電池組的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電池組，涉及通過排氣口排放的部分空氣流入到吸氣口并優(yōu)化流入到單元模塊的外部空氣的溫度，從而能夠防止在低溫下導致性能下降的電池組。
【專利說明】
電池組

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電池組，涉及將排出的部分空氣流入到吸氣口，從而優(yōu)化所吸入的外部空氣的溫度Ta，由此能夠防止因所吸入的外部空氣的低溫而導致單元模塊的性能下降的電池組。

【背景技術】
[0002]一般地，利用將汽油或柴油為主燃料來使用的內(nèi)燃機的汽車，對大氣污染等污染的發(fā)生產(chǎn)生嚴重的影響。因而，最近為了減小污染的發(fā)生，對電動汽車或混合(Hybrid)動力汽車的開發(fā)很活躍，當然作為這些電動汽車或混合動力汽車的動力源將使用電池。最近正開發(fā)利用高能量密度的非水電解液的高功率二次電池，在如驅動電動汽車的發(fā)動機等需要大的電力的設備中，通常使用由多個高功率二次電池串聯(lián)而成的大容量的電池組。
[0003]如上所述，大容量的電池組通常包括多個串聯(lián)的二次電池。尤其，像用于混合動力汽車(HEV)的電池組的情況，幾個甚至幾十個二次電池反復進行充電和放電，因此需要通過控制這樣的充放電等來使電池維持最佳運行狀態(tài)。
[0004]并且，由于電池組在充放電的過程中會產(chǎn)生高熱并影響到電池的性能和壽命，因此需要構成適當?shù)睦鋮s系統(tǒng)來對電池組進行冷卻。
[0005]但是，對于由二次電池構成的電池組，存在低溫下其性能下降的問題。尤其，當氣溫下降至零下時其性能下降到常溫情況下的性能的50%以下，因此具備這種電池組的汽車會導致汽車起動性能下降等問題。
[0006]因而，需要電池單元可在適當溫度下放熱的二次電池。
[0007]與此相關的現(xiàn)有技術在韓國公開專利第2005-0120260號中公開。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008](一 )要解決的技術問題
[0009]本發(fā)明是為了解決上述的問題而提出的，本發(fā)明的目的是提供一種電池組，所述電池組優(yōu)化為了冷卻單元模塊而吸入的外部空氣的溫度Ta，從而能夠防止因所吸入的外部空氣的低溫而導致電池組的性能下降。
[0010](二)技術方案
[0011]本發(fā)明的電池組包括:外殼，在所述外殼上形成吸入或排放冷空氣的吸氣口和排氣口 ；單元模塊，所述單元模塊設置在所述外殼的內(nèi)部，由多個電池單元相隔一定間距并聯(lián)配置而構成；吸氣管道，其一側與所述吸氣口連接，另一側向所述單元模塊側開口 ；排氣管道，其一側與所述排氣口連接，另一側向所述單元模塊側開口 ；以及循環(huán)流路，其連接所述吸氣管道與排氣管道。
[0012]并且，所述電池組的一側與所述吸氣管道的一側連接，另一側與排氣口的整體連接。
[0013]并且，所述電池組在所述循環(huán)流路上還包括開閉閥。
[0014]并且，所述電池組還包括控制所述開閉閥的控制部。
[0015]并且，所述控制部在所述單元模塊的溫度與從所述吸氣口吸入的空氣的溫度差小于10°c時，將不開啟所述開閉閥。
[0016]并且，所述控制部在所述單元模塊的溫度與從所述吸氣口吸入的空氣的溫度差超過20°C時，將開啟所述開閉閥。
[0017]并且，所述控制部將按10%逐步開啟所述開閉閥。
[0018](三)有益效果
[0019]本發(fā)明的電池組優(yōu)化從吸氣口吸入的空氣的溫度，從而具有能夠防止因所吸入的空氣的低溫而導致電池組的性能下降的效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組的立體圖和開閉閥處于關閉狀態(tài)時的空氣流向圖。
[0021]圖2是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組的立體圖和開閉閥處于開啟狀態(tài)時的空氣流向圖。
[0022]圖3是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組的開閉閥的運行的概略圖。
