CN114335807B - 电动矿用自卸车电池冷却***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电动矿用自卸车电池冷却***，包括至少两个并联设置的冷却机组、至少两个并联设置的电池组、第一冷却管路和第二冷却管路，每个电池组包括至少两个并联设置的电池单元，每个电池单元包括至少两个串联设置的电池模块；至少两个冷却机组的出水口汇合后与第一冷却管路连通，至少两个冷却机组的进水口汇合后与第二冷却管路连通，每个电池组内的至少两个电池单元的进水口汇合后连通至第一冷却管路上，每个电池组内的至少两个电池单元的出水口汇合后连通至第二冷却管路上。本发明还提供一种电动矿用自卸车电池冷却控制方法。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，尤其是涉及一种电动矿用自卸车电池冷却***及控制方法。
背景技术
随着矿山开采逐渐规模化和专业化，对于车辆运输质量的要求也在逐渐的提高，目前主要的运输机械以矿用自卸车为主。矿用自卸车有三大痛点：油耗高、运输效率低、环保压力大，其中油耗占到整车运营成本的50％以上，高油耗已经成为矿山运输业的沉重负担，因此，电动矿用自卸车以其“高效、节能、零污染、零排放”的优点，逐步成为矿山运输行业的首先车型。
动力电池是电动矿用自卸车的核心部件，动力电池在充放电过程中的电化学反应都需要在特定的温度范围内才能发生，而动力电池在充放电过程中都会持续产生热量，过高的温度对动力电池性能的影响主要包括：电化学***的运行、循环效率、电池可充性、功率和电池容量、电池可靠性、电池的总寿命以及循环次数。电动矿用自卸车动力电池冷却***在设计时至少应满足两个需求：降低运行最高温度，提高温度均匀性。由于电动矿用自卸车工作在矿山的恶劣环境中，经常长时间连续作业，且一般采用多组大电量、高能量密度的动力电池，故产生的热量多，对散热需求更高，故而有必要设计一套独立的能满足电动矿用自卸车动力电池散热的冷却***。
现有技术如专利号CN202022436401.5公开的一种侧挂电池式电动矿卡电池冷却***，其缺点在于：1、采用两个冷却机组分别单独冷却一组电池组，不仅管路数量过多，难以布置，而且容易导致各电池模块冷却不均匀，影响电池安全性及使用寿命；2、冷却管路中未设置过滤器，无法过滤管路及冷却液杂质，容易造成管路堵塞；3、冷却管路未设置冷却液快放装置，冷却***维修不便，浪费时间，影响矿车出勤。
发明内容
本发明的目的是提供一种电动矿用自卸车电池冷却***及控制方法，旨在解决或至少部分解决上述背景技术存在的不足，采用并联设置的冷却机组和电池组，不仅能够提高电池的冷却均匀性，而且能够节省管路，方便布置。
本发明提供一种电动矿用自卸车电池冷却***，包括至少两个并联设置的冷却机组、至少两个并联设置的电池组、第一冷却管路和第二冷却管路，每个所述电池组包括至少两个并联设置的电池单元，每个所述电池单元包括至少两个串联设置的电池模块；至少两个所述冷却机组的出水口汇合后与所述第一冷却管路连通，至少两个所述冷却机组的进水口汇合后与所述第二冷却管路连通，每个所述电池组内的至少两个所述电池单元的进水口汇合后连通至所述第一冷却管路上，每个所述电池组内的至少两个所述电池单元的出水口汇合后连通至所述第二冷却管路上。
进一步地，所述电池组的出水口与所述冷却机组的进水口之间的管路上设有过滤器。
进一步地，所述电动矿用自卸车电池冷却***还包括排水管路，所述排水管路连通至所述第一冷却管路上，所述排水管路上设有排水阀。
进一步地，所述电动矿用自卸车电池冷却***还包括膨胀水箱，所述膨胀水箱的出水口连通至所述电池组的出水口与所述冷却机组的进水口之间的管路上。
进一步地，所述电动矿用自卸车电池冷却***还包括通气管，所述通气管的一端与所述膨胀水箱连通，所述通气管的另一端连通至所述冷却机组的出水口与所述电池组的进水口之间的管路上和/或所述电池组的出水口与所述冷却机组的进水口之间的管路上。
进一步地，至少两个所述冷却机组的进水口汇合处、至少两个所述冷却机组的出水口汇合处、所述电池组的进水口与所述第一冷却管路的连通处、所述电池组的出水口与所述第二冷却管路的连通处、每个所述电池组内的至少两个所述电池单元的进水口汇合处、每个所述电池组内的至少两个所述电池单元的出水口汇合处均设有三通阀或四通阀。
进一步地，至少两个所述冷却机组包括并联设置的第一冷却机组和第二冷却机组，至少两个所述电池组包括并联设置的第一电池组、第二电池组和第三电池组；所述第一冷却机组的出水口和所述第二冷却机组的出水口汇合后与所述第一冷却管路连通，所述第一电池组的进水口、所述第二电池组的进水口和所述第三电池组的进水口均分别连通至所述第一冷却管路上；所述第一冷却机组的进水口和所述第二冷却机组的进水口汇合后与所述第二冷却管路连通，所述第一电池组的出水口、所述第二电池组的出水口和所述第三电池组的出水口均分别连通至所述第二冷却管路上。
