所述冷却单元第一通路与所述蓄水单元相连通，所述水冷单元第二通路与所述电池组单元相连通，所述水冷单元第三通路与所述驱动电机单元相连通，所述水冷单元第四通路与所述转换单元相连通；

所述水冷单元采用管道冷却法。

优选的，所述散热模块用于对水冷单元进行散热，蓄水单元内部温度达到第二温度传感器所设定温度，控制模块控制启动散热模块对水冷单元进行散热。

优选的，所述控制模块包括微处理器，所述第一温度传感器与所述控制器电信号连接，所述第二温度传感器与所述控制器电信号连接；

所述第一温度传感器用于对电池模块温度进行检测，并通过微处理器控制启动冷却模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统，通过启动新能源汽车，动力电池通过驱动电机为新能源汽车提供驱动动力，动力电池在放电过程中将会产生热量，通过热循环模块对动力电池产生的热量进行收集储存，同时新能源汽车车内需要使用空调或对新能源汽车座椅进行加热时，通过车载系统启动车载空调模块，空调模块从热循环模块中抽取热量，并注入新能源车内，同时对新能源驾驶座椅进行加热，若不需要使用空调对车内进行加热，热循环模块内交换热量达到设定压力后，通过第一次温度传感器对新能源动力电池进行实时监测，当新能源动力电池达到预定温度值后，控制模块启动冷却模块对新能源动力电池降温散热，通过收集新能源汽车动力电池工作所产生的热量为车内提供热量，减少新能源电池耗电量，同时提高热量的使用效率，使其达到了新能源汽车动力电池热量高效节能循环使用的效果。

附图说明

图1为本发明中动力电池综合热管理流程示意图；

图2为本发明的动力电池综合热管理系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统，所述新能源汽车高效节能动力电池综合热管理系统包括电池模块、冷却模块、散热模块、控制模块、空调模块与热循环模块；所述电池模块第一通路与所述冷却模块第一通路连通，所述冷却模块第二通路与所述散热模块相连通，所述电池模块第二通路与所述热循环模块第一通路相连通，所述电池模块与所述控制模块电信号连接，所述热循环模块第二通路与所述空调模块相连通；

所述电池模块包括但不限于蓄电池组单元、驱动电机单元、第一温度传感器、与转换单元；

所述冷却模块包括但不限于水冷单元、蓄水单元与第二温度传感器单元；

所述散热模块包括但不限于风扇单元与压力传感器单元；

所述控制模块用于对冷却模块及传感器与空调模块进行实时控制，并收集信息；

所述热循环模块用于对电池模块内产生的热量进行热交换储存；

启动新能源汽车，动力电池通过驱动电机为新能源汽车提供驱动动力，动力电池在放电过程中将会产生热量，通过热循环模块对动力电池产生的热量进行收集储存，同时新能源汽车车内需要使用空调或对新能源汽车座椅进行加热时，通过车载系统启动车载空调模块，空调模块从热循环模块中抽取热量，并注入新能源车内，同时对新能源驾驶座椅进行加热，若不需要使用空调对车内进行加热，热循环模块内交换热量达到设定压力后，通过第一次温度传感器对新能源动力电池进行实时监测，当新能源动力电池达到预定温度值后，通过控制模块启动冷却模块对新能源动力电池降温散热，同时在冷却水单元达到设定温度后，将自动启动风扇，对冷却模块进行散热。

其中，所述控制模块与所述电池模块电信号连接，所述控制模块设置第一温度传感器温度参数，自动启动冷却模块水冷单元对电池模块进行换热冷却；所述控制模块包括微处理器，所述第一温度传感器与所述控制器电信号连接，所述第二温度传感器与所述控制器电信号连接；

所述第一温度传感器用于对电池模块温度进行检测，并通过微处理器控制启动冷却模块；新能源汽车动力电池在工作过程中，内部将产生大量热量，新能源汽车动力电池达到第一温度传感器所设定的温度值后，通过控制器启动冷却模块，经过水冷对新能源动力电池进行热交换降温，同时水冷内部的温度逐渐升高，在达到了第二温度传感器所设定的温度后，自动启动风扇对水冷进行降温冷却，使水冷可以循环降温，同时增加新能源动力电池降温效果。

其中，所述空调模块与所述热循环模块相连通，所述热循环模块与所述电池模块相连通；

所述热循环模块包括热交换单元，用于对电池模块产生热量进行交换散热，并提供给空调模块；所述空调模块包括压缩机、冷凝器，所述压缩机与所述冷凝器相连接；

所述空调模块连通于新能源车内与新能源汽车座椅；所述空调模块用于对车内及座位进行供暖；所述空调模块与所述车载控制系统电信号连接。

启动新能源汽车，新能源汽车动力电池将产生大量热量，先通过热循环模块对新能源电池产生的热量进行交换储存，热循环模块内部收集热量达到设定压力值后，在通过冷却装置对新能源电池进行降温；在需要使用空调为新能源汽车内提供热量时，通过车载系统启动空调模块，空调模块将热循环模块内储存的热量注入新能源汽车内；同时通过空调模块为新能源汽车座椅进行加热，增加乘客的乘坐体验，降低热能浪费，新能源动力电池热量达到了高效节能的利用率。

上表可知，温度对电池的使用寿命有很大的影响。同样的电芯，在环境温度20℃，5200天后电池的剩余容量为80%，但是电池在60℃的环境下，100天后电池的剩余容量已经达到80%。温度升高40℃，电芯的使用寿命下降了96%以上。因此，温度对电池使用寿命的影响极大，温度越高使用寿命衰退越严重。

其中，所述冷却单元第一通路与所述蓄水单元相连通，所述水冷单元第二通路与所述电池组单元相连通，所述水冷单元第三通路与所述驱动电机单元相连通，所述水冷单元第四通路与所述转换单元相连通；

所述水冷单元采用管道冷却法；

所述散热模块用于对水冷单元进行散热，蓄水单元内部温度达到第二温度传感器所设定温度，控制模块控制启动散热模块对水冷单元进行散热；

新能源汽车通过动力电池为汽车提供输出动力，动力电池在工作的过程中产生大量热量，通过冷却装置对新能源动力电池产生的热量进行换热降温，通过冷却模块对动力电池降温的过程中，冷却水的温度逐渐升高，在蓄水箱内部的水温达到第二温度传感器所设定的温度后，将自动风扇对冷却水管的表面进行吹动，带动冷却水中的温度，同时冷却水管由铜材质制成，更加便于散热，使对新能源动力电池降温的效果更好。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。