热管理系统的制作方法
- 国知局
- 2024-07-31 18:44:29
本发明涉及储能电池,尤其涉及一种热管理系统。
背景技术:
1、目前,随着储能技术的发展和应用,储能电池系统在能源存储和供应管理中扮演着越来越重要的角色。然而,储能电池的性能和寿命往往受到温度的影响,因此对储能电池的热管理至关重要。为了确保储能电池在工作过程中保持适宜的温度,热管理系统被广泛应用。
2、一种常见的热管理方式是根据储能电池的温度进行实时检测和控制。具体来说,当储能电池的温度超过预设阈值时,系统会启动制冷装置,以降低温度至安全范围;反之,当温度低于预设阈值时,则启动制热装置,以确保电池在适宜的温度范围内运行。然而,当储能电池的不同部分出现温度差异时,例如一部分电池簇温度较低需要加热,而另一部分电池簇温度较高需要制冷时,传统的温度控制方式可能存在能源消耗大的问题。
3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案,并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种热管理系统,旨在解决现有技术中分别对储能电池不同部分电池簇进行制冷和制热,能源消耗大的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明提出一种热管理系统,所述系统包括:控制器、第一温度检测单元、第二温度检测单元以及开关单元;
3、其中,所述第一温度检测单元分别与第一电池簇以及所述控制器连接,所述第二温度检测单元分别与所述控制器以及第二电池簇连接,所述控制器分别与散热风扇以及所述开关单元连接;
4、所述开关单元用于控制所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间风道的通断,所述散热风扇布置在所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间的风道上,用于控制所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间的热量流向;
5、所述第一温度检测单元,用于检测所述第一电池簇的温度,并对应输出第一温度电信号至所述控制器;
6、所述第二温度检测单元,用于检测所述第二电池簇的温度,并对应输出第二温度电信号至所述控制器;
7、所述控制器,用于在接收到所述第一温度电信号以及所述第二温度电信号时,比较所述第一温度电信号与所述第二温度电信号之间的电压差值,并在所述电压差值大于预设阈值时,输出导通信号至所述开关单元;
8、所述开关单元,用于在接收到所述导通信号时,导通所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道连接;
9、所述控制器,还用于在所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道连接导通时,驱动所述散热风扇控制温度高的电池簇将热量传向温度低的电池簇。
10、可选地,所述系统还包括:第一比较单元和第二比较单元;
11、其中,所述第一比较单元分别与所述第一温度检测单元以及所述控制器连接,所述第二比较单元分别与所述第二温度检测单元以及所述控制器连接;
12、所述第一温度检测单元,还用于输出所述第一温度电信号至所述第一比较单元;
13、所述第二温度检测单元,还用于输出所述第二温度电信号至所述第二比较单元;
14、所述第一比较单元,用于将所述第一温度电信号的电压值与预设参考电压值进行比较,在所述第一温度电信号的电压值低于所述预设最低参考电压值时,输出第一导通信号至所述控制器;
15、所述第二比较单元,用于将所述第二温度电信号的电压值与预设参考电压值进行比较,在所述第二温度电信号的电压值高于所述预设最高参考电压值时,输出第二导通信号至所述控制器;
16、所述控制器,还用于在接收到所述第一导通信号和所述第二导通信号时,输出导通信号至所述开关单元。
17、可选地,所述热管理系统还包括:第一分压单元、第一稳压单元、第二分压单元和第二稳压单元;
18、其中,所述第一分压单元分别与供电电源以及所述第一稳压单元连接,所述第一稳压单元与所述第一温度检测单元连接,所述第二分压单元分别与供电电源以及所述第二稳压单元连接,所述第二稳压单元与所述第二温度检测单元连接;
19、所述第一分压单元,用于对所述供电电源提供的电源电压进行分压得到第一分压电压,并将所述第一分压电压发送至所述第一稳压单元;
20、所述第一稳压单元,用于对所述第一分压电压进行稳压,并将稳压后的第一分压电压发送至所述第一温度检测单元;
21、所述第一温度检测单元,还用于对所述稳压后的第一分压电压进行调节,得到所述第一温度电信号;
22、所述第二分压单元,用于对所述供电电源提供的电源电压进行分压得到第二分压电压,并将所述第二分压电压发送至所述第二稳压单元;
23、所述第二稳压单元,用于对所述第二分压电压进行稳压,并将稳压后的第二分压电压发送至所述第二温度检测单元;
