一种用于调节动力电池温度的装置、方法及汽车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种用于调节动力电池温度的装置、方法及汽车。
【背景技术】
[0002]新能源汽车的动力电池在充放电时自身将产生一定热量，需要通过一定的冷却渠道主动或被动的将热量散发出去，从而能够维持电池的正常使用，但是在低温天气启动时，也需要通过主动加热方式将电池芯体温度提高。
[0003]在动力电池传统的风冷系统中，一般通过抽取乘员舱内的冷风对动力电池进行冷却，但当低温天气时，无法对动力电池进行加热，如果需要满足动力电池既可冷却又能加热的需求，需新增液液热交换器、高压液体加热器、电池散热器、连接管路以及阀门等部件，并且还需要一套控制装置对动力电池的冷却与加热之间进行选择切换。
[0004]同样，在动力电池传统的液冷系统中，虽然可以满足动力电池既可冷却又能加热的需求，但是该系统在冷却过程中，由于其没有固定的冷源，环境温度较低时可直接散热到外界，环境温度较高时可通过空调散热，因此会造成冷却模式在环境温度不同时来回切换不同的散热方式，并且增大了冷却控制难度，在一定条件下影响到乘员舱空调的使用。
【发明内容】
[0005]本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种用于调节动力电池温度的装置、方法及汽车，可以很方便地实现对动力电池的温度控制，并避免频繁切换不同的散热方式。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明实施例的一方面，提供了一种用于调节动力电池温度的装置，包括设置有动力电池的箱体、循环水泵、热容器以及控制机构；其中，
所述箱体与所述热容器通过管道形成连通的回路，所述循环水泵设置在所述管道上； 所述热容器包括:
热容箱体，所述热容箱体中储存有用于蓄热或蓄冷的冷却液；
设置于所述热容箱体上部空间的空调盘管；
设置于所述热容箱体下部空间的电加热器；以及设置于所述热容箱体上用于获取所述冷却液的温度信息的水温传感器；
所述控制机构通过控制信号线分别与所述箱体、循环水泵及热容器相连，用于至少根据动力电池温度、外部环境温度、所述水温传感器获得的冷却液的温度，控制所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对所述动力电池进行温度调节。
[0007]其中，所述热容箱体外壳包覆有保温层；所述保温层的材料为聚氨酯发泡或橡塑保温材料。
[0008]其中，在所述热容箱体上部外壳处设有用于与空调制冷管路对接的进出接口 ；在所述热容箱体底部外壳处设有用于与高压电接插的接插口。
[0009]其中，在所述热容箱体顶部设有注液口 ；在所述注液口的盖子上设有泄压阀及真空阀，并在所述热容箱体上设有液位计。
[0010]其中，所述热容箱体为金属箱体或塑料箱体；所述空调盘管呈螺旋状；所述冷却液为含50%乙二醇和50%水的混合物。
[0011]其中，所述装置还包括电池散热器、三通、第一阀门、第二阀门、设置于所述热容箱体上方的进水口及设置于所述热容箱体下方的出水口 ；其中，
所述三通设置于所述循环水泵、第一阀门及第二阀门三者之间的管道连接汇聚处，其第一端口与所述循环水泵的出水口通过管道相连，第二端口与所述第一阀门的一端通过管道相连，第三端口与所述第二阀门的一端通过管道相连；
所述第一阀门的另一端与所述热容器上的进水口通过管道相连；
所述第二阀门的另一端与所述电池散热器的一端通过管道相连；
所述循环水泵的进水口与所述箱体的一端通过管道相连；
所述热容器上的出水口与所述箱体的另一端通过管道相连，使得所述热容器、箱体、循环水泵及第一阀门四者之间形成连通的第一回路；
所述电池散热器的另一端与所述箱体的另一端通过管道相连，使得所述电池散热器、箱体、循环水泵及第二阀门四者之间形成连通的第二回路。
[0012]本发明实施例的另一方面，还提供了一种用于调节动力电池温度的方法，其在前述的用于调节动力电池温度的装置中实现，所述方法包括:
根据所述装置中箱体内动力电池的芯体温度确定进入电池加热模式或电池冷却模式；
