CN109301376A - 电池装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电池装置，所述电池装置包括：电池包，所述电池包上设有电解液进口和电解液出口；循环管路，所述循环管路分别与所述电解液进口和所述电解液出口连通；驱动装置，所述驱动装置连接在所述循环管路上以驱动电解液在所述循环管路和所述电池包内循环流动；用于控制所述电解液温度的控温装置，所述控温装置连接在所述循环管路上。根据本发明实施例的电池装置具有能在高温或低温环境良好运行、可靠性高等优点。

Description

电池装置
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池装置。
背景技术
相关技术中的电池装置通过单体电池串联或者并联形成模组，模组通过并联或者串联形成电池包，电池间通过导线连接。冷却装置对处在中间部位的单体电池加热冷却效果较差，影响电池装置的使用。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电池装置，该电池装置具有能在高温或低温环境良好运行、可靠性高等优点。
为实现上述目的，根据本发明的实施例提出一种电池装置，所述电池装置包括：电池包，所述电池包上设有电解液进口和电解液出口；循环管路，所述循环管路分别与所述电解液进口和所述电解液出口连通；驱动装置，所述驱动装置连接在所述循环管路上以驱动电解液在所述循环管路和所述电池包内循环流动；用于控制电解液温度的控温装置，所述控温装置连接在所述循环管路上。
根据本发明实施例的电池装置，具有能在高温或低温环境良好运行、可靠性高等优点。
另外，根据本发明上述实施例的电池装置还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的一个实施例，所述电池包包括多个电池，每个所述电池内具有电解液容纳腔，相邻两个所述电池的所述电解液容纳腔相互连通。这样能够保证所述电池性能的一致性。
根据本发明进一步的实施例，每个所述电池上设有与所述电解液容纳腔连通的容纳腔进口和容纳腔出口，所述容纳腔进口和所述容纳腔出口位于所述容纳腔侧壁上且分别邻近所述容纳腔的顶部和底部设置。这样便于电解液的流动。
根据本发明的一个实施例，所述控温装置包括：加热装置，所述加热装置连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行加热；冷却装置，所述冷却装置连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行冷却。这样便于所述控温装置对电解液进行加热和冷却。
根据本发明进一步的实施例，所述循环管路包括：进入管，所述进入管连接在所述电解液进口上，所述驱动装置连接在所述进入管上；排出管，所述排出管连接在所述电解液出口上；加热支路，所述加热装置连接在所述加热支路上；冷却支路，所述冷却装置连接在所述冷却支路上，所述加热支路和所述冷却支路的一端与所述排出管相连且另一端与所述进入管相连；切换阀，所述切换阀设在所述冷却支路、所述加热支路和所述排出管的连接处且所述切换阀在连通所述加热支路和所述排出管的加热状态和连通所述冷却支路和所述排出管的冷却状态之间可切换。这样便于所述循环管路在加热状态和冷却状态之间进行切换。
根据本发明进一步的实施例，所述电池装置还包括感温装置和控制器，所述感温装置设在多个所述电池中的至少一个上，所述控制器分别与所述加热装置、所述冷却装置、所述切换阀、所述驱动装置和所述感温装置相连，所述感温装置的检测值低于预定低温时，所述控制器控制所述驱动装置打开、所述加热装置打开、控制所述冷却装置关闭且控制所述切换阀切换至所述加热状态，所述感温装置的检测值高于预定高温时，所述控制器控制所述驱动装置打开、所述加热装置关闭、控制所述冷却装置打开且控制所述切换阀切换至所述冷却状态。这样可以利用所述感温装置检测电解液的温度。
根据本发明的一个实施例，所述冷却装置为换热器。这样便于所述冷却装置对电解液进行冷却。
根据本发明的又一个实施例，所述电池装置为车载电池，所述换热器设在车顶、车底或车载空调处。这样便于提高所述冷却装置的工作效率。
根据本发明的一个实施例，所述加热装置为电阻片。这样可以利用电阻片对电解液进行加热。
根据本发明的再一个实施例，所述电池装置为车载电池，所述加热支路设在车载空调、电机或内燃机处。这样便于提高所述加热装置的工作效率。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的电池装置的结构示意图。
图2是根据本发明实施例的电池装置的电池的结构示意图。
附图标记：电池装置1、电池包100、电解液进口110、电解液出口120、电池130、电解液容纳腔131、容纳腔进口132、容纳腔出口133、进入管210、排出管220、加热支路230、冷却支路240、切换阀250、驱动装置300、加热装置410、冷却装置420、感温装置500。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的电池装置1。