进一步地，每个所述电池组内的至少两个所述电池单元包括并联设置的第一电池单元和第二电池单元，所述第一电池单元和所述第二电池单元均分别包括至少两个串联设置的所述电池模块，所述第一电池单元的进水口和所述第二电池单元的进水口汇合后连通至所述第一冷却管路上，所述第一电池单元的出水口和所述第二电池单元的出水口汇合后连通至所述第二冷却管路上。
本发明还提供一种电动矿用自卸车电池冷却控制方法，应用于以上所述的电动矿用自卸车电池冷却***，所述冷却机组包括三种工作模式：关机模式、自循环模式和制冷模式，所述电动矿用自卸车电池冷却控制方法包括：
在行车过程中，当所述电池组的最高温度Tmax≥30℃且所述电池组的平均温度Tmean≥26℃时，行车冷却开启；其中，若所述冷却机组的进水口温度≥15℃，则所述冷却机组进入制冷模式；若所述冷却机组的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则所述冷却机组进入自循环模式；若所述冷却机组的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为制冷模式，则所述冷却机组进入制冷模式；若所述冷却机组的进水口温度≤12℃，则所述冷却机组进入自循环模式；当所述电池组的最高温度Tmax≤26℃或所述电池组的平均温度Tmean≤24℃时，则所述冷却机组进入关机模式；
在电池充电时，当所述电池组的最高温度Tmax≥30℃且所述电池组的平均温度Tmean≥26℃时，充电冷却开启；其中，若所述冷却机组的进水口温度≥10℃，则所述冷却机组进入制冷模式；若所述冷却机组的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则所述冷却机组进入自循环模式；若所述冷却机组的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为制冷模式，则所述冷却机组进入制冷模式；若所述冷却机组的进水口温度≤7℃，则所述冷却机组进入自循环模式；当所述电池组的最高温度Tmax≤26℃或所述电池组的平均温度Tmean≤24℃时，则所述冷却机组进入关机模式。
进一步地，当所述冷却机组进入制冷模式时，所述冷却机组内的水泵和制冷设备均开启；当所述冷却机组进入自循环模式时，所述冷却机组内的水泵开启，所述冷却机组内的制冷设备关闭；当所述冷却机组进入关机模式时，所述冷却机组内的水泵和制冷设备均关闭。
本发明提供的电动矿用自卸车电池冷却***，采用并联设置的冷却机组和并联设置的电池组，每个电池组中的各电池单元并联设置，每个电池单元中的各电池模块串联设置，即通过采用各种串并联方式，不仅能够满足电动矿用自卸车动力电池的散热需求，而且能够提高电池的冷却均匀性，保证各电池组中不同电池模块温度的均匀性，提高电池的安全性和使用寿命，而且能够节省管路和成本，方便布置。
附图说明
图1为本发明实施例中电动矿用自卸车电池冷却***的结构示意图。
图2为本发明实施例的电动矿用自卸车电池冷却控制方法在行车过程中的工作流程示意图。
图3为本发明实施例的电动矿用自卸车电池冷却控制方法在电池充电时的工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本发明的说明书和权利要求书中所涉及的上、下、左、右、前、后、顶、底等(如果存在)方位词是以附图中的结构位于图中的位置以及结构相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供的电动矿用自卸车电池冷却***，包括至少两个并联设置的冷却机组1、至少两个并联设置的电池组2、第一冷却管路31和第二冷却管路32。每个电池组2包括至少两个并联设置的电池单元20，每个电池单元20包括至少两个串联设置的电池模块200。至少两个冷却机组1的出水口汇合后与第一冷却管路31连通，至少两个冷却机组1的进水口汇合后与第二冷却管路32连通，每个电池组2内的至少两个电池单元20的进水口汇合后连通至第一冷却管路31上，每个电池组2内的至少两个电池单元20的出水口汇合后连通至第二冷却管路32上。
具体地，在本实施例中，冷却机组1主要由水泵、水箱、压缩机、板式换热器、膨胀阀、冷却风扇、制冷设备(冷凝器)、驱动器、高压线束、低压线束、控制器、温度传感器等部件组成(以上部件图中均未示出或标号)。其中，水泵用于驱动管路中的冷却液(一般为冷却水，当然也可以为其它种类的冷却液)循环流动；冷凝器在制冷后通过板式换热器与冷却液进行换热，以对冷却液进行降温；温度传感器用于检测冷却机组1的进水口温度(即冷却液进入冷却机组1内时的温度)；冷却风扇在工作时通过吹风对电池模块200进行降温。在对电池模块200进行降温时，冷却液从各冷却机组1的出水口流出后汇合并流入第一冷却管路31，然后由第一冷却管路31分别流向各电池组2；在各电池组2中，冷却液分别流经各电池单元20的各电池模块200，从而对各电池模块200均匀冷却降温；冷却液在流经各电池组2后汇合至第二冷却管路32，然后再分流分别流向各冷却机组1的进水口，在各冷却机组1内冷却降温后再次从各冷却机组1的出水口流出，以此循环。
