CN103474711A - 一种电源热管理*** - Google Patents

一种电源热管理*** Download PDF

Info

Publication number
CN103474711A
CN103474711A CN2012101867861A CN201210186786A CN103474711A CN 103474711 A CN103474711 A CN 103474711A CN 2012101867861 A CN2012101867861 A CN 2012101867861A CN 201210186786 A CN201210186786 A CN 201210186786A CN 103474711 A CN103474711 A CN 103474711A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power supply
management system
heat exchange
pump
heat exchanger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012101867861A
Other languages
English (en)
Inventor
邱景义
余仲宝
李萌
王维坤
苑克国
王安邦
杨裕生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
63971 Troops of PLA
Original Assignee
63971 Troops of PLA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 63971 Troops of PLA filed Critical 63971 Troops of PLA
Priority to CN2012101867861A priority Critical patent/CN103474711A/zh
Publication of CN103474711A publication Critical patent/CN103474711A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明属于电器装置领域，特别涉及到一种电源热管理***。该热管理***由控制器、热交换器、泵、温度传感器和电源箱体组成。电池成组后，直接放入电源箱体中，箱体中流动有热交换液，可与电池组之间进行热交换。根据温度传感器上传的温度数据，控制器可实时调节泵的流量和热交换器的功率，以控制电池组的温度。整个***结构简单，温度控制精确、自动化程度高，特别适用于高功率电池应用领域。

Description

一种电源热管理***
技术领域
本发明属于电器装置中的一种电源热管理***，适用于高功率电源的温度控制和热管理。
背景技术
随着电池技术的进步，高功率电源在电动汽车和高性能武器装备中应用越来越广泛。但是，新型电源温度敏感性一般较高，若工作环境温度不能有效控制在合理范围，导致电源内部温度过高或过低，或者内部温度分布不均匀，不仅大大影响电源的性能和使用寿命，而且会带来很大的安全隐患。在现有电源热管理技术中，一般采用强制风冷的方式对高温电源进行冷却，而在低温环境工作时，一般对电池采用保温或加热的方式。但试验表明，在放电倍率较大时，风冷方式无法对电源进行有效的热管理，导致电源局部温度过高。低温环境下，保温或加热的方式也有待改善。因此，新的热管理技术亟待开发。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有电源热管理技术的上述不足而重新设计的一种热管理***，使电源***具有温度可控、分布均一、安全性好等优点。
本发明是依靠下述技术实现的：热管理***包括电源箱体1、电池组2、温度传感器3、控制器6、泵7、储存罐8、热交换器9、管道10；电池组2由电池单体通过串、并联而组成，电池组2放入电源箱体1中，电源箱体1通过管道10与泵7相连，泵7通过管道10与储存罐8相连，储存罐8通过管道10与热交换器9相连，热交换器9通过管道10电源箱体1相连。
电源箱体1中流动有热交换液，电池组2浸泡在热交换液中，电池组2与热交换液进行热交换。
所用热交换液为变压器油、硅油或石蜡油，其作用有如下几个方面：首先，热交换液与电池组2之间可有效实现热量传递，保证电池组2合适的工作温度，以及电源箱体1内温度分布的均一性；其次，所用热交换液介电常数高，可有效防止电池组2的漏电或因短路导致的安全问题；第三，以热交换液隔绝电池组2与空气的接触，可以有效保护所用金属件被空气腐蚀。
热交换液由泵7经管道10在电源箱体1和储存罐8之间流动。热交换液流出电源箱体1后，进入热交换器9，在热交换器9中进行热交换。
电池组2和电源箱体1中设置温度传感器3，将实时的温度数据和温度分布情况上传至控制器6。控制器6与泵7和热交换器9之间通过控制线路相连，控制器6根据温度传感器3上传的温度数据，实时调节泵7的流量和热交换器9的功率。
采用本发明的热管理***的电源，温度控制精度高，可根据不同的工况条件，精确调节控制参数，实现自动化控制，而且在高低温环境下均可使用，使电源***具有更好的适应能力。
附图说明
图1电源热管理***示意图
1.电源箱体，2.电池组，3.温度传感器，4.热交换液进口，5.热交换液出口，6.控制器，7.泵，8.储存罐，9.热交换器，10.管道。
具体实施方式
实施例1
10节38120型圆柱锂离子电池以2并5串的方式组装成电池组，装入合适的箱体中，并集成所述热管理***，每个电池表面紧贴一个温度传感器，实时上报电池表面温度。以硅油为冷却剂，在15C倍率放电条件下，各电池表面温度最高值如下表(环境温度28℃)。电池内部温升小于3℃，内部温度差小于0.5℃。
  电池号   1   2   3   4   5
  最高温度(℃)   30.5   30.9   30.6   30.5   30.8
  电池号   6   7   8   9   10
  最高温度(℃)   30.7   30.7   30.6   30.9   30.9

