CN204230375U - 一种电动汽车电池管理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池领域，公开了一种电动汽车电池管理系统，包括电池仓和电源管理模块，所述电池仓包括仓体和设置于仓体内部的电池组，所述电源管理模块包括控制器、充电装置及设于所述电池仓内的加热装置和温度传感器，所述温度传感器将检测到的温度信号传送给控制器，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，或控制所述充电装置为电池组充电，或控制所述电池组为加热装置供电。本实用新型的电动汽车电池管理系统有效控制电动汽车在充电、行车及停车阶段的电池温度，使其达到良好的充电性能和放电性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池领域，尤其涉及一种电动汽车电池管理系统。
背景技术
温度是电动汽车动力电源系统中最主要的控制参数之一，温度对电池性能影响比较大，包括电池的内阻、充电性能、放电性能、安全性和寿命等。其中，温度对充电性能的影响直接反应到充电容量上，尤其是在严寒的冬天，在零度甚至低于零度的情况下，电动汽车的电池充电电量只能够达到常温下充电标准量的60％甚至更低，严重影响了单次充电后的行车里程数量。
现有技术中，虽然在电池仓内加设了加热装置，但是通常是采用加热和充电同时进行的技术方案，或者设定了单一的加热温度，而达不到智能控制电池仓温度的目的，并且在不高于0℃时对电动汽车电池进行充电有可能会损坏电池；在充电完成后或者停车状态下，电池自然冷却到很低的温度，在刚开始行车时，低温严重影响了电动汽车电池的放电性能：电池内阻加大，电化学反应速度放慢，极化内阻迅速增加，电池放电容量和放电平台下降，影响电池功率和能量的输出。
另外，高温对电动汽车的电池性能也有很大的影响，针对不同类型的锂电池，其分别能承受不同的高温极限，如果温度过高，会造成电池性能严重下降、稳定性差，严重的会导致锂电池分解，放出大量的热而爆炸。
综上所述，低温对电池的充电性能和放电性能都具有重大的影响，高温会导致电池爆炸，所以在电动汽车电池温度管理中，需要将电池的温度控制在一个合适的范围内。
具体地，不仅需要在电动汽车充电时候为其电池加热，更需要在行车初始阶段为电池加热提高放电性能，同时也需要对电动汽车电池的高温环境做出控制策略，因此，研发一种实现温度控制的电动汽车电池管理系统，显得特别迫切和重要。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明目的是：提供一种电动汽车电池管理系统，本发明可以有效管理电池仓温度，使电池在一个合适的温度范围内高性能地工作。
为了解决背景技术中的技术问题，本发明提供了一种电动汽车电池管理系统，包括电池仓和电源管理模块，所述电池仓包括仓体和设置于仓体内部的电池组，所述电源管理模块包括控制器、充电装置及设于所述仓体内的加热装置和温度传感器，所述温度传感器将检测到的电池仓内部的温度信号传送给控制器，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，或控制所述充电装置为电池组充电，或控制所述电池组为加热装置供电。
优选地，所述仓体由具有良好的抗冲击性能和保温阻燃性能的材料制成。
具体地，所述仓体由表面设有岩棉或者玻璃棉的不锈钢板或镀锌铁板制成。
可选地，所述加热装置包括PTC电热元件或硅钼棒阻性电热元件或电热合金。
具体地，当充电阶段的电池仓温度低于10℃时，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，直至电池仓温度达到20℃后，所述控制器控制充电装置对电池组充电；当非充电阶段的电池仓温度低于0℃时，所述控制器控制电池组为加热装置供电，直至电池仓温度达到10℃或电池组的电量剩40％后，所述控制器控制电池组停止为加热装置供电。
具体地，当充电阶段的电池仓高于50℃时，所述控制器控制充电装置停止对电池组充电。
优选地，所述充电装置包括整流器、稳压器和与外电源连接的接口。
本发明的电动汽车电池管理系统的原理是①通过控制器控制在对电池充电前为其加热到一定温度，提高电池的充电性能；②控制在停车阶段利用电动汽车电池供电保温；③控制在行车初期利用电池供电升温，提高电池的放电性能；④控制器设定；⑤充电时候的加热温度大于行车时候的加热温度，行车时候的加热温度大于停车时候的保温温度。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：①采用先加热后充电，有效提高电池的充电性能，提高充电容量；②行车时候对电池加热，有效提高电池的放电性能；③在停车时候对电池进行保温，延长电池的使用寿命。综上所述，本发明的电动汽车电池管理系统有效提高电池性能，延长使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1是本发明实施例提供的电动汽车电池管理系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的电动汽车电池管理系统的工作流程图。
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作出创造性劳动的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。