具体地，本实施例通过采用并联设置的冷却机组1和并联设置的电池组2，每个电池组2中的各电池单元20并联设置，每个电池单元20中的各电池模块200串联设置，即通过采用各种串并联方式，不仅能够满足电动矿用自卸车动力电池的散热需求，而且能够提高电池的冷却均匀性，保证各电池组2中不同电池模块200温度的均匀性，提高电池的安全性和使用寿命，而且能够节省管路和成本，方便布置。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，电池组2的出水口与冷却机组1的进水口之间的管路上设有过滤器4。
具体地，在本实施例中，每个冷却机组1的进水口处均设有过滤器4。由于电动矿用自卸车长时间工作在矿区，工作环境复杂，道路崎岖、灰尘大，故在冷却机组1的进水口处设置有过滤器4，以过滤冷却液中的杂质，从而防止冷却管路和冷却机组1堵塞。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，电动矿用自卸车电池冷却***还包括排水管路5，排水管路5连通至第一冷却管路31上，排水管路5上设有排水阀51。
具体地，在本实施例中，排水管路5通过四通阀82连通至第一冷却管路31(当然，在其它实施例中，也可以采用三通阀81)。在维修时，可通过排水阀51方便迅速地将管路中的冷却液排出，从而方便维修操作。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，电动矿用自卸车电池冷却***还包括膨胀水箱6，膨胀水箱6的出水口连通至电池组2的出水口与冷却机组1的进水口之间的管路上。
具体地，在本实施例中，膨胀水箱6通过一根补水管并采用三通阀81的方式连通至冷却机组1的进水口管路上，膨胀水箱6内储存有冷却液(冷却水)，用于对冷却管路补水。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，电动矿用自卸车电池冷却***还包括通气管7，通气管7的一端与膨胀水箱6连通，通气管7的另一端连通至冷却机组1的出水口与电池组2的进水口之间的管路上和/或电池组2的出水口与冷却机组1的进水口之间的管路上。
具体地，在本实施例中，通气管7的数量为两根，其中一根通气管7的一端与膨胀水箱6连通，其另一端连通至冷却机组1的出水口与电池组2的进水口之间的管路上；另外一根通气管7的一端与膨胀水箱6连通，其另一端连通至电池组2的出水口与冷却机组1的进水口之间的管路上。在运行过程中，由于冷却管路内会被带入气体，故冷却管路内的压力会逐渐增大，通过设置通气管7，将冷却管路内的气体通过通气管7排出至膨胀水箱6，以维持冷却管路内压力的稳定，同时使得膨胀水箱6内的压力与冷却管路内压力保持平衡，使得膨胀水箱6内的冷却液能够顺利地流入至冷却管路。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，至少两个冷却机组1的进水口汇合处、至少两个冷却机组1的出水口汇合处、电池组2的进水口与第一冷却管路31的连通处、电池组2的出水口与第二冷却管路32的连通处、每个电池组2内的至少两个电池单元20的进水口汇合处、每个电池组2内的至少两个电池单元20的出水口汇合处均设有三通阀81或四通阀82。
具体地，通过在各并联支路交汇处设置三通阀81或四通阀82，能够使冷却液均匀地流经各支路，从而进一步提高电池的冷却均匀性，保证各电池组2中不同电池模块200温度的均匀性，而且能够减少重复的管路布置，节省成本。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，至少两个冷却机组1的数量为两个，包括并联设置的第一冷却机组11和第二冷却机组12，第一冷却机组11和第二冷却机组12的功率相同；至少两个电池组2的数量为三个，包括并联设置的第一电池组A、第二电池组B和第三电池组C。第一冷却机组11的出水口和第二冷却机组12的出水口汇合后与第一冷却管路31连通，第一电池组A的进水口、第二电池组B的进水口和第三电池组C的进水口均分别连通至第一冷却管路31上；第一冷却机组11的进水口和第二冷却机组12的进水口汇合后与第二冷却管路32连通，第一电池组A的出水口、第二电池组B的出水口和第三电池组C的出水口均分别连通至第二冷却管路32上。当然，在其它实施例中，冷却机组1的数量和电池组2的数量也可以为更多个，具体数量可根据实际需求设定。
进一步地，如图1所示，在本实施例中，每个电池组2内的至少两个电池单元20包括并联设置的第一电池单元21和第二电池单元22，第一电池单元21和第二电池单元22均分别包括至少两个串联设置的电池模块200。第一电池单元21的进水口和第二电池单元22的进水口汇合后连通至第一冷却管路31上，第一电池单元21的出水口和第二电池单元22的出水口汇合后连通至第二冷却管路32上。