Claims (6)

1.一种电源热管理***，其特征在于：该***包括电源箱体(1)、电池组(2)、温度传感器(3)、控制器(6)、泵(7)、储存罐(8)、热交换器(9)、管道(10)；电池组(2)由电池单体通过串、并联而组成，电池组(2)放入电源箱体(1)中，电源箱体(1)通过管道(10)与泵(7)相连，泵(7)通过管道(10)与储存罐(8)相连，储存罐(8)通过管道(10)与热交换器(9)相连，热交换器(9)通过管道(10)电源箱体(1)相连。
2.按照权利要求1所述的电源热管理***，其特征在于电源箱体(1)中流动有热交换液，电池组(2)浸泡在热交换液中，电池组(2)与热交换液进行热交换；热交换液为变压器油、硅油或石蜡油。
3.按照权利要求1所述的电源热管理***，其特征在于所用的热交换液由泵(7)经管道(10)在电源箱体(1)和储存罐(8)之间流动。
4.按照权利要求1所述的电源热管理***，其特征在于热交换液流出电源箱体(1)后，进入热交换器(9)，在热交换器(9)中进行热交换。
5.按照权利要求1所述的电源热管理***，其特征在于电池组(2)和电源箱体(1)中设置温度传感器(3)，将实时的温度数据和温度分布情况上传至控制器(6)。
6.按照权利要求1所述的电源热管理***，其特征在于控制器(6)与泵(7)和热交换器(9)之间通过控制线路相连，控制器(6)根据温度传感器(3)上传的温度数据，实时调节泵(7)的流量和热交换器(9)的功率。
CN2012101867861A 2012-06-08 2012-06-08 一种电源热管理*** Pending CN103474711A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101867861A CN103474711A (zh) 2012-06-08 2012-06-08 一种电源热管理***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012101867861A CN103474711A (zh) 2012-06-08 2012-06-08 一种电源热管理***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103474711A true CN103474711A (zh) 2013-12-25

Family

ID=49799463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012101867861A Pending CN103474711A (zh) 2012-06-08 2012-06-08 一种电源热管理***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103474711A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104362409A (zh) * 2014-09-17 2015-02-18 哈尔滨工业大学（威海） 一种基于油浴自然循环与热管相耦合的电池组热管理***
CN104752788A (zh) * 2015-03-16 2015-07-01 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种电动车辆电池箱温度调节装置
CN106299503A (zh) * 2016-09-06 2017-01-04 广东工业大学 一种动力电池温度均匀调控***
CN106711537A (zh) * 2016-11-16 2017-05-24 浙江超威创元实业有限公司 内部结构配合热管散热方式的锂电池
CN108808170A (zh) * 2018-07-25 2018-11-13 长兴鑫泓新能源科技有限公司 一种电动汽车锂电池散热装置
CN111211378A (zh) * 2020-01-20 2020-05-29 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） 一种动力电池及其热管理方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101841072A (zh) * 2010-02-09 2010-09-22 北汽福田汽车股份有限公司 蓄电池的液冷***以及蓄电池的液冷方法
CN102157715A (zh) * 2011-03-16 2011-08-17 东莞新能源科技有限公司 电池组
CN102832424A (zh) * 2012-08-27 2012-12-19 华南理工大学 一种电池组温度调控***