根据所述确定的电池加热模式或电池冷却模式，通过控制机构控制循环水泵驱动热容器中的冷却液对动力电池进行温度调节。
[0013]其中，所述根据所述装置中箱体内动力电池的芯体温度确定进入电池加热模式或电池冷却模式的具体步骤包括:
获得当前采集时刻上动力电池的芯体温度；
判断所述获得的当前采集时刻上动力电池的芯体温度是否在预设的第一阈值与预设的第二阈值之间；
如果所述获得的当前采集时刻上动力电池的芯体温度大于所述预设的第二阈值，则进入电池冷却模式；
如果所述获得的当前采集时刻上动力电池的芯体温度小于所述预设的第一阈值，则进入电池加热模式。
[0014]其中，所述电池冷却模式包括风冷模式和热容器冷却模式；其中，所述当前采集时刻上获得的外部环境温度小于预设的第五阈值时为所述风冷模式；所述当前采集时刻上获得的外部环境温度大于或等于所述预设的第五阈值时为所述热容器冷却模式。
[0015]其中，所述进入电池加热模式具体为:所述控制机构控制开启所述循环水泵及第一阀门、关闭第二阀门，通过所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对动力电池进行加热。
[0016]其中，所述进入电池冷却模式具体为:
当进入所述风冷模式时，所述控制机构控制开启所述循环水泵及第二阀门、关闭第一阀门，通过电池散热器对动力电池进行冷却； 当进入所述热容器冷却模式时，所述控制机构控制开启所述循环水泵及第一阀门、关闭所述第二阀门，通过所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对动力电池进行冷却。
[0017]其中，所述通过所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对动力电池进行加热的具体步骤包括:
采集所述热容器中的冷却液温度以及所述动力电池的芯体温度；
控制所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对所述动力电池进行加热，直至所述动力电池的芯体温度大于所述预设的第三阈值后，关闭所述循环水泵、第一阀门及第二阀门，停止对所述动力电池进行加热；
当所采集的热容器中的当前冷却液温度小于所述预设的第六阈值时，打开所述热容器中的电加热器对所述冷却液进行加热，直至所述热容器中的冷却液温度大于所述预设的第六阈值后或所述动力电池的芯体温度大于所述预设的第三阈值后，关闭所述电加热器。
[0018]其中，所述通过所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对动力电池进行冷却的具体步骤包括:
采集所述热容器中的冷却液温度以及所述动力电池的芯体温度；
控制所述循环水泵驱动所述热容器中的冷却液对所述动力电池进行冷却，直至所述动力电池的芯体温度小于所述预设的第四阈值后，关闭所述循环水泵、第一阀门及第二阀门，停止对所述动力电池进行冷却；
当所采集的热容器中的当前冷却液温度大于所述预设的第七阈值时，打开所述热容器中的空调盘管对所述冷却液进行冷却，直至所述热容器中的冷却液温度小于所述预设的第八阈值后或所述动力电池的芯体温度小于所述预设的第四阈值后，关闭所述空调盘管。
[0019]其中，所述方法进一步包括:
所述动力电池正在充电时，采集所述热容器中的冷却液温度；
当所采集的热容器中的当前冷却液温度小于所述预设的第六阈值时，打开所述热容器中的电加热器对所述冷却液进行加热，直至所述热容器中的冷却液温度大于所述预设的第六阈值后，关闭所述电加热器；
当所采集的热容器中的当前冷却液温度大于所述预设的第七阈值时，打开所述热容器中的空调盘管对所述冷却液进行冷却，直至所述热容器中的冷却液温度小于所述预设的第八阈值后，关闭所述空调盘管。
[0020]本发明实施例的再一方面，还提供了一种汽车，所述汽车包括所述的用于调节动力电池温度的装置。
[0021]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
1、本发明实施例由于米用热容器，集成了传统液冷系统中的液液热交换器和电加热器，可实现冷却及加热功能，从而减少了冷却装置部件及相关部件之间的连通管路的数量;