專利名稱：鋰離子動力電池組控溫系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于鋰離子動力電池技術領域，更具體地說，本發明涉及一種鋰離子動力電池組控溫系統。
背景技術：
目前，由于能源危機以及空氣污染引起的問題，人們迫切希望能夠開發出一種綠色無污染的新能源。鋰離子動力電池在這樣的背景下應孕而生。鋰離子動力電池具有無污染、高比能量、使用壽命長等諸多優點，已然成為動力電池的發展方向。隨著電動車的迅速發展，鋰離子動力電池組的性能成為電動車普及的關鍵。但是， 現階段鋰離子動力電池組對使用環境溫度較為敏感，這就限制了其自身的發展和普及一般而言，鋰離子電池組的使用環境為-300C 55°C，而當溫度為-30°C -10°C，鋰離子電池放電容量不足其在25°C的50 %，此時充電還會導致鋰離子電池組發生不可逆損壞，甚至有安全隱患；當鋰離子電池在高于55°C環境下使用又會大大減少其使用壽命。為了使鋰離子動力電池組能在正常的溫度環境下工作，需要將其置于溫度控制系統中。現行的鋰離子動力電池組控溫系統，一般采用的是通風機對電池組吹強制冷風，但此種方法只能給電池組降溫，當電池組處于低溫時(如冬天)，并不能給電池進行加熱，一些控溫系統即使有加熱系統也是靠外加的加熱系統給電池組加熱，成本較高，效率低下。有鑒于此，確有必要提供一種技能對鋰離子動力電池組進行加熱又能對其進行降溫的鋰離子動力電池組控溫系統，以提高電池的使用效率，使用壽命和安全性。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，而提供一種技能對鋰離子動力電池組進行加熱又能對其進行降溫的鋰離子動力電池組控溫系統，以提高電池的使用效率，使用壽命和安全性。為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案一種鋰離子動力電池組控溫系統，包括第一真空泵、第二真空泵、第一水箱、第二水箱、電動機和散熱裝置，所述電動機設置在所述散熱裝置內，所述第二真空泵分別通過管路與所述第一水箱、第二水箱和散熱裝置連接，所述第一水箱和第二水箱分別通過管路與所述散熱裝置連接，所述第一真空泵分別通過管路與所述第一水箱和散熱裝置連接，所述第一水箱和所述第一真空泵之間連接有用于放置鋰離子動力電池組的中空玻璃箱，所述中空玻璃箱還通過管路與所述散熱裝置連接。其中，遠離鋰離子電池組一面的玻璃是磷酸鹽吸收玻璃、硅酸鹽吸收玻璃或是鍍膜隔熱玻璃，對中空玻璃箱抽真空后，可以降低中空玻璃兩側的對流傳遞與傳導傳遞；中空玻璃外側的玻璃可使用磷酸鹽吸收玻璃、硅酸鹽吸收玻璃或是鍍膜隔熱玻璃，從而可以降低中空玻璃制成的中空玻璃箱對外的輻射傳遞，使鋰離子電池組的自身放電熱量給其自身的環境升溫。
第二真空泵為第一水箱及散熱裝置中的循環提供動力，使電動機降溫、冷卻液升溫。當冷卻液溫度高于電池使用的環境溫度，可以使冷卻液的溫度給電池工作環境升溫，回收了電動機的熱能，提高本發明的使用效率。作為本發明鋰離子動力電池組控溫系統的一種改進，所述第二水箱與第二種真空泵之間的管路上設有第一閥門，所述第二種真空泵與第一水箱之間的管路上設有第二閥門，所述第二種真空泵與散熱裝置之間的管路上設有第三閥門，所述第二水箱和所述散熱裝置之間設有第四閥門，所述第一水箱和所述中空玻璃箱之間設有第五閥門，所述第一水箱和散熱裝置之間分別設有第六閥門和第七閥門，所述第一水箱和所述中空玻璃箱之間分別設有第六閥門、第八閥門和第九閥門，所述第九閥門位于所述中空玻璃箱和所述第一真空泵之間。所述散熱裝置和所述第一真空泵之間設有第十閥門，所述第一閥門還連接有第 i^一閥門。作為本發明鋰離子動力電池組控溫系統的一種改進，所述中空玻璃箱包括放置鋰離子動力電池組的真空腔體、氣液入口和氣液出口。