具体地，在本实施例中，第一电池单元21包括三个串联设置的电池模块200，第二电池单元22包括两个串联设置的电池模块200，即本实施例中每个电池组2内的五个电池模块200采用3+2的串并联方式，从而保证各电池组2中的各电池模块200以及各电池模块200中的各单体电池的温度均匀性。当然，在其它实施例中，每个电池组2内电池单元20的数量以及每个电池单元20内电池模块200的数量可根据实际需求设定。
如图2及图3所示，本发明实施例还提供一种电动矿用自卸车电池冷却控制方法，应用于以上所述的电动矿用自卸车电池冷却***。其中，冷却机组1包括以下三种工作模式：关机模式、自循环模式和制冷模式，该电动矿用自卸车电池冷却控制方法包括：
一、在行车过程中，当电池组2的最高温度Tmax≥30℃且电池组2的平均温度Tmean≥26℃时，行车冷却开启；其中，若冷却机组1的进水口温度≥15℃，则冷却机组1进入制冷模式；若冷却机组1的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则冷却机组1进入自循环模式；若冷却机组1的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为制冷模式，则冷却机组1进入制冷模式；若冷却机组1的进水口温度≤12℃，则冷却机组1进入自循环模式；
当电池组2的最高温度Tmax≤26℃或电池组2的平均温度Tmean≤24℃时，则冷却机组1进入关机模式。
二、在电池充电时，当电池组2的最高温度Tmax≥30℃且电池组2的平均温度Tmean≥26℃时，充电冷却开启；其中，若冷却机组1的进水口温度≥10℃，则冷却机组1进入制冷模式；若冷却机组1的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则冷却机组1进入自循环模式；若冷却机组1的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为制冷模式，则冷却机组1进入制冷模式；若冷却机组1的进水口温度≤7℃，则冷却机组1进入自循环模式；
当电池组2的最高温度Tmax≤26℃或电池组2的平均温度Tmean≤24℃时，则冷却机组1进入关机模式。
具体地，在本实施例中，电池组2的最高温度Tmax指各电池组2中所有电池的最高温度，电池组2的平均温度Tmean指某一时间段t内各电池组2中所有电池的平均温度。例如：当电池组2中的某个电池的温度达到30℃时，则检测并计算各电池组2中所有电池在接下来的时间段t(例如t为0.5ms)内的平均温度。
具体地，由于在矿区作业的电动矿用自卸车的工作特点主要为长时间连续作业，动力电池一直处于充放电状态，产生的热量多，动力电池持续处于高温状态，电池包的自加热功能足以满足电池包的加热需求，故本实施例采用三种控制模式，分别为关机模式、自循环模式和制冷模式，既能够满足电池的冷却降温需求，又很好地控制了成本，同时能够保证电池的温度处于设定范围内，提高电池的安全性和使用寿命。
进一步地，在本实施例中，当冷却机组1进入制冷模式时，冷却机组1内的水泵和制冷设备(冷凝器)均开启，冷却风扇也同步开启，此时冷却管路中的冷却液循环流动，同时制冷设备对冷却液进行冷却降温；当冷却机组1进入自循环模式时，冷却机组1内的水泵开启，冷却机组1内的制冷设备和冷却风扇关闭，此时冷却管路中的冷却液循环流动，制冷设备不对冷却液进行冷却降温；当冷却机组1进入关机模式时，冷却机组1内的水泵、制冷设备和冷却风扇均关闭，此时冷却管路中的冷却液不循环流动，且制冷设备不对冷却液进行冷却降温。
本实施例提供的电动矿用自卸车电池冷却***及控制方法的优点在于：
1、本实施例通过采用并联设置的冷却机组1和并联设置的电池组2，每个电池组2中的各电池单元20并联设置，每个电池单元20中的各电池模块200串联设置，即通过采用各种串并联方式，不仅能够满足电动矿用自卸车动力电池的散热需求，保证有效降低电池的最高温度，而且能够提高电池的冷却均匀性，保证各电池组2中不同电池模块200温度的均匀性，提高电池的安全性和使用寿命，而且能够节省管路和成本，方便布置；
2、为适应矿区灰尘大的工作环境，本实施例在冷却机组1的进水口处设置有过滤器4，以过滤冷却液中的杂质，从而防止冷却管路和冷却机组1堵塞；
3、为适应纯电动矿用自卸车长时间连续作业、维修频率高的特点，本实施例通过设置排水管路5和排水阀51，在维修时可通过排水阀51方便迅速地将管路中的冷却液排出，从而方便维修操作，节省时间，提高效益；
4、为适应纯电动矿用自卸车动力电池连续周期充放电的工作需求，本实施例采用关机模式、自循环模式和制冷模式三种控制模式，简单实用，既能够满足电池的冷却降温需求，又很好地控制了成本，同时能够保证电池的温度处于设定范围内，提高电池的安全性和使用寿命；