24、所述第二温度检测单元,还用于对所述稳压后的第二分压电压进行调节,得到所述第二温度电信号。
25、可选地,所述热管理系统还包括:通信单元;
26、所述通信单元分别与所述控制器以及终端设备连接;
27、所述控制器,还用于在所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道导通时,输出导通状态指令至所述通信单元;
28、所述通信单元,还用于在接收到所述导通状态指令时,通过无线传输方式将所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道导通状态发送至所述终端设备。
29、可选地,所述通信单元还用于接收所述终端设备发送的导通指令,并将所述导通指令发送至所述控制器;
30、所述控制器,还用于在接收到所述导通指令时,输出导通信号至所述开关单元。
31、可选地,所述热管理系统还包括:状态指示单元;
32、所述状态指示单元与所述控制器连接;
33、所述控制器,还用于在所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道导通时,输出导通状态指令至所述状态指示单元;
34、所述状态指示单元,还用于在接收到所述导通状态指令时,对所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道导通状态进行指示。
35、可选地,所述第一温度检测单元包括:第一电阻,所述第一电阻为热敏电阻,所述第二温度检测单元包括:第二电阻,所述第二电阻为热敏电阻;
36、其中,所述第一电阻的第一端通过所述第一稳压单元以及所述第一分压单元与所述供电电源连接,所述第一电阻的第二端通过所述第一比较单元与所述控制器连接,所述第二电阻的第一端通过所述第二稳压单元以及所述第二分压单元与所述供电电源连接,所述第二电阻的第二端通过所述第二比较单元与所述控制器连接。
37、可选地,所述第一比较单元包括:第一比较器,所述第二比较单元包括:第二比较器;
38、其中,所述第一比较器的正向输入端与所述第一电阻的第二端连接,所述第一比较器的反向输入端与预设参考电源连接,所述第一比较器的输出端与所述控制器连接,所述第二比较器的正向输入端与所述第二电阻的第二端连接,所述第二比较器的反向输入端与预设参考电源连接,所述第二比较器的输出端与所述控制器连接。
39、可选地,所述开关单元包括:电磁阀;
40、其中,所述电磁阀的控制端与所述控制器连接,所述电磁阀的输入端通过风道与所述第一电池簇连接,所述电磁阀的输出端通过风道与所述第二电池簇连接。
41、可选地,所述第一分压单元包括:第三电阻和第四电阻,所述第一稳压单元包括:第一电容,所述第二分压单元包括:第五电阻和第六电阻,所述第二稳压单元包括:第二电容;
42、其中,所述第三电阻的第一端与所述供电电源连接,所述第三电阻的第二端与所述第一电阻的第一端、所述第四电阻的第一端以及所述第一电容的第一端连接,所述第四电阻的第二端以及所述第一电容的第二端接地,所述第五电阻的第一端与所述供电电源连接,所述第五电阻的第二端与所述第二电阻的第一端、所述第六电阻的第一端以及所述第二电容的第一端连接,所述第六电阻的第二端以及所述第二电容的第二端接地。
43、本发明提供了一种热管理系统,所述系统包括:控制器、第一温度检测单元、第二温度检测单元以及开关单元;其中,所述第一温度检测单元分别与第一电池簇以及所述控制器连接,所述第二温度检测单元分别与所述控制器以及第二电池簇连接,所述控制器分别与散热风扇以及所述开关单元连接;所述开关单元用于控制所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间风道的通断,所述散热风扇布置在所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间的风道上,用于控制所述第一电池簇以及所述第二电池簇之间的热量流向;所述第一温度检测单元,用于检测所述第一电池簇的温度,并对应输出第一温度电信号至所述控制器;所述第二温度检测单元,用于检测所述第二电池簇的温度,并对应输出第二温度电信号至所述控制器;所述控制器,用于在接收到所述第一温度电信号以及所述第二温度电信号时,比较所述第一温度电信号与所述第二温度电信号之间的电压差值,并在所述电压差值大于预设阈值时,输出导通信号至所述开关单元;所述开关单元,用于在接收到所述导通信号时,导通所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道连接;所述控制器,还用于在所述第一电池簇与所述第二电池簇之间的风道连接导通时,驱动所述散热风扇控制温度高的电池簇将热量传向温度低的电池簇,从而不仅减少了同时进行制热和制冷的能源消耗,而且优化了电池簇的工作环境,延长了电池寿命。
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