[0023]圖4是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組的控制部的控制方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0024]以下，參照附圖詳細說明如上所述的本發(fā)明的一個實施例的電池組1000。
[0025]圖1是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組1000的立體圖和開閉閥510處于關閉狀態(tài)時的空氣流向圖，圖2是表示本發(fā)明的一個實施例的電池組1000的立體圖和開閉閥510處于開啟狀態(tài)時的空氣流向圖，參照圖1和圖2詳細說明本發(fā)明的一個實施例的電池組1000。
[0026]本發(fā)明的一個實施例的電池組1000包括外殼100、單元模塊200、吸氣管道300、，
排氣管道400以及循環(huán)流路500。
[0027]外殼100，其內(nèi)部形成空間部，一個側面開口，形成吸氣口 110和排氣口 120。此時，優(yōu)選地，外殼100的吸氣口 110和排氣口 120分別形成在相互不同的面上。其目的是，通過將吸氣口 110和排氣口 120分別形成在外殼100的相互不同的面上而使冷空氣的吸氣方向和排氣方向不同，從而防止從吸氣口 110吸入并經(jīng)過所述單元模塊200而冷卻多個電池單元210后從所述排氣口 120排放的冷空氣又不加區(qū)分地重新混入所述吸氣口 110。
[0028]并且，吸氣口 110可以相對于通過單元模塊200的多個電池單元210之間形成的冷卻通道220的冷空氣的流動方向垂直形成。也就是說，所述吸氣口 110與所述多個電池單元210之間形成的空間的冷卻通道220近，并且所述吸氣口 110與通過冷卻通道220的冷空氣的流動方向垂直，從而連接吸氣口 110與單元模塊200的吸氣管道300的長度短并且不彎曲。這將會減小從吸氣口 110吸入的冷空氣的流動阻力，并且在所述冷卻通道220中順暢地吸入冷空氣，從而具有提高電池組1000的冷卻性能的效果。
[0029]單元模塊200容納在外殼100的內(nèi)部，單元模塊200由多個電池單元210相隔一定的間距并聯(lián)配置，并在多個電池單元210之間形成冷卻通道220，以便冷空氣在多個電池單元210之間流動。
[0030]吸氣管道300的一側與吸氣口 110連接，以便外部空氣通過吸氣口 110與外殼100內(nèi)部連通，吸氣管道300的另一側向冷卻通道220側開口并從外部流入空氣。排氣管道400的一側與排氣口 120連接，以便冷卻單元模塊200而溫度上升的空氣將通過排氣口 120與外殼100內(nèi)部連通，排氣管道400的另一側向冷卻通道220側開口，并且吸氣管道300和排氣管道400均形成為管狀。
[0031]循環(huán)流路500連接吸氣管道300與排氣管道400，循環(huán)流路500的一側與吸氣管道300的一側連接，另一側與連接到排氣管道400的端部的排氣口 120的整體連接。也就是說，吸氣管道300將通過循環(huán)流路500流入的排放的部分空氣與外部的空氣混合，并將具有最適合冷卻電池單元210的溫度的空氣流入到吸氣口 110。
[0032]并且，圖1至圖3表示循環(huán)流路500的一側與吸氣管道300的側面連接，循環(huán)流路500與吸氣管道300所連接的位置在不超出本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)，可以進行多種變更。
[0033]因而，從吸氣口 110流入的外部空氣通過吸氣管道300并沿著組成單元模塊200的多個電池單元210之間形成的冷卻通道220流動，然后通過排氣管道400流入到循環(huán)流路500，流入到循環(huán)流路500的排放的部分空氣又重新流入到吸氣管道300，剩下的空氣向外部排放。
[0034]也就是說，形成冷空氣通過所述電池單元210之間形成的冷卻通道220，并冷卻在所述電池單元210的充放電過程中所產(chǎn)生的熱的氣冷式結構。