5、本实施例通过在各并联支路交汇处设置三通阀81或四通阀82，能够使冷却液均匀地流经各支路，从而进一步提高电池的冷却均匀性，保证各电池组2中不同电池模块200温度的均匀性，而且能够减少重复的管路布置，节省成本。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，包括至少两个并联设置的冷却机组(1)、至少两个并联设置的电池组(2)、第一冷却管路(31)和第二冷却管路(32)，每个所述电池组(2)包括至少两个并联设置的电池单元(20)，每个所述电池单元(20)包括至少两个串联设置的电池模块(200)；至少两个所述冷却机组(1)的出水口汇合后与所述第一冷却管路(31)连通，至少两个所述冷却机组(1)的进水口汇合后与所述第二冷却管路(32)连通，每个所述电池组(2)内的至少两个所述电池单元(20)的进水口汇合后连通至所述第一冷却管路(31)上，每个所述电池组(2)内的至少两个所述电池单元(20)的出水口汇合后连通至所述第二冷却管路(32)上；
所述电动矿用自卸车电池冷却***还包括膨胀水箱(6)和通气管(7)，所述膨胀水箱(6)的出水口连通至所述电池组(2)的出水口与所述冷却机组(1)的进水口之间的管路上；所述通气管(7)的一端与所述膨胀水箱(6)连通，所述通气管(7)的另一端连通至所述冷却机组(1)的出水口与所述电池组(2)的进水口之间的管路上和/或所述电池组(2)的出水口与所述冷却机组(1)的进水口之间的管路上。
2.如权利要求1所述的电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，所述电池组(2)的出水口与所述冷却机组(1)的进水口之间的管路上设有过滤器(4)。
3.如权利要求1所述的电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，所述电动矿用自卸车电池冷却***还包括排水管路(5)，所述排水管路(5)连通至所述第一冷却管路(31)上，所述排水管路(5)上设有排水阀(51)。
4.如权利要求1所述的电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，至少两个所述冷却机组(1)的进水口汇合处、至少两个所述冷却机组(1)的出水口汇合处、所述电池组(2)的进水口与所述第一冷却管路(31)的连通处、所述电池组(2)的出水口与所述第二冷却管路(32)的连通处、每个所述电池组(2)内的至少两个所述电池单元(20)的进水口汇合处以及每个所述电池组(2)内的至少两个所述电池单元(20)的出水口汇合处均设有三通阀(81)或四通阀(82)。
5.如权利要求1所述的电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，至少两个所述冷却机组(1)包括并联设置的第一冷却机组(11)和第二冷却机组(12)，至少两个所述电池组(2)包括并联设置的第一电池组(A)、第二电池组(B)和第三电池组(C)；所述第一冷却机组(11)的出水口和所述第二冷却机组(12)的出水口汇合后与所述第一冷却管路(31)连通，所述第一电池组(A)的进水口、所述第二电池组(B)的进水口和所述第三电池组(C)的进水口均分别连通至所述第一冷却管路(31)上；所述第一冷却机组(11)的进水口和所述第二冷却机组(12)的进水口汇合后与所述第二冷却管路(32)连通，所述第一电池组(A)的出水口、所述第二电池组(B)的出水口和所述第三电池组(C)的出水口均分别连通至所述第二冷却管路(32)上。
6.如权利要求1所述的电动矿用自卸车电池冷却***，其特征在于，每个所述电池组(2)内的至少两个所述电池单元(20)包括并联设置的第一电池单元(21)和第二电池单元(22)，所述第一电池单元(21)和所述第二电池单元(22)均分别包括至少两个串联设置的所述电池模块(200)，所述第一电池单元(21)的进水口和所述第二电池单元(22)的进水口汇合后连通至所述第一冷却管路(31)上，所述第一电池单元(21)的出水口和所述第二电池单元(22)的出水口汇合后连通至所述第二冷却管路(32)上。
7.一种电动矿用自卸车电池冷却控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的电动矿用自卸车电池冷却***，所述冷却机组(1)包括三种工作模式：关机模式、自循环模式和制冷模式，所述电动矿用自卸车电池冷却控制方法包括：
在行车过程中，当所述电池组(2)的最高温度Tmax≥30℃且所述电池组(2)的平均温度Tmean≥26℃时，行车冷却开启；其中，若所述冷却机组(1)的进水口温度≥15℃，则所述冷却机组(1)进入制冷模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则所述冷却机组(1)进入自循环模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度大于12℃且小于15℃，且前一个模式为制冷模式，则所述冷却机组(1)进入制冷模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度≤12℃，则所述冷却机组(1)进入自循环模式；当所述电池组(2)的最高温度Tmax≤26℃或所述电池组(2)的平均温度Tmean≤24℃时，则所述冷却机组(1)进入关机模式；