作為本發明鋰離子動力電池組控溫系統的一種改進，所述第一水箱和第二水箱中均填充有冷卻液。所述冷卻液為氯化鈣(CaCl2)、乙二醇(C2H4(OH)2)、丙三醇(C3H5(OH)3)、 潤滑油以及砂糖、蜂蜜等中的一種或幾種作為冷卻液的母液，再加入適量純凈軟水(不含或少量含有鈣、鎂離子的水，如蒸餾水、未受污染的雨水、雪水等，其水質的總硬度成分濃度在0_30ppm之間)。作為本發明鋰離子動力電池組控溫系統的一種改進，所述散熱裝置為鋁合金片或銅片。鋁合金片或銅片為良性導熱材料，可以快速將電動機的熱量傳遞給冷卻液。相對現有技術，本發明具有如下優點通過采用中空玻璃箱，既可以給電池加熱，有效利用電池自身能量提升電池工作環境溫度，無需外加電源，提升電池使用效率；也可以很好的給電池降溫，能夠同時解決電池的升溫和降溫問題，使電池始終處于正常的工作溫度環境內，防止低溫和高溫對電池造成的容量損害和壽命損害，從而提高電池的使用效率，使用壽命和安全性。
圖I為本發明的結構示意圖；圖2為本發明中空玻璃箱的結構示意圖。
具體實施例方式參照圖1，本發明一種鋰離子動力電池組控溫系統，包括第一真空泵I、第二真空泵2、第一水箱7、第二水箱8、電動機5和散熱裝置6，所述電動機5設置在所述散熱裝置6 內，所述第二真空泵2分別通過管路與所述第一水箱7、第二水箱8和散熱裝置6連接，所述第一水箱7和第二水箱8分別通過管路與所述散熱裝置6連接，所述第一真空泵I分別通過管路與所述第一水箱7和散熱裝置6連接，其特征在于所述第一水箱7和所述第一真空泵I之間連接有用于放置鋰離子動力電池組3的中空玻璃箱4，所述中空玻璃箱4還通過管路與所述散熱裝置6連接。其中，所述第二水箱8與第二種真空泵2之間的管路上設有第一閥門9，所述第二種真空泵2與第一水箱7之間的管路上設有第二閥門10，所述第二種真空泵2與散熱裝置 6之間的管路上設有第三閥門11，所述第二水箱8和所述散熱裝置6之間設有第四閥門12， 所述第一水箱7和所述中空玻璃箱4之間設有第五閥門13，所述第一水箱7和散熱裝置6 之間分別設有第六閥門14和第七閥門15，所述第一水箱7和所述中空玻璃箱4之間分別設有第六閥門14、第八閥門16和第九閥門17，所述第九閥門17位于所述中空玻璃箱4和所述第一真空泵I之間。所述散熱裝置6和所述第一真空泵I之間設有第十閥門18，所述第一閥門還連接有第i^一閥門19。如圖2所示,所述中空玻璃箱4包括放置鋰離子動力電池組3的真空腔體23、氣液入口 22和氣液出口 21。所述第一水箱7和第二水箱8中均填充有冷卻液。所述散熱裝置6為鋁合金片或銅片。本發明在工作時，若探測到鋰離子動力電池組的環境溫度低于25°C時，該系統的工作模式如下第一閥門9、第四閥門12、第五閥門13、第八閥門16和第九閥門17關閉，其他閥門開啟，第一真空泵I和第二真空泵2開始工作，提供兩個內路循環。第一真空泵為中空玻璃箱4抽真空，降低中空玻璃箱4兩側的對流傳遞與傳導傳遞，中空玻璃箱4的外側玻璃可使用磷酸鹽吸收玻璃、硅酸鹽吸收玻璃或是鍍膜隔熱玻璃，從而可以降低中空玻璃箱4 對外的輻射傳遞，致使鋰離子動力電池組3自身放電熱量給自身環境加熱。同時，第二真空泵2為冷卻液與第一水箱7和散熱裝置6中的循環提供動力，使電動機5降溫、冷卻液升溫。若檢測到水箱中冷卻液的溫度高于鋰離子動力電池組環境溫度，該系統的工作模式如下第一真空泵I工作，第二真空泵2停止工作，第一閥門9、第二閥門10、第三閥門11、 第四閥門12、第八閥門16和第九閥門17和第十一閥門19關閉，其他閥門打開，使第一水箱7中的冷卻液流經與電動機5相連的散熱裝置6、第一真空泵I和中空玻璃箱4，為鋰離子動力電池組加熱。若檢測到水箱中冷卻液的溫度高于35°C時，本系統的工作模式如下第二閥門 10、第七閥門15、第九閥門17、第十閥門18和第i^一閥門19關閉，使第一水箱7中的冷卻液只經過中空玻璃箱4，保持電池組工作的溫度平衡。同時第一閥門9、第三閥門11和第四閥門12開啟，第二水箱8中的冷卻液進入散熱裝置6中給電動機降溫。如此，能夠很好地保證鋰離子動力電池組在正常溫度下工作，從而提高鋰離子電池組的使用效率、使用壽命，保證電池組的使用安全。根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式
