用于电动车辆的控温装置及电动车辆制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于电动车辆的控温装置及电动车辆，属于电池技术领域，包括：电池，安装于电动车辆并构成其动力来源；接电部件，用于连接电动车辆外的外接电源；若干个并联的加热部件，附接至电池并与接电部件电连接，能够在接电部件接通外接电源时，通过对加热部件供电来加热电池。本发明专利技术通过若干个并联连接的加热部件对电池加热，可实现高功率加热，使电池快速升温至最佳工况；相并联的加热部件具有发热功率差异性小的特点，使电池升温一致性好且电池的温度场均匀；在车辆处于超低温环境时，通过接电部件连接外接电源为电池加热，使电池在低温环境中也能保持正常运行。

Temperature control device for electric vehicles and electric vehicles

【技术实现步骤摘要】
用于电动车辆的控温装置及电动车辆
本专利技术属于电池
，具体涉及一种用于电动车辆的控温装置及具有该控温装置的车辆，该车辆理解为包括电动车辆、混合电动车辆等环保车辆，具体可选为电动汽车、电动列车和高尔夫球车等。
技术介绍
锂电池已被广泛使用于电动车辆的电池中，然而外界温度的变化会直接影响锂电池的充放电性能，尤其是在低温环境中，锂电池的充放电性能显著下降，直接影响锂电池的使用寿命。为解决锂电池在低温环境下的充放电问题，目前多通过引入用于锂电池的加热系统以实现低温状态下对锂电池的加热，从而保证其在低温状态下的正常使用。现有加热系统的设置形式有如下几种：一、将加热膜置于锂电池的液冷板的下方，加热膜加热冷却液，再使冷却液循环的方法实现电池加热；而冷却液具有很大的比热容，尤其在北方的冬季当温度低于0℃时，则需要浪费大量的电能和时间用于加热冷却液，不利于整车节能降耗，导致用户体验差。二、为提高加热系统的加热面积，通过将多个加热膜串联连接并直接贴附于电池模组表面，由于加热膜端电压受其内阻影响变化较大，导致不同位置加热膜的加热功率不同以致不同位置电芯的升温速率不同，易导致电芯的热失控。且串联连接的加热膜具有整体加热功率低，使电池升温至最佳工况所需温度(20-30℃)耗时长，用户体验差。三、将恒流源与电池包串联，加热膜与电池包并联，根据电池包和加热膜两端的电压变化，自动开启和关闭电池包的充放电，以达到提升电池包升温速度的效果。但上述加热系统普遍存在加热功率低、电池升温慢的问题，且加热膜贴附在电池外侧先通过加热冷却液，再通过冷却液的循环实现电芯的加热，不利于整车节能降耗。
技术实现思路
为了解决上述全部或部分问题，本专利技术的目的是提供一种用于电动车辆的控温装置及电动车辆，通过若干个并联连接的加热部件对电池加热，可实现高功率加热，使电池快速升温至最佳工况；相并联的加热部件具有发热功率差异性小的特点，使电池升温一致性好且电池的温度场均匀；在车辆未行驶且处于超低温环境时，通过接电部件连接外接电源为电池加热，使电池在低温环境中也能保持正常运行。本专利技术的一种用于电动车辆的控温装置，包括：电池，安装于所述电动车辆并构成其动力来源；接电部件，用于连接电动车辆外的外接电源；若干个并联的加热部件，附接至所述电池并与所述接电部件电连接，能够在所述接电部件接通所述外接电源时，通过对所述加热部件供电来加热所述电池。进一步地，所述加热部件还与所述电池电连接，能够在所述外接电源与接电部件断开连接时，通过所述电池对加热部件供电来加热所述电池；其中，所述电池和加热部件之间还设置有第一开关。进一步地，还包括设置于所述加热部件和接电部件之间的第二开关以及控制所述第一开关和第二开关的接通或断开的电池管理器；其中，所述电池管理器还与所述电池相连，能够探测所述电池的温度，当获知所述电池的温度低于第一参考值时，其控制所述第二开关接通；当获知所述电池温度低于第二参考值时，控制所述第一开关接通并使所述第二开关断开。进一步地，还包括与所述加热部件相连的电池液冷机构和连接所述电池液冷机构与电动车辆的车室的热泵，用于将所述加热部件的热量通过所述电池液冷机构和热泵传递至所述电动车辆的车室。进一步地，所述电池液冷机构包括与所述加热部件背离所述电池的一侧相连的液冷部件、与所述液冷部件及电池管理器相连的水泵、与所述水泵、液冷部件及热泵相连的换热器；其中，当获知所述电池温度处于第一参考值区间时，所述电池管理器启动所述水泵以使所述换热器能够将液冷部件从所述加热部件吸收的热量通过热泵传递给车室。进一步地，所述电池管理器还与所述加热部件相连，能够探测所述加热部件的温度，当获知所述加热部件的温度大于等于第三参考值时，其控制所述第一开关和第二开关均为断开。进一步地，所述加热部件为加热膜或加热板；其中，所述加热膜为PTC加热膜。进一步地，所述接电部件为高压连接器。进一步地，所述第一开关和第二开关均为继电器或MOS管。本专利技术还提供了一种电动车辆，其包括上述任一项所述的电动车辆的控温装置。本专利技术的电动车辆的控温装置，通过若干个并联连接的加热部件对电池加热，不仅可以实现高功率加热，可使电池快速升温至最佳工况，耗时短提升客户使用满意度，而且相并联的加热部件发热功率差异性小，使不同位置电池升温一致性好且温度场均匀。