一種新能源汽車電池預熱裝置的製作方法

2023-11-03 06:39:22

本實用新型涉及動力電池技術領域，尤其涉及的是一種新能源汽車電池預熱裝置。

背景技術：

新能源汽車是指除汽油、柴油發動機之外所有其它能源汽車，包括燃料電池汽車、混合動力汽車、氫能源動力汽車和太陽能汽車等，其廢氣排放量比較低。據不完全統計，全世界現有超過400萬輛液化石油氣汽車，100多萬輛天然氣汽車。目前中國市場上在售的新能源汽車多是混合動力汽車和純電動汽車。

對於純電動汽車及混合動力汽車等，動力電池是其不可或缺的部分。

在溫度較低的情況下，動力電池由靜止狀態瞬間進入工作狀態，由於啟動前後瞬間溫差大，將對動力電池本身造成極大的衝擊，從而降低其使用壽命。而且在環境溫度過低時，極可能導致動力電池無法工作。

因此，現有技術還有待於改進和發展。

技術實現要素：

鑑於上述現有技術的不足，本實用新型的目的在於提供一種新能源汽車電池預熱裝置，旨在解決現有技術中低溫情況下，動力電池由靜止狀態瞬間進入工作狀態，從而對動力電池本身造成極大衝擊，降低其使用壽命的問題。

本實用新型的技術方案如下：

一種新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述新能源汽車電池預熱裝置可通過電池管理系統開啟或關閉，其包括：

至少一電池調溫板，設置於電池包外側，可通過流動於電池調溫板內的溫度調節液對電池包進行預熱；

所述電池調溫板設置有至少一進液口及至少一出液口，並通過所述進液口及出液口連接有多個加熱管，所述加熱管用於在溫度調節液流經加熱管時對溫度調節液進行加熱。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述加熱管為納米稀土電熱發熱管。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述納米稀土電熱發熱管包括：

發熱管本體，包裹於所述發熱管本體外側的加熱膜，以及分別固定於發熱管本體兩端的兩個漏鬥型端管。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，多個所述加熱管之間通過第一連接管首尾相接。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述第一連接管呈圓弧型,其與端管採用釺焊的方式固定在一起。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，多個所述加熱管中的一個與進液口通過第二連接管連接，另一個與出液口通過第二連接管連接。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述第二連接管呈7字型。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述電池調溫板分別在進液口及出液口處、向外延伸設置有一進液短管及出液短管。

優選方案中，所述的新能源汽車電池預熱裝置，其中，所述電池調溫板內擠壓成型有一液流通道，所述液流通道兩端分別與進液口及出液口連通。

如上任意一項所述新能源汽車電池預熱裝置的工作原理包括步驟如下：

加熱管對流經其的溫度調節液進行加熱；

溫度調節液在通過加熱管加熱後通過進液口流動至電池調溫板，並在其內流動；

電池調溫板通過與電池包進行熱交換，對其進行預熱。

本實用新型所提供的新能源汽車電池預熱裝置，可通過電池管理系統開啟或關閉，其由於採用了至少一電池調溫板，設置於電池外側，可通過流動於電池調溫板內的溫度調節液對電池包進行預熱；所述電池調溫板設置有至少一進液口及至少一出液口，並通過所述進液口及出液口連接有多個加熱管，所述加熱管用於在溫度調節液流經加熱管時對溫度調節液進行加熱。使得動力電池在低溫下，可經過與電池調溫板進行熱交換而預熱後平穩過渡到工作狀態，減小了動力電池在啟動前後的瞬間溫差，從而降低了啟動對動力電池本身造成的衝擊，提高了其使用壽命。同時，經過與電池調溫板進行熱交換預熱後達到動力電池合理工作溫度，解決了動力電池低溫環境不能工作的問題，且電池預熱裝置可通過電池管理系統（BMS）啟停，簡單方便。

附圖說明

圖1是本實用新型中新能源汽車電池預熱裝置較佳實施例的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型提供一種新能源汽車電池預熱裝置，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

