[实用新型]一种动力电池加热保护装置

说明书

本实用新型公开了一种动力电池加热保护装置，包括：加热回路和用以控制加热回路导通或断开的加热控制回路；加热回路至少包括：电池、用以对电池进行加热的加热膜以及分别与电池和加热膜相连的加热继电器；加热控制回路至少包括：用以控制加热回路通断的温度传感器，温度传感器设置在加热膜上且连接至加热继电器，温度传感器检测到电池温度超过限定值时，控制器控制断开加热继电器；串联在加热控制回路中，用以在加热膜温度超过限定值时断开加热控制回路的热敏元件，其中：热敏元件设置在加热膜上且连接至加热继电器。本实用新型的动力电池加热保护装置，可避免因温度传感器失效或软件控制失效导致的热失控问题；结构合理，装配方便，成本易于控制。

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种动力电池加热保护装置。

背景技术

目前，新能源汽车所用的动力电池热管理设计需兼顾冷却与加热两种功能，在低温环境下的加热功能需求之一为加热效率高，尽量缩短低温充电的时间。因此，动力电池的加热系统选型逐步趋向于大功率直接式加热，大功率加热的控制策略与温度保护措施显得极其重要。

通常动力电池温度过高时，电性能急剧下降，影响整车动力输出及充电效率；当温度持续上升时，有热失控及电芯起火的风险。低温时动力电池处于加热模式下，由于电池的温度特性，温度监控及安全设计成为了加热系统中必不可少的重要部分。尤其是针对大功率加热系统而言，充足的安全设计成为首要关注点。

现有技术中，动力电池加热保护装置通常通过温度传感器输入软件控制，通过软件策略控制加热的最高温度，从而实现控制加热过程中电池最高温度，该种加热保护技术存在的缺点是依赖于温度传感器的输入，当温度传感器失效时，无法判断加热的真实温度；同时软件控制延时或失效，有电池过温的风险。再如：现有动力电池加热保护装置中一般采用低功率加热元件，加热速率慢，加热时间较长，尤其针对低功率充电桩加上低温加热段时间，整个充电时间将大大增加。当采用大功率加热元件进行电池加热时，常发生因温度传感器失效或软件控制失效导致的长时间不退出加热，使电池发生热失控的风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种动力电池加热保护装置，可避免因温度传感器失效或软件控制失效导致的热失控问题；结构合理，装配方便，成本易于控制。

为了解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供了一种动力电池加热保护装置，包括：加热回路和用以控制加热回路导通或断开的加热控制回路；

加热回路至少包括：电池、用以对电池进行加热的加热膜以及分别与电池和加热膜相连的加热继电器；

加热控制回路至少包括：用以控制加热回路通断的温度传感器，温度传感器设置在加热膜上且连接至加热继电器，当温度传感器检测到电池温度超过限定值时，控制器控制断开加热继电器；串联在加热控制回路中，用以在加热膜温度超过限定值时断开加热控制回路的热敏元件，其中：热敏元件设置在加热膜上且连接至加热继电器。

进一步的，当加热膜温度超过限定值时，热敏元件断开；当加热膜的温度下降至限定值以下时，热敏元件闭合。

进一步的，热敏元件和温度传感器分别设置在加热膜在被加热过程中最高温度的位置点上。

进一步的，热敏元件为热敏开关，热敏开关为双金属片式开关，当温度升高时金属片曲率发生变化，达到一定限值时接触的金属片完全断开。

进一步的，热敏开关的闭合和断开的温度点可调。

进一步的，热敏开关的厚度不超过5mm。

进一步的，加热膜为能够缩短加热时间的大功率加热膜，加热膜设为两片，一片加热膜对应一个热敏元件。

进一步的，动力电池加热保护装置还包括：弹性支撑、冲压冷板以及绝缘导热垫，其中：热敏元件和温度传感器分别设在加热膜的背部，并位于弹性支撑的镂空位置。