如图1-图2所示，根据本发明实施例的电池装置1包括电池包100、所述循环管路、驱动装置300和所述控温装置。
电池包100上设有电解液进口110和电解液出口120。所述循环管路分别与电解液进口110和电解液出口120连通。驱动装置300连接在所述循环管路上以驱动电解液在所述循环管路和电池包100内循环流动。所述控温装置用于控制电解液温度，所述控温装置连接在所述循环管路上。
具体而言，驱动装置300可以是泵，但不限于是泵。
根据本发明实施例的电池装置1，通过设置所述循环管路和驱动装置300，能够使电解液在所述循环管路和电池包100内循环流动，使电池装置1内部成为一个整体。这样能够减小温度差异带来的电池130的环境不一致性，提高电池装置1的工作效率，优化电池装置1的性能。相比相关技术中通过导线将单体电池串联或者并联的电池装置，能够提高各电池130之间的温度均匀性和环境一致性，提高电池装置1的安全性和高效性。
并且，通过设置所述控温装置用于控制电解液温度，这样能够提高电池装置1的电解液温度控制能力，使电池装置1的电解液的温度稳定保持在要求的范围内。例如，当电解液的温度过高时可以对电解液进行冷却降温，避免电池装置1出现电解液温度过高的情况。由于电解液在所述循环管路和电池包100内循环流动，这样能够提高每个电池130的散热能力，保证电池130的工作可靠性，从而提高电池装置1的散热性能，避免温度过高影响电池装置1的性能，防止电池装置1短路而发生燃烧***等危险。相比相关技术中使用冷却液冷却的电池装置，电池装置1的结构更简单，省去冷却液的设置，避免冷却液失效的风险，提高电池装置1的使用寿命，降低电池装置1的使用成本。
此外，通过设置所述控温装置用于控制电解液温度，能够提高电池装置1的低温使用性能。例如，当电解液的温度过低时可以对电解液进行加热升温，所述控温装置能够保证电池装置1的电解液的正常工作温度，保证电解液的导电能力，从而保证电池装置1的工作性能，提高电池装置1的可靠性。相比相关技术中外部加热的电池装置，能够提高电池130的受热均匀性，能够提高电池130的使用寿命，从而提高电池装置1的使用寿命，降低电池装置1的使用成本。
因此，根据本发明实施例的电池装置1具有能在高温或低温环境良好运行、可靠性高等优点。
下面参考附图描述根据本发明具体实施例的电池装置1。
在本发明的一些具体实施例中，如图1-图2所示，根据本发明实施例的电池装置1包括电池包100、所述循环管路、驱动装置300和所述控温装置。
具体地，如图2所示，电池包100包括多个电池130，每个电池130内具有电解液容纳腔131，相邻两个电池130的电解液容纳腔131相互连通。这样能够保证电池130性能的一致性，提高电池130的受热热和冷却性能。
更为具体地，如图2所示，每个电池130上设有与电解液容纳腔131连通的容纳腔进口132和容纳腔出口133，容纳腔进口132和容纳腔出口133位于容纳腔131侧壁上且分别邻近容纳腔131的顶部和底部设置(上下方向如图2中的箭头A所示)。例如，相邻两个电池130中的前一个电池130的容纳腔进口132设在电池130前表面且邻近下表面，容纳腔出口133设在电池130后表面且邻近上表面，则后一个电池130的容纳腔进口132设在电池130前表面且邻近上表面，容纳腔出口133设在电池130后表面且邻近下表面。这样便于电解液的流动，便于形成电解液的流动通路。
可选地，如图1所示，所述控温装置包括加热装置410和冷却装置420，加热装置410连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行加热。冷却装置420连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行冷却。这样便于所述控温装置对电解液进行加热和冷却，保证电解液的工作温度在要求范围内。
具体地，如图1所示，所述循环管路包括进入管210、排出管220、加热支路230、冷却支路240和切换阀250，进入管210连接在电解液进口110上，驱动装置300连接在进入管210上。排出管220连接在电解液出口120上。加热装置410连接在加热支路230上。冷却装置420连接在冷却支路240上，加热支路230和冷却支路240的一端与排出管220相连且另一端与进入管210相连。切换阀250设在冷却支路240、加热支路230和排出管220的连接处且切换阀250在连通加热支路230和排出管220的加热状态和连通冷却支路240和排出管220的冷却状态之间可切换。这样便于所述循环管路在加热状态和冷却状态之间进行切换，便于提高所述循环管路功能切换的可靠性，便于所述循环管路对电解液进行加热和冷却。
