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专利号: 202310580302X
申请人: 陕西西涵京创热控科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-04-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,包括:

框架(1),其内部呈梳齿状,拆卸连接在汽车的底部,用于隔绝所述汽车底部与地面的温度;

动力电池模组(4),以二维坐标排布的方式安装在所述框架(1)上,与所述框架(1)的内壁拆卸连接;所述动力电池模组(4)包括:横排电芯(41),为m个,m个所述横排电芯(41)分别位于坐标系中的X轴方向上;以所述框架(1)的起点至为原点,每个横排电芯(41)横向插接在所述框架(1)上;

纵排电芯(42),为n个,n个所述纵排电芯(42)分别位于坐标系中Y轴方向上,与所述横排电芯(41)串联,纵向排布在所述框架(1)上,排布方向与所述横排电芯(41)垂直,与所述框架(1)的内壁插接;每个横排电芯(41)、纵排电芯(42)上均串联有控制开关,动力电池模组(4)连接有动力电池网络控制器(7),动力电池网络控制器(7)均与m×n个控制开关控制连接;散热结构(6)穿插在所述框架(1)内的所述动力电池模组(4)中,其一端与所述框架(1)的一侧壁连接,另一端与所述框架(1)的另一侧壁连接,用于通过冷却液吸收所述动力电池模组(4)产生的热量;

监测装置(5),设置在所述框架(1)上,与所述动力电池模组(4)电性连接,用于监测所述动力电池模组(4)的瞬时电压、瞬时温度,筛选出衰减电压和超限温度,记录所述衰减电压和所述超限温度出现的频次,获取与所述衰减电压关联对应的位置信息,其中,所述衰减电压为低于阈值电压的瞬时电压,所述超限温度为超出温度阈值的瞬时温度;所述监测装置(5)包括:多功能传感器(51),为m×n个,每个所述多功能传感器(51)与唯一对应的所述横排电芯(41)或所述纵排电芯(42)电性连接,用于检测所述电芯的电压和温度,并输出电压信号和温度信号;

信号线(52),其一端与所述多功能传感器(51)的信号输出端电性连接,另一端穿过所述框架(1),汇聚m×n个所述瞬时电压、瞬时温度;

处理器(53),设置在所述框架(1)的侧壁上,与所述信号线(52)的另一端电性连接,用于筛选出衰减电压、超限温度,记录所述衰减电压、所述超限温度的频次以及位置信息,所述位置信息为与所述多功能传感器(51)关联对应且兼有所述衰减电压、所述超限温度的所述横排电芯(41)或纵排电芯(42)的坐标。

2.根据权利要求1所述的新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,所述框架(1)包括:夹持组件(2),设置在所述框架(1)上,用于通过夹持的方式向所述横排电芯(41)、所述纵排电芯(42)充电;

充电线(3),为n-1个,内置于所述框架(1)中,位于相邻的横排电芯(41)之间,分别与所述夹持组件(2)电性连接,用于向所述夹持组件(2)提供电源;

绝热层(11),与所述框架(1)的底面连接,用于阻止所述地面的热量进入至所述动力电池模组(4)中。

3.根据权利要求2所述的新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,所述夹持组件(2)包括:夹槽(21),开设在所述框架(1)之间的内壁上,用于放置所述横排电芯(41)或所述纵排电芯(42);

夹块(22),弹性设置在所述夹槽(21)的内壁上,其一侧面内嵌于所述夹槽(21)中,且与所述充电线(3)电性连接,另一侧面与所述横排电芯(41)或所述纵排电芯(42)接触,用于配合所述夹槽(21)夹持所述横排电芯(41)或所述纵排电芯(42)。

4.根据权利要求1所述的新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,所述散热结构(6)包括:进液管(61),嵌入在所述框架(1)的一侧壁上,其进口端与汽车的冷却液输出管道连接,出口端穿过所述一侧壁,与所述框架(1)拆卸连接;

冷却管(62),其进口端与所述进液管(61)连接,以并联若干支管的方式穿过所述框架(1),以横向坐标的方式排布在相邻所述横排电芯(41)之间,用于通过来自所述进液管(61)输入的所述冷却液吸收所述横排电芯(41)产生的热量;

冷却槽(64),开设在所述动力电池模组(4)的下方,且与所述动力电池模组(4)的底面连通,在所述框架内,用于形成所述动力电池模组(4)与所述冷却管(62)之间进行热交换的对流空间,以辅助所述冷却管(62)调节所述动力电池模组(4)的温度在预设温度范围内。

5.根据权利要求3所述的新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,所述夹槽(21)呈工字型,其一内壁上装有负电极,所述负电极连接外接电源的负极。

6.根据权利要求3所述的新能源汽车综合储能及热管理系统,其特征在于,所述夹块(22)位于所述夹槽(21)的另一内壁,其上设置有正电极,所述正电极连接外接电源的正极。

7.应用于权利要求1所述的新能源汽车综合储能及热管理系统的检测方法,用于通过监测装置(5)查找动力电池模组(4)中的衰减电芯,其特征在于,包括:S901 建立监测装置(5)的虚拟平面坐标,得到监测装置(5)中多功能传感器(51)与所述动力电池模组(4)的关联关系;

S902 多功能传感器(51)检测横排电芯、纵排电芯的瞬时电压、瞬时温度,并将所述瞬时电压以电压信号、瞬时温度以温度信号的形式输出至信号线(52);

S903 信号线(52)将动力电池模组(4)中每个电压信号和温度信号传输至处理器(53)中;

S904 处理器(53)将每个瞬时电压与阈值电压比较,所述瞬时温度与温度阈值进行比较,筛选出低于所述阈值电压的瞬时电压、高于温度阈值的瞬时温度,得到衰减电压和超限温度;

S905 记录所述衰减电压、所述超限温度出现的频次,获取与所述衰减电压、所述超限温度关联对应的多功能传感器(51)的坐标;

S906动态重构,组成新的所述动力电池模组(4),包括:

当出现衰减电芯或高温电芯时,动力电池网络控制器(7)控制与其串联的控制开关断开,即时将单个的衰减电芯或高温电芯从动力电池模组中隔离开;

其余横排电芯(41)和纵排电芯(42)上串联的控制开关均闭合。

8.根据权利要求7所述的新能源汽车综合储能及热管理系统检测方法,其特征在于,所述建立监测装置(5)的虚拟平面坐标,包括:S1001将监测装置(5)置于虚拟平面坐标中;

S1002标定监测装置(5)中多功能传感器(51)的坐标,所述坐标的范围为(1,1)-(m,n)。