如圖1所示，本實用新型所提供的新能源汽車電池預熱裝置，可通過電池管理系統開啟或關閉，其包括：至少一電池調溫板100，以及多個與所述電池調溫板100連接的加熱管200，所述電池調溫板100設置於電池組外側，其內開設有液流通道（未圖示），溫度調節液可流動於所述液流通道內。

此處所述溫度調節液可採用常用的冷卻液，如水，水與乙二醇配方液，矽油等，而電池調溫板100則可採用液冷板（可採用現有技術中液冷板結構），利用液冷板及冷卻液對運行中的動力電池進行降溫，防止其過熱導致損壞或降低使用壽命是現有技術，不再贅述。但須注意的是，本實用新型與現有技術中不同之處在於，本實用新型中此處冷卻液及液冷板可在配合加熱管200使用時，改變其原本功能（對動力電池進行降溫）為對動力電池進行逐步升溫。也就是說，本實用新型中電池調溫板100採用液冷板時，既可對動力電池進行升溫，也可對其進行降溫。

所述電池調溫板100設置有至少一進液口及至少一出液口，並通過所述進液口及出液口與多個加熱管200中的兩個進行分別連接，所述加熱管200用於在溫度調節液流經加熱管200時對溫度調節液進行加熱。

所述加熱管200優選為納米稀土電熱發熱管，其集加熱與能量轉換為一體，首先將電能通過納米稀土電熱發熱管轉換為熱能，熱能傳遞到水冷板內的溫度調節液之後，通過溫度調節液流動將溫度流轉到電池包附近的整體空間周圍；使電池工作進入一個預熱狀態，然後再平穩的過渡到正常工作的狀態；過程時間短，能避免電池在寒冷環境中瞬間進入正常工作狀態發生的能量衝擊影響整個電池包的壽命。

選擇加熱管200為納米稀土電熱發熱管，對於新能源汽車而言，還具有以下優點：納米稀土電熱發熱管體積小、節省空間且便於安裝；同時，其電能轉換為熱能的轉化率高達96.4%，即熱利用率超過95%；熱膨脹係數小，質變概率低；加熱速度快，每平方釐米的功率可高達60W；且產品表面熱負荷大、溫度場均勻；交流電與直流電皆可使用，適用範圍廣；無電磁汙染，且使溫度調節液與電徹底分離，可靠性高。

所述納米稀土電熱發熱管包括：發熱管本體，包裹於所述發熱管本體外側的加熱膜，以及分別固定於發熱管本體兩段的兩個漏鬥型端管。

此處，加熱膜為納米稀土電熱發熱膜。

在本實用新型進一步地較佳實施例中，多個所述加熱管200之間通過第一連接管310首尾相接，而所述第一連接管310呈圓弧型,其與端管採用釺焊的方式固定在一起。

多個加熱管200通過第一連接管310連接在一起後，呈蜿蜒狀；其一端與進液口連通，另一端與出液口連通。

優選設置加熱管200為四個，兩側的兩個加熱管200一個用於連通進液口，另一個用於連通出液口。

在本實用新型進一步地較佳實施例中，多個所述加熱管200中的一個與進液口通過第二連接管320連接，另一個與出液口通過第二連接管320連接；所述第二連接管320呈7字型。

而電池調溫板分別在進液口及出液口處、向外延伸設置有一進液短管410及出液短管420，以方便加熱管通過第二連接管連接至電池調溫板。

多個加熱管可並列設置於電池調溫板上端面，以進一步節省其空間佔用。

一種通過如上任意一項技術方案中所述新能源汽車電池預熱裝置實現的新能源汽車電池預熱方法，其包括步驟如下：

加熱管對流經其的溫度調節液進行加熱，具體如上述裝置實施例所述；

溫度調節液在通過加熱管加熱後通過進液口流動至電池調溫板，並在其內流動，具體如上述裝置實施例所述；

電池調溫板通過與電池包進行熱交換，對其進行預熱，具體如上述裝置實施例所述。

應當理解的是，本實用新型的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。