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101841072A (zh) * 2010-02-09 2010-09-22 北汽福田汽车股份有限公司 蓄电池的液冷***以及蓄电池的液冷方法
CN102157715A (zh) * 2011-03-16 2011-08-17 东莞新能源科技有限公司 电池组
CN102832424A (zh) * 2012-08-27 2012-12-19 华南理工大学 一种电池组温度调控***

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104362409A (zh) * 2014-09-17 2015-02-18 哈尔滨工业大学（威海） 一种基于油浴自然循环与热管相耦合的电池组热管理***
CN104752788A (zh) * 2015-03-16 2015-07-01 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种电动车辆电池箱温度调节装置
CN104752788B (zh) * 2015-03-16 2017-04-19 金龙联合汽车工业（苏州）有限公司 一种电动车辆电池箱温度调节装置
CN106299503A (zh) * 2016-09-06 2017-01-04 广东工业大学 一种动力电池温度均匀调控***
CN106299503B (zh) * 2016-09-06 2019-07-02 广东工业大学 一种动力电池温度均匀调控***
CN106711537A (zh) * 2016-11-16 2017-05-24 浙江超威创元实业有限公司 内部结构配合热管散热方式的锂电池
CN108808170A (zh) * 2018-07-25 2018-11-13 长兴鑫泓新能源科技有限公司 一种电动汽车锂电池散热装置
CN111211378A (zh) * 2020-01-20 2020-05-29 武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶重工集团公司第七一二研究所） 一种动力电池及其热管理方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106972207B (zh) 模块化可扩展的温度调节***
Wu et al. Effect analysis on integration efficiency and safety performance of a battery thermal management system based on direct contact liquid cooling
CN103474711A (zh) 一种电源热管理***
Wang et al. Liquid cooling based on thermal silica plate for battery thermal management system
CN203288718U (zh) 一种自加热自冷却的恒温碱性电池组
Xin et al. Thermal management scheme and optimization of cylindrical lithium-ion battery pack based on air cooling and liquid cooling
Mohammed et al. Design and comparison of cooling plates for a prismatic lithium-ion battery for electrified vehicles
Wang et al. Novel investigation strategy for mini‐channel liquid‐cooled battery thermal management system
CN105895998A (zh) 一种复合式热管理***
CN103227352A (zh) 电动汽车/混合动力汽车单体电池的温度控制装置及方法
CN114156560A (zh) 一种浸没式液冷散热模组及散热方法
WafirulHadi et al. Thermal management system based on phase change material (PCM) and heat pipe in Lithium-ion electric vehicle batteries
CN107230538B (zh) 一种工业用自循环流动并冷却的水电阻
Fang et al. Investigation on the transient thermal performance of a mini-channel cold plate for battery thermal management
Luo et al. Experimental and simulative investigations on a water immersion cooling system for cylindrical battery cells
EP3644432A1 (en) Immersion cooling device for power battery
CN207221947U (zh) 一种分段式微流控芯片控温装置
Adair et al. Thermal management of Li-ion battery packs
Yu et al. Experimental investigation of a battery thermal management device based on a composite phase change material coupled with a double helix liquid cooling plate
Pan et al. Experimental analysis of power battery preheating system based on thermoelectric elements
Hosseinzadeh et al. A comparative study on different cooling strategies for lithium-ion battery cells
Chaudhari et al. Experimental and computational analysis on lithium-ion battery thermal management system utilizing air cooling with radial fins
Luo et al. Optimizing a direct flow cooling battery thermal management with bod baffles for electric vehicles: An experimental and simulation study
CN105429906A (zh) 一种采用温感监控实现交换机散热降噪的方法
CN102637918A (zh) 一种车用电池热管理***

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131225

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication