安全环保车用电池包系统研究
材料应具有防腐蚀性。
2.3.2 电动气泵
电动气泵选择体积小,高性能的抽、打气泵。噪音低于30dB。寿命长,无油介质环保无污染。采用金属平衡块,产品平衡性能好,振动小。使用寿命长,免维护,气密性好。
特殊要求,电磁阀打开,打气泵不工作时,负压的电池包能给吸入外界的空气,能够实时调整包内与外界的压力值。
2.3.3 净化装置
净化装置(如图7 示意图)布置在更换便捷的位置方便保养,出气口具备防水渗入的功能,气体可以排出但液体在水深小于1米不能够进入(一个标准大气压下)。
2.3.4 控制器
控制器可集成于整车控制器VCU或BMS内,也可以单独作为一个控制模块提供信息给整车系统,拓扑结构如图8所示:
3 系统工作原理
通过压力传感器感知电池包内的压力,当压力与设置值不符合时控制器控制抽气泵工作,将系统内的气压保持在合理值(这个压力值由电池单体厂家提供,不损坏电芯)。当车辆静止24小时后真空度有所下降,则证明电池包体有泄漏现象,发出信号要求维护人员进行检修。车辆在工作时,如大电流充放电,电池内部会产生少部分气体,使系统压力升高,此时真空泵开始工作将多余气体排出至规定压力值,并将信息传递给整车系统。系统根据电芯企业提供的压力范围值进行调整,此压力值为企业提供,对电芯没有负面影响。
系统根据S来计算抽气的基础时间,超过设定时间范围后真空泵延后工作60秒后停止工作,并提示电池箱体泄露。K为一固定值,系统根据P的变化来调节P2的压力值。
4 电气原理及控制
如图9所示,F1-4为熔断器,K为继电器,S为电磁阀,M为真空泵电机,P为压力传感器,当点火钥匙接通后,系统开始工作,P提供系统内的压力信息给控制器,控制器控制S电磁阀和K继电器,使M真空泵工作。
4 结论
本文对电动汽车电池组的结构特点和功能需求进行研究,设计了基于密封环保的车用电池包系统,具有电池包真空压力密封监测、有毒气体过滤等功能。
另外,水分在低于环境气压下蒸发加快,有效的保证了电池包内的干燥度,提高绝缘等级。在控制上对大气压力的变化进行了相对应的调节对电池进行保护,此系统适应的车型广泛。
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