，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。
權利要求
1.一種鋰離子動力電池組控溫系統，包括第一真空泵(I)、第二真空泵(2)、第一水箱(7)、第二水箱(8)、電動機(5)和散熱裝置￠)，所述電動機(5)設置在所述散熱裝置(6) 內，所述第二真空泵(2)分別通過管路與所述第一水箱(7)、第二水箱(8)和散熱裝置(6) 連接，所述第一水箱(7)和第二水箱(8)分別通過管路與所述散熱裝置(6)連接，所述第一真空泵(I)分別通過管路與所述第一水箱(7)和散熱裝置(6)連接，其特征在于所述第一水箱(7)和所述第一真空泵(I)之間連接有用于放置鋰離子動力電池組(3)的中空玻璃箱(4)，所述中空玻璃箱(4)還通過管路與所述散熱裝置(6)連接。
2.根據權利要求I所述的鋰離子動力電池組控溫系統，其特征在于所述第二水箱(8) 與第二種真空泵(2)之間的管路上設有第一閥門(9)，所述第二種真空泵(2)與第一水箱(7)之間的管路上設有第二閥門(10)，所述第二種真空泵(2)與散熱裝置(6)之間的管路上設有第三閥門(11)，所述第二水箱(8)和所述散熱裝置(6)之間設有第四閥門(12)，所述第一水箱(7)和所述中空玻璃箱(4)之間設有第五閥門(13)，所述第一水箱(7)和散熱裝置(6)之間分別設有第六閥門(14)和第七閥門(15)，所述第一水箱(7)和所述中空玻璃箱(4)之間分別設有第六閥門(14)、第八閥門(16)和第九閥門(17)，所述第九閥門(17) 位于所述中空玻璃箱(4)和所述第一真空泵(I)之間，所述散熱裝置(6)和所述第一真空泵(I)之間設有第十閥門(18)，所述第一閥門還連接有第十一閥門(19)。
3.根據權利要求I所述的鋰離子動力電池組控溫系統，其特征在于所述中空玻璃箱 ⑷包括放置鋰離子動力電池組⑶的真空腔體(23)、氣液入口(22)和氣液出口(21)。
4.根據權利要求I所述的鋰離子動力電池組控溫系統，其特征在于所述第一水箱(7) 和第二水箱(8)中均填充有冷卻液。
5.根據權利要求I所述的鋰離子動力電池組控溫系統，其特征在于所述散熱裝置(6) 為銀合金片或銅片。
全文摘要
本發明屬于鋰離子動力電池技術領域，尤其涉及一種鋰離子動力電池組控溫系統，包括第一真空泵、第二真空泵、第一水箱、第二水箱、電動機和散熱裝置，所述電動機設置在所述散熱裝置內，所述第二真空泵分別通過管路與所述第一水箱、第二水箱和散熱裝置連接，所述第一水箱和第二水箱分別通過管路與所述散熱裝置連接，所述第一真空泵分別通過管路與所述第一水箱和散熱裝置連接，所述第一水箱和所述第一真空泵之間連接有用于放置鋰離子動力電池組的中空玻璃箱，所述中空玻璃箱還通過管路與所述散熱裝置連接。本發明具能夠同時解決電池的升溫和降溫問題，使電池始終處于正常的工作溫度環境內，從而提高電池的使用效率，使用壽命和安全性。
文檔編號H01M10/50GK102593552SQ20121003923
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月21日 優先權日2012年2月21日
發明者姜斌 申請人:東莞新能源科技有限公司