本发明设计了一种锂离子电池热失控预警系统及方法,该预警系统包含多种传感器、电池管理系统、报警装置、自动应急灭火装置。传感器包含超声波传感器、温度传感器、电压传感器、烟雾传感器。其中的超声波传感器可以实现对电池内部气体状态特征的反映,及时对热失控风险涌现早期的电池热安全性做出预判与诊断,预警快速高效。电池管理系统基于多传感器复合探测进行数据分析,通过多参数与设定阈值进行比对,发出不同级别的预警信号,并采取不同的控制策略,力争将热失控引起的安全事故风险降低,减少人员伤害。
本发明提供一种基于高热导率相变材料的电池热管理系统及管理方法,系统包括:电子膨胀阀(1)、蒸发器(2)、压缩机(3)、带流道箱体(4)、冷媒流道(5)、相变材料(6),动力电池周围先填充一种由碳纳米管分散液与MXene分散液冻干形成的气凝胶作为传热介质,再将石蜡融化后灌入气凝胶中,同时具有石蜡高相变潜热和气凝胶高热导率。电池产生的热量通过高导热率材料快速传给相变材料,当温度达到熔点时,发生固液相变,在保持相变温度的同时,吸收了大量热量。相变材料外侧布置带有流道的冷板,将相变材料吸收的热量及时带走。冷板内流道直接连接车用空调系统,冷却介质为空调的冷媒,通过控制电子膨胀阀开度控制制冷量。
本发明涉及一种动力电池热管理系统及方法,利用数字孪生技术建立基于云端控制的动力电池热管理系统,同时汇集了实际运行数据与模拟运行数据用于分析计算,进而制定合理的热管理控制策略,实现延缓电池老化并保障系统安全的作用。
本发明设计了一种锂离子电池热失控预警系统及方法,该预警系统包含多种传感器、电池管理系统、报警装置、自动应急灭火装置。传感器包含超声波传感器、温度传感器、电压传感器、烟雾传感器。其中的超声波传感器可以实现对电池内部气体状态特征的反映,及时对热失控风险涌现早期的电池热安全性做出预判与诊断,预警快速高效。电池管理系统基于多传感器复合探测进行数据分析,通过多参数与设定阈值进行比对,发出不同级别的预警信号,并采取不同的控制策略,力争将热失控引起的安全事故风险降低,减少人员伤害。
本发明提供一种热管理系统及其控制方法和车辆,包括发动机温度控制模块、电池包温度控制模块、电机温度控制模块、发动机尾气能量利用模块和ECU;发动机冷启动时,通过半导体制热片迅速加热发动机冷却液至最佳温度,合适的发动机冷却液温度。在混合驱动模式时,利用排气废热能量的同时,利用半导体制冷片对电机进行主动散热降温;采集发动机水箱和电池包温度,由电控单元ECU实现电池包与发动机水箱相连通环绕式高温水管路的通断,当电池包温度过低时,利用水箱热量将电池加热到理想温度;当电池包温度过高时,利用半导体制冷片进行主动散热。本发明改善发动机、电池包和电机的工作环境,实现既延长各发动机、电池包和电机使用寿命又节能减排的目的。
本发明涉及一种动力电池热失控自动报警装置及方法,用于动力电池单体热失控监控报警,该自动报警装置包括若干熔断元件,还包括控制电路和警示器,各熔断元件分别设置在每个电池单体上或两个以上电池单体形成的电池组上且当某电池单体或某电池组表面温度达到一定阈值时熔断元件熔断;各熔断元件依次串联连接形成熔断元件串且熔断元件串的一端依次连接控制电路和警示器,熔断元件串的另一端接地,控制电路利用在熔断元件熔断时三极管导通特性控制警示器动作以实现自动报警。本发明提出的自动报警装置结构简单、成本较低、实用性高,实现了动力电池组中串并联电池单体热失控的实时监控,提高了动力电池组热管理的安全性和可靠性。
本发明涉及一种动力电池失效快速监测报警装置及方法,用于动力电池组中串并联的各电池单体热失效监测报警,该报警装置包括若干热敏电阻、两条热敏电阻采样线、直流电源和数据采集板,各热敏电阻分别直接或间接设置在串并联的各电池单体上且各热敏电阻依次串联连接整体形成惠斯通电桥,数据采集板基于惠斯通电桥原理采集第一热敏电阻采样线传输的第一电压信号且采集第二热敏电阻采样线传输的第二电压信号,计算第一电压信号和第二电压信号之间的电势差,将电势差与电压阈值进行比较判断并在大于电压阈值时输出报警信号。该报警装置结构简单精巧、成本较低,灵敏度高,实现了动力电池组温度的实时监测,提高了动力电池组热管理的安全性和可靠性。
本发明涉及一种动力电池热失控自动报警装置及方法,用于动力电池单体热失控监控报警,该自动报警装置包括若干熔断元件,还包括控制电路和警示器,各熔断元件分别设置在每个电池单体上或两个以上电池单体形成的电池组上且当某电池单体或某电池组表面温度达到一定阈值时熔断元件熔断;各熔断元件依次串联连接形成熔断元件串且熔断元件串的一端依次连接控制电路和警示器,熔断元件串的另一端接地,控制电路利用在熔断元件熔断时三极管导通特性控制警示器动作以实现自动报警。本发明提出的自动报警装置结构简单、成本较低、实用性高,实现了动力电池组中串并联电池单体热失控的实时监控,提高了动力电池组热管理的安全性和可靠性。
本发明涉及一种动力电池失效快速监测报警装置及方法,用于动力电池组中串并联的各电池单体热失效监测报警,该报警装置包括若干热敏电阻、两条热敏电阻采样线、直流电源和数据采集板,各热敏电阻分别直接或间接设置在串并联的各电池单体上且各热敏电阻依次串联连接整体形成惠斯通电桥,数据采集板基于惠斯通电桥原理采集第一热敏电阻采样线传输的第一电压信号且采集第二热敏电阻采样线传输的第二电压信号,计算第一电压信号和第二电压信号之间的电势差,将电势差与电压阈值进行比较判断并在大于电压阈值时输出报警信号。该报警装置结构简单精巧、成本较低,灵敏度高,实现了动力电池组温度的实时监测,提高了动力电池组热管理的安全性和可靠性。
本发明公开了一种采用液体介质的电池组热管理装置,拥有完善的电池组热管理功能,能够完成电池组的加热和散热,使电池组始终工作在最佳的温度范围内,且能够实现对各单体电池温度的精确管理,显著缩短电池组加热所需的时间,从而更好地保证电池组的一致性和良好的性能表现。本发明提供的采用液体介质的电池组热管理装置主要包括液体冷却箱、电子扇、液体介质、节温器、副液罐、半导体与温度传感器单元、电池箱温度传感器、电池单体、电池箱外壳、电池箱保温层、电池箱内壳、电动泵、电池管理单元、加热模块等。