实施例1：图1为本发明实施例提供的电动汽车电池管理系统的结构示意图，图中可以清楚地看到所述电动汽车电池管理系统包括电池仓和电源管理模块，所述电池仓包括仓体和设置于仓体内部的电池组，所述电源管理模块包括控制器、充电装置及设于所述仓体内的加热装置和温度传感器，所述温度传感器将检测到的电池仓内部的温度信号传送给控制器，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，或控制所述充电装置为电池组充电，或控制所述电池组为加热装置供电。
优选地，所述仓体由具有良好的抗冲击性能和保温阻燃性能的材料制成，具体地，所述仓体由表面设有岩棉的不锈钢板制成。
可选地，所述加热装置包括PTC电热元件。
具体地，当充电阶段的电池仓温度低于10℃时，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，直至电池仓温度达到20℃后，所述控制器控制充电装置对电池组充电；当非充电阶段的电池仓温度低于0℃时，所述控制器控制电池组为加热装置供电，直至电池仓温度达到10℃或电池组的电量剩40％后，所述控制器控制电池组停止为加热装置供电。
特定地，当充电阶段的电池仓高于50℃时，所述控制器控制充电装置停止对电池组充电。
优选地，所述充电装置包括整流器、稳压器和与外电源连接的接口。
实施例2：图1为本发明实施例提供的电动汽车电池管理系统的结构示意图，图中可以清楚地看到所述电动汽车电池管理系统包括电池仓和电源管理模块，所述电池仓包括仓体和设置于仓体内部的电池组，所述电源管理模块包括控制器、充电装置及设于所述仓体内的加热装置和温度传感器，所述温度传感器将检测到的电池仓内部的温度信号传送给控制器，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，或控制所述充电装置为电池组充电，或控制所述电池组为加热装置供电。
优选地，所述仓体由具有良好的抗冲击性能和保温阻燃性能的材料制成，具体地，所述仓体由表面设有玻璃棉的镀锌铁板制成。
可选地，所述加热装置包括硅钼棒阻性电热元件。
具体地，当充电阶段的电池仓温度低于10℃时，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，直至电池仓温度达到20℃后，所述控制器控制充电装置对电池组充电；当非充电阶段的电池仓温度低于0℃时，所述控制器控制电池组为加热装置供电，直至电池仓温度达到10℃或电池组的电量剩40％后，所述控制器控制电池组停止为加热装置供电。
特定地，当充电阶段的电池仓高于50℃时，所述控制器控制充电装置停止对电池组充电。
优选地，所述充电装置包括整流器、稳压器和与外电源连接的接口。
本发明的电动汽车电池管理系统有效控制电池的工作温度处于0-50℃范围内，提高电池的充放电性能和安全性能。
以上所揭露的仅为本发明的几种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种电动汽车电池管理系统，其特征在于，包括电池仓和电源管理模块，所述电池仓包括仓体和设置于仓体内部的电池组，所述电源管理模块包括控制器、充电装置及设于所述仓体内的加热装置和温度传感器，所述温度传感器将检测到的电池仓内部的温度信号传送给控制器，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，或控制所述充电装置为电池组充电，或控制所述电池组为加热装置供电。
2.如权利要求1所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，所述仓体由具有良好的抗冲击性能和保温阻燃性能的材料制成。
3.如权利要求2所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，所述仓体由表面设有岩棉或者玻璃棉的不锈钢板或镀锌铁板制成。
4.如权利要求1所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，所述加热装置包括PTC电热元件或硅钼棒阻性电热元件或电热合金。
5.如权利要求2所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，当充电阶段的电池仓温度低于10℃时，所述控制器控制充电装置为加热装置供电，直至电池仓温度达到20℃后，所述控制器控制充电装置对电池组充电；当非充电阶段的电池仓温度低于0℃时，所述控制器控制电池组为加热装置供电，直至电池仓温度达到10℃或电池组的电量剩40％后，所述控制器控制电池组停止为加热装置供电。
6.如权利要求2所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，当充电阶段的电池仓高于50℃时，所述控制器控制充电装置停止对电池组充电。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的电动汽车电池管理系统，其特征在于，所述充电装置包括整流器、稳压器和与外电源连接的接口。
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