在电池充电时，当所述电池组(2)的最高温度Tmax≥30℃且所述电池组(2)的平均温度Tmean≥26℃时，充电冷却开启；其中，若所述冷却机组(1)的进水口温度≥10℃，则所述冷却机组(1)进入制冷模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为关机模式或自循环模式，则所述冷却机组(1)进入自循环模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度大于7℃且小于10℃，且前一个模式为制冷模式，则所述冷却机组(1)进入制冷模式；若所述冷却机组(1)的进水口温度≤7℃，则所述冷却机组(1)进入自循环模式；当所述电池组(2)的最高温度Tmax≤26℃或所述电池组(2)的平均温度Tmean≤24℃时，则所述冷却机组(1)进入关机模式。
8.如权利要求7所述的电动矿用自卸车电池冷却控制方法，其特征在于，当所述冷却机组(1)进入制冷模式时，所述冷却机组(1)内的水泵和制冷设备均开启；当所述冷却机组(1)进入自循环模式时，所述冷却机组(1)内的水泵开启，所述冷却机组(1)内的制冷设备关闭；当所述冷却机组(1)进入关机模式时，所述冷却机组(1)内的水泵和制冷设备均关闭。
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Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204558621U (zh) * | 2015-05-08 | 2015-08-12 | 桂林电子科技大学 | 一种水冷式电动汽车动力电池散热装置 |
| CN105811043A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-27 | 郑州比克新能源汽车有限公司 | 纯电动汽车动力电池热管理*** |
| CN107403975A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-28 | 精进电动科技股份有限公司 | 一种电池储能液冷***均流装置和方法 |
| CN108736109A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-11-02 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 电池热管理***及电池温度的调节方法 |
| CN109774539A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-05-21 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纯电动车冷却***及纯电动汽车 |
| CN110233309A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-09-13 | 苏州高迈新能源有限公司 | 电池组液冷均温*** |
| CN209843904U (zh) * | 2019-06-21 | 2019-12-24 | 深圳市英维克科技股份有限公司 | 温控***及储能电池柜 |
| CN110635196A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-31 | 北京福田戴姆勒汽车有限公司 | 车辆及其电池包冷却控制方法 |
| CN110994072A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 华中科技大学 | 一种用于锂电池的并联式多通道液冷结构及锂电池 |
| WO2020088106A1 (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种基于热泵空调的集成电池、电机、电控的综合热管理***及其方法 |
| CN112599885A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-02 | 合肥阳光新能源科技有限公司 | 一种液冷***的控制方法及液冷*** |
| CN112928356A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-08 | 重庆大学 | 一种电池热管理装置和控制方法 |
| CN113078694A (zh) * | 2020-01-03 | 2021-07-06 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种锂电池箱以及应用于锂电池箱的控制方法 |
| CN213905454U (zh) * | 2020-12-25 | 2021-08-06 | 柳工(常州)矿山机械有限公司 | 一种纯电动宽体矿用自卸车电池散热*** |