本专利技术通过将加热部件置于电池与液冷部件之间，一方面能避免液冷部件与电池直接接触而吸收电池的热量，致使电池出现局部温度不均匀，而影响电池的使用性能，另一方面还能将加热部件多余的热量传递至电动车辆的车室实现余热的充分利用，利于节能减排。本实施例中还通过电池管理器依据加热部件的温度变化控制该加热部件的发热功率；另外当加热部件为PTC加热膜，其可实现自控温功能，无需外界控制，其发热功率随温度升高而阶跃性降低，从而有效降低了电池升温过快造成的热失控问题，有助于延长电池的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的一种电路结构图；图2是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的另一种电路结构图；图3是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的一种功能结构图；图4是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的一种加热电路示意图；图5是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的另一种加热电路示意图；图6是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的再一种电路结构图；图7是本专利技术实施例所述电动车辆的控温装置的另一种功能结构图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。参见图1本专利技术的一种用于电动车辆的控温装置100，包括：接电部件10、电池20和加热部件30，电池20，安装于所述电动车辆并构成其动力来源；接电部件10，用于连接电池20以外的外接电源；若干个相并联的加热部件30，附接至电池20并与接电部件10电连接，能够在外接电源对加热部件30供电时对电池20提供热量。本实施例中的接电部件可以为高压连接器，用于连接电动车辆以外的高压电源；加热部件的数量依据电池的电压平台及加热部件的电阻特定而定，数量可以为1-10片甚至更多，在此不做具体限定。本实施例通过若干个并联连接的加热部件对电池20加热，显著提升了加热部件的加热功率，利于电池20的快速升温从而缩短了电池20被加热至最佳工况所需时间，与现有串联连接的加热膜工艺相比，本实施例并联连接的加热部件，具有发热功率差异小、电池20升温一致性好且温度场均匀等特点，利于电池20的正常运行。本实施例的电池20为锂电池20，加热部件为加热膜(如聚酰亚胺、环氧板加热膜或PTC加热膜)或加热板(如硅胶加热板)，本实施例优选加热部件为加热膜，可以更好地贴附于电池20的底面，增大其与电池20的接触面积，利于电池20的有效升温。本实施例的接电部件10为高压连接器，在车辆未行驶且电池温度低于第一参考值(如0℃)时，可通过充电枪将电动车辆以外的高压电源与高压连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于电动车辆的控温装置，其特征在于，包括：电池，安装于所述电动车辆并构成其动力来源；接电部件，用于连接所述电池外的外接电源；若干个并联的加热部件，附接至所述电池并与所述接电部件电连接，能够在所述接电部件接通所述外接电源时，通过对所述加热部件供电来加热所述电池。

【技术特征摘要】
1.一种用于电动车辆的控温装置，其特征在于，包括：电池，安装于所述电动车辆并构成其动力来源；接电部件，用于连接所述电池外的外接电源；若干个并联的加热部件，附接至所述电池并与所述接电部件电连接，能够在所述接电部件接通所述外接电源时，通过对所述加热部件供电来加热所述电池。2.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述加热部件还与所述电池电连接，能够在所述外接电源与接电部件断开连接时，通过所述电池对加热部件供电来加热所述电池；其中，所述电池和加热部件之间还设置有第一开关。3.根据权利要求2所述的控温装置，其特征在于，还包括设置于所述加热部件和接电部件之间的第二开关以及控制所述第一开关和第二开关的接通或断开的电池管理器；其中，所述电池管理器还与所述电池相连，能够探测所述电池的温度，当获知所述电池的温度低于第一参考值时，其控制所述第二开关接通；当获知所述电池温度低于第二参考值时，控制所述第一开关接通并使所述第二开关断开。4.根据权利要求3所述的控温装置，其特征在于，还包括与所述加热部件相连的电池液冷机构和连接所述电池液冷机构与电动车辆的车室的热泵，用于将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚丽君，宋兆普，
申请(专利权)人：爱驰汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36