一種流量和溫度精確可控的風源控制系統的製作方法

2023-09-16 08:08:55 1

本發明涉及電動車領域，具體涉及一種流量和溫度精確可控的風源控制系統。

背景技術：

近年來，隨著科技的不斷發展和進步，電動汽車的發展也取得了的顯著成就。相對於傳統方式的交通工具，新能源電動汽車以純電力驅動因而實現了零排放，有效地減少了對環境的汙染。

目前的電動汽車一般都採用鋰電池做電芯，當電芯工作時，自身會發熱，當溫度過高時，會影響鋰電池的使用性能及壽命，甚至可能引起鋰電池的自燃或起火，因此保持鋰電池箱體內部溫度適合電芯工作溫度十分重要。

電動汽車的電池箱在設計上一般都採用了散熱結構，而這也一直是該領域的瓶頸之一，目前常用的電池箱散熱方法主要包括風冷、水冷及相變材料製冷的方法。水冷及相變材料製冷的方法雖然效果較好，但是電池包的內部結構複雜、管路密布，導致電池包重量和成本急劇上升，因此風冷方式是應用最廣泛的散熱方式。

採用風冷方式的電池箱，其散熱性能與電池排布方式及箱體內外部機械結構相關，需要進行電池箱散熱性能測試，因此需要提供溫度、流量可控的冷卻風源。目前市面上沒有現成可用於電池箱散熱性能測試的風源控制系統。

技術實現要素：

本發明的目的在於提供一種流量和溫度精確可控的風源控制系統，以適用於採用風冷方式的電池箱的散熱性能測試。

為了實現上述的目的，採用如下的技術方案。一種流量和溫度精確可控的風源控制系統，與待測電池箱連接，包括恆溫箱、變頻風機、流量傳感器、送風管道、迴風管道和控制器，所述恆溫箱內設置有制冷機組和溫度傳感器，所述恆溫箱的出風口、變頻風機、流量傳感器、送風管道、待測電池箱、迴風管道、恆溫箱的迴風口依次連接，所述制冷機組、溫度傳感器、變頻風機和流量傳感器分別與所述控制器連接。溫度傳感器測量恆溫箱內冷卻氣體的溫度並發送給控制器，控制器根據恆溫箱的溫度信號改變制冷機組的工作狀態，控制恆溫箱內冷卻氣體的溫度。變頻風機將恆溫箱內的冷卻氣體送入送風管道，流量傳感器測量送風管道冷卻氣體的流量並發送給控制器，控制器根據管道的流量信號調整變頻風機的轉速，控制送風管道內冷卻氣體的流量。送風管道將冷卻氣體送入待測電池箱，通過控制器調節制冷機組和變頻風機，即可控制進入待測電池箱的冷卻氣體的溫度和流量。最後冷卻氣體從迴風管道回到恆溫箱中。

本發明還包括三通閥座和高精度溫度傳感器，所述三通閥座的進風口與所述變頻風機的出風口連接，所述三通閥座的第一出風口與所述流量傳感器的進風口連接，所述三通閥座的第二出風口與所述高精度溫度傳感器連接。溫度傳感器對恆溫箱內冷卻氣體的溫度測量為初步測量，可能與送風管道內的冷卻氣體的溫度存在差異，故通過設置三通閥座和高精度溫度傳感器，使對送風管道內冷卻氣體的溫度測量更加精確，提高系統的精度。三通閥座如果設置在恆溫箱與變頻風機之間，距離送風管道較遠，無法達到精確測量送風管道內冷卻氣體溫度的目的；如果設置在流量傳感器與送風管道之間，雖然能精確測量溫度，但是卻降低了流量傳感器測量的準確性。

與現有技術相比，本發明的結構科學合理，通過傳感器與控制器的結合，精確控制送出的冷卻空氣的溫度及流量，為電池箱散熱性能測試實驗提供流量、溫度精確可控的風源。

附圖說明

圖1本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的描述。

本發明的結構如圖1所示，包括恆溫箱1、變頻風機2、流量傳感器3、送風管道4、迴風管道5和控制器6。恆溫箱1的出風口、變頻風機2、流量傳感器3、送風管道4、待測電池箱7、迴風管道5、恆溫箱1的迴風口依次連接。恆溫箱1內設置有制冷機組11和溫度傳感器12，制冷機組11、溫度傳感器12、變頻風機2和流量傳感器3分別與控制器6連接。為了對送風管道4內冷卻氣體的測量更加精確，可在變頻風機2和流量傳感器3之間設置三通閥座8，三通閥座8的第二出風口連接高精度溫度傳感器9。

電池散熱性能測試實驗時，需要風源控制系統提供溫度、流量穩定的冷卻風源。根據溫度要求，溫度傳感器12測量恆溫箱1的溫度，當測得溫度高於設定值，控制器6發出指令，增大制冷機組11的製冷量；當測得溫度低於設定值，控制器6發出指令，減少制冷機組11的製冷量。高精度溫度傳感器9測量送風管道4的送風溫度，當測得溫度高於設定值，控制器6發出指令，增大制冷機組11的製冷量；當測得溫度低於設定值，控制器6發出指令，減少制冷機組11的製冷量。流量傳感器3測量送風管道4的送風流量，當測得流量低於設定值，控制器6發出指令，增大變頻風機2的轉速，提高送風流量；當測得流量高於設定值，控制器6發出指令，降低變頻風機2的轉速，減少送風流量。恆溫箱1內冷卻氣體經由變頻風機2、三通閥座8、流量傳感器3、送風管道4進入待測電池箱7，完成電池箱散熱工作的氣體經迴風管道5回到恆溫箱1。