| CN113451674A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-09-28 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种工程车辆电池热量管理***及方法 |
| CN214647452U (zh) * | 2021-04-25 | 2021-11-09 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种电动推土机热管理***及电动推土机 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7260986B2 (ja) * | 2018-09-28 | 2023-04-19 | 株式会社Subaru | 車両の熱管理システム |
-
2021
- 2021-12-30 CN CN202111682381.2A patent/CN114335807B/zh active Active
Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN204558621U (zh) * | 2015-05-08 | 2015-08-12 | 桂林电子科技大学 | 一种水冷式电动汽车动力电池散热装置 |
| CN105811043A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-07-27 | 郑州比克新能源汽车有限公司 | 纯电动汽车动力电池热管理*** |
| CN107403975A (zh) * | 2017-07-21 | 2017-11-28 | 精进电动科技股份有限公司 | 一种电池储能液冷***均流装置和方法 |
| CN108736109A (zh) * | 2018-04-17 | 2018-11-02 | 北京长城华冠汽车科技股份有限公司 | 电池热管理***及电池温度的调节方法 |
| WO2020088106A1 (zh) * | 2018-10-30 | 2020-05-07 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种基于热泵空调的集成电池、电机、电控的综合热管理***及其方法 |
| CN109774539A (zh) * | 2018-12-20 | 2019-05-21 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纯电动车冷却***及纯电动汽车 |
| CN110233309A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-09-13 | 苏州高迈新能源有限公司 | 电池组液冷均温*** |
| CN209843904U (zh) * | 2019-06-21 | 2019-12-24 | 深圳市英维克科技股份有限公司 | 温控***及储能电池柜 |
| CN110635196A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-12-31 | 北京福田戴姆勒汽车有限公司 | 车辆及其电池包冷却控制方法 |
| CN110994072A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 华中科技大学 | 一种用于锂电池的并联式多通道液冷结构及锂电池 |
| CN113078694A (zh) * | 2020-01-03 | 2021-07-06 | 中车唐山机车车辆有限公司 | 一种锂电池箱以及应用于锂电池箱的控制方法 |
| CN112599885A (zh) * | 2020-12-07 | 2021-04-02 | 合肥阳光新能源科技有限公司 | 一种液冷***的控制方法及液冷*** |
| CN213905454U (zh) * | 2020-12-25 | 2021-08-06 | 柳工(常州)矿山机械有限公司 | 一种纯电动宽体矿用自卸车电池散热*** |
| CN112928356A (zh) * | 2021-02-23 | 2021-06-08 | 重庆大学 | 一种电池热管理装置和控制方法 |
| CN214647452U (zh) * | 2021-04-25 | 2021-11-09 | 山推工程机械股份有限公司 | 一种电动推土机热管理***及电动推土机 |
| CN113451674A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-09-28 | 徐州徐工矿业机械有限公司 | 一种工程车辆电池热量管理***及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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