更为具体地，如图1和图2所示，电池装置1还包括感温装置500和所述控制器，感温装置500设在多个电池130中的至少一个上，所述控制器分别与加热装置410、冷却装置420、切换阀250、驱动装置300和感温装置500相连，感温装置500的检测值低于预定低温时，所述控制器控制驱动装置300打开、加热装置410打开、控制冷却装置420关闭且控制切换阀250切换至所述加热状态，感温装置500的检测值高于预定高温时，所述控制器控制驱动装置300打开、加热装置410关闭、控制冷却装置420打开且控制切换阀250切换至所述冷却状态。这样可以利用感温装置500检测电解液的温度，并通过所述控制器控制所述控温装置的工作状态，将电解液的温度控制在设定值的范围内，提高电池装置1工作的可靠性。
可选地，冷却装置420为所述换热器。具体而言，所述换热器可以是管翅式、板翅式等一切内部有管路可以散热、换热的装置。这样便于冷却装置420对电解液进行冷却，便于保证电池装置1的工作温度。
进一步地，电池装置1为车载电池，所述换热器设在车顶、车底或车载空调处。具体而言，所述换热器可以直接与外部环境接触，也可以通过在车顶、车的前部设置风洞，通过风道、导流阀把汽车高速移动形成的自然风导入所述换热器表面进行吹拂，或者也可以通过连通冷却装置(如车载空调)对所述换热器进行降温。这样便于提高冷却装置420的工作效率，进一步便于冷却装置420对电解液进行冷却。
具体地，加热装置410为电阻片。这样可以利用电阻片对电解液进行加热，保证电解液的工作温度。
可选地，电池装置1为车载电池，加热支路230设在车载空调、电机或内燃机处。具体而言，加热支路230可以通过电阻片加热，也可以通过车载空调的制热模式加热，或者也可以通过电机或内燃机运行中产生的热量加热。这样便于提高加热装置410的工作效率，进一步便于加热装置410对电解液进行加热。
根据本发明实施例的电池装置1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池装置，其特征在于，包括：
电池包，所述电池包上设有电解液进口和电解液出口；
循环管路，所述循环管路分别与所述电解液进口和所述电解液出口连通；
驱动装置，所述驱动装置连接在所述循环管路上以驱动电解液在所述循环管路和所述电池包内循环流动；
用于控制电解液温度的控温装置，所述控温装置连接在所述循环管路上。
2.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述电池包包括多个电池，每个所述电池内具有电解液容纳腔，相邻两个所述电池的所述电解液容纳腔相互连通。
3.根据权利要求2所述的电池装置，其特征在于，每个所述电池上设有与所述电解液容纳腔连通的容纳腔进口和容纳腔出口，所述容纳腔进口和所述容纳腔出口位于所述容纳腔侧壁上且分别邻近所述容纳腔的顶部和底部设置。
4.根据权利要求1所述的电池装置，其特征在于，所述控温装置包括：
加热装置，所述加热装置连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行加热；
冷却装置，所述冷却装置连接在所述循环管路上以对经过所述循环管路的电解液进行冷却。
5.根据权利要求4所述的电池装置，其特征在于，所述循环管路包括：
进入管，所述进入管连接在所述电解液进口上，所述驱动装置连接在所述进入管上；
排出管，所述排出管连接在所述电解液出口上；
加热支路，所述加热装置连接在所述加热支路上；
冷却支路，所述冷却装置连接在所述冷却支路上，所述加热支路和所述冷却支路的一端与所述排出管相连且另一端与所述进入管相连；
切换阀，所述切换阀设在所述冷却支路、所述加热支路和所述排出管的连接处且所述切换阀在连通所述加热支路和所述排出管的加热状态和连通所述冷却支路和所述排出管的冷却状态之间可切换。
6.根据权利要求5所述的电池装置，其特征在于，还包括感温装置和控制器，所述感温装置设在多个所述电池中的至少一个上，所述控制器分别与所述加热装置、所述冷却装置、所述切换阀、所述驱动装置和所述感温装置相连，所述感温装置的检测值低于预定低温时，所述控制器控制所述驱动装置打开、所述加热装置打开、控制所述冷却装置关闭且控制所述切换阀切换至所述加热状态，所述感温装置的检测值高于预定高温时，所述控制器控制所述驱动装置打开、所述加热装置关闭、控制所述冷却装置打开且控制所述切换阀切换至所述冷却状态。
7.根据权利要求4所述的电池装置，其特征在于，所述冷却装置为换热器。
8.根据权利要求7所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置为车载电池，所述换热器设在车顶、车底或车载空调处。
9.根据权利要求4所述的电池装置，其特征在于，所述加热装置为电阻片。
10.根据权利要求5所述的电池装置，其特征在于，所述电池装置为车载电池，所述加热支路设在车载空调、电机或内燃机处。
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