本發(fā)明涉及一種基于油電混合動力汽車的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，我國機動車保有量迅猛增長，其尾氣排放已成為影響城市大氣質(zhì)量最主要的污染源之一，嚴重影響和制約城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，新能源汽車研究項目被國家列入了“863”重大科技課題。純電動汽車雖然具有突出的環(huán)保優(yōu)勢，但是其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究總體上處于起步階段，受限于燃料電池等關(guān)鍵技術(shù)，其動力差、行駛路程短以及成本高等問題沒有得到解決。作為傳統(tǒng)燃油汽車與純電動汽車的過渡產(chǎn)品和折中方案，混合動力汽車具有超低排放、低油耗、使用總成本低于傳統(tǒng)汽車以及續(xù)航里程與傳統(tǒng)汽車的總體優(yōu)勢，已經(jīng)成為國際范圍內(nèi)新型環(huán)保車輛開發(fā)的熱點，具有很好的發(fā)展前景和市場潛力。動力電池是混合動力汽車主要儲能元件之一，這些車輛的性能和品質(zhì)在很大程度上依賴其所配置的動力電池組的性能，特別是動力電池的可靠性、循環(huán)性能和成本等。溫度是影響動力電池性能至關(guān)重要的因素。當車輛在不同的行駛狀況下運行時，電池會以不同倍率放電，以不同生熱速度產(chǎn)生大量熱量，加上時間累積以及空間影響會產(chǎn)生不均勻熱量聚集，從而導(dǎo)致電池組運行溫度復(fù)雜多變。而過高的溫度會導(dǎo)致電池的容量、壽命和能量效率的降低，若電池積聚的熱量無法及時散出，會導(dǎo)致熱失控的產(chǎn)生，嚴重時電池有發(fā)生劇烈膨脹和爆炸的危險。
關(guān)于動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，國內(nèi)外都進行了大量的研究。按傳熱介質(zhì)對電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)分類可分為空冷、液冷、相變材料冷卻三種方式：空冷方式，如豐田公司的普銳斯混合動力汽車裝備了一套的空氣冷熱管理系統(tǒng)，為了抑制熱問題對電池的傷害，但是卻利用了電池約40%的能量，該方式結(jié)構(gòu)簡單、自重小、成本低，空壓機需要消耗內(nèi)燃機的動力，增加了汽車的排放和油耗；液冷方式，如chevroletvolt和teslamodles.a123采用的非直接液冷式熱管理系統(tǒng)，該方式相比于空冷方式換熱系數(shù)較高，但大大增加了熱管理系統(tǒng)的的設(shè)計和維護的復(fù)雜性；相變材料冷卻方式，如al-hallaj和selman等從相變材料的高導(dǎo)熱性研究到電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)設(shè)計，該方式控溫能力好，但在單相時的導(dǎo)熱系數(shù)較低，離實際運用還有一段距離。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種基于油電混合動力汽車的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，能夠有效控制動力電池組工作在最佳工作溫度區(qū)間，克服原動力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)需消耗內(nèi)燃機的動力和成本高的缺點。
一種基于油電混合動力汽車的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于：包括依次連接循環(huán)布置的風(fēng)冷進氣管、兩位三通電磁閥、動力電池箱進氣管、動力電池箱、動力電池箱出風(fēng)口、空氣濾芯、廢氣再循環(huán)裝置、廢氣再循環(huán)歧管，當動力電池的實際溫度高于理想工作溫度上限時，通過調(diào)節(jié)兩位三通電磁閥的位置，使風(fēng)冷進氣管和動力電池箱進氣管連通，利用內(nèi)燃機在進氣行程時形成的負壓，引入大氣流經(jīng)動力電池箱對動力電池進行風(fēng)冷，空氣最終經(jīng)過空氣濾芯后進入燃燒室，直到動力電池溫度低于理想工作溫度上限；當動力電池的實際工作溫度低于理想工作溫度下限時，將兩位三通電磁閥調(diào)節(jié)至廢氣再循環(huán)歧管與動力電池箱進氣管連通的位置，利用廢氣再循環(huán)裝置的工作原理，廢氣通過廢氣再循環(huán)歧管經(jīng)動力電池箱后進入燃燒室，實現(xiàn)高溫尾氣對動力電池加熱，直到動力電池的實際溫度高于理想工作溫度下限。
本發(fā)明的技術(shù)效果是：本發(fā)明能夠在對內(nèi)燃機的功率、油耗和排放性能不產(chǎn)生影響的情況下，根據(jù)動力電池的當前實際工作溫度和理想工作溫度的差異來進行控制，實現(xiàn)對動力電池進行冷卻或加熱處理；提高了整個動力電池組的使用性能和壽命；防止電池出現(xiàn)熱失控，降低動力電池安全事故發(fā)生率。該系統(tǒng)是在現(xiàn)有內(nèi)燃機技術(shù)的基礎(chǔ)上進行設(shè)計，所以整體結(jié)構(gòu)簡單，制造成本相對較低，性價比高，是一種低成本、高效節(jié)能的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明油電混合動力汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：1、風(fēng)冷進氣管，2、兩位三通電磁閥，3、動力電池箱，4、動力電池，5、動力電池箱進氣管，6、動力電池箱出風(fēng)口，7、內(nèi)燃機進氣主管，8、空氣濾芯，9、廢氣再循環(huán)裝置，10、廢氣再循環(huán)歧管。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式：
一種基于油電混合動力汽車的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，其特征在于：包括依次連接循環(huán)布置的風(fēng)冷進氣管1、兩位三通電磁閥2、動力電池箱進氣管5、動力電池箱3、動力電池箱出風(fēng)口6、空氣濾芯8、廢氣再循環(huán)裝置9、廢氣再循環(huán)歧管10，油電混合動力汽車由內(nèi)燃機和動力電池兩種動力源系統(tǒng)組成，當動力電池4的實際溫度高于理想工作溫度上限時，通過調(diào)節(jié)兩位三通電磁閥2的位置，使風(fēng)冷進氣管1和動力電池箱進氣管5連通，利用內(nèi)燃機在進氣行程時形成的負壓，引入大氣流經(jīng)動力電池箱3對動力電池4進行風(fēng)冷，由動力電池箱出風(fēng)口6和經(jīng)過空氣濾芯8后進入燃燒室，直到動力電池4溫度低于理想工作溫度上限；當動力電池4的實際工作溫度低于理想工作溫度下限時，將兩位三通電磁閥2調(diào)節(jié)至廢氣再循環(huán)歧管10與動力電池箱進氣管5連通的位置，內(nèi)燃機進氣主管7空氣也經(jīng)過空氣濾芯8進入燃燒室，利用廢氣再循環(huán)裝置9的工作原理，廢氣將通過廢氣再循環(huán)歧管10經(jīng)動力電池箱3后進入燃燒室，實現(xiàn)高溫尾氣對動力電池4加熱，直到動力電池4的實際溫度高于理想工作溫度下限。通過對動力電池4的冷卻和加熱，使動力電池4始終工作在最佳工作溫度區(qū)間。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下做出若干等同替代或明顯變型，而且性能或用途相同，則應(yīng)當視為屬于本發(fā)明所提交的權(quán)利要求書確定的保護范圍。