[0035]并且，本發(fā)明的一個實施例的電池組1000在循環(huán)流路500上還具備開閉閥510。圖1和圖2表示根據(jù)開閉閥的狀態(tài)的空氣的流向，圖3是表示開閉閥510的運行的概略圖。參照圖1至圖3更詳細地說明開閉閥510的運行。
[0036]圖1表示開閉閥510處于關閉狀態(tài)時的空氣流向，圖3 (a)是表示開閉閥510向吸氣管道300的側面完全關閉的狀態(tài)時的運行的概略圖。如圖1和圖3(a)所示，當開閉閥510的吸氣管道的側面完全關閉并外部排氣側面完全開啟時，冷卻電池單元210并通過排氣管道400的排放的空氣將通過循環(huán)流路500輸送并通過開閉閥510全部向外部排出。
[0037]圖2表示開閉閥510向吸氣管道300的側面完全開啟的狀態(tài)時的空氣流向，圖3(b)是表示開閉閥510處于開啟狀態(tài)時的運行的概略圖。如圖2和圖3(b)所示，當開閉閥510的吸氣管道300的側面完全開啟并排氣的側面完全關閉時，冷卻電池單元210并通過排氣管道400的排放的空氣將通過循環(huán)流路500輸送并重新流入到吸氣管道300。
[0038]也就是說，圖3(a)是表示在開閉閥510完全關閉吸氣管道300側面的同時完全開啟外部排氣側面的狀態(tài)下，所有排放的空氣向外部排出的動作，圖3(b)是表示在開閉閥510完全開啟吸氣管道300側面的同時完全關閉外部排氣側面的狀態(tài)下，所有排放的空氣重新流入到吸氣管道300的動作。
[0039]并且，開閉閥510根據(jù)控制將吸氣管道300側面部分開放和部分關閉，同時將排氣的側面部分開放和部分關閉，從而可以控制所流入的冷空氣的溫度。
[0040]本發(fā)明的一個實施例的電池組1000還具備用于控制開閉閥510的控制部600，控制部600根據(jù)開閉閥控制方法來控制。
[0041]圖4是表示控制本發(fā)明的一個實施例的電池組1000的開閉閥510的控制方法的流程圖，參照圖4詳細地說明本發(fā)明的一個實施例的開閉閥控制方法。
[0042]開閉閥控制方法包括溫度輸入步驟S10、第一次判斷步驟S20、第二次判斷步驟S30、開閉閥開啟步驟S40以及開閉閥維持步驟S50。
[0043]溫度輸入步驟SlO是向控制部600輸入外部空氣的溫度Ta與單元模塊200的溫度Tb的步驟，控制部600通過從溫度輸入步驟SlO輸入的溫度信息執(zhí)行第一次判斷步驟S20。第一次判斷步驟S20是判斷外部空氣的溫度Ta與單元模塊200的溫度Tb差是否小于10°C步驟，經(jīng)過第一次判斷步驟S20，當溫度差(Tb-Ta)小于10°C時執(zhí)行將開閉閥510維持原狀的開閉閥維持步驟S50。經(jīng)過第一次判斷步驟S20，當溫度差(Tb-Ta)為10°C以上時執(zhí)行第二次判斷步驟S30。
[0044]第二次判斷步驟S30是對經(jīng)過第一次判斷步驟S20的溫度信息重新進行判斷的步驟，是判斷外部空氣的溫度Ta與單元模塊200的溫度Tb差是否超過20°C的步驟。經(jīng)過第二次判斷步驟S30，當溫度差(Tb-Ta)超過20°C時執(zhí)行開啟開閉閥510的開閉閥開啟步驟S40，當溫度差(Tb-Ta)不超過20°C時執(zhí)行開閉閥維持步驟S50。
[0045]此時，開閉閥開啟步驟S40的開啟是表示開啟開閉閥510的吸氣管道300的側面，開閉閥維持步驟S50是表示維持初始狀態(tài)的開閉閥510的吸氣管道300的側面完全關閉的狀態(tài)。也就是說，根據(jù)開閉閥控制方法而執(zhí)行的開閉閥開啟步驟S40在初始狀態(tài)按10%逐步開啟開閉閥510。因而，當每執(zhí)行一次開閉閥開啟步驟S40時，吸氣管道300側面將開啟10%的同時外部排氣側面將關閉10%。
[0046]控制部600通過持續(xù)地執(zhí)行開閉閥控制方法，分階段控制向電池組1000吸入的冷空氣的溫度，從而具有防止電池組1000在低溫下性能下降的效果。
[0047]本發(fā)明不限定于所述實施例，其適用范圍不僅多種多樣，本發(fā)明所屬【技術領域】的技術人員，在不脫離本發(fā)明的主要思想的的范圍內(nèi)，能夠進行多種變更。
[0048]【專利附圖】

【附圖說明】標記
[0049]1000:電池組100:外殼
[0050]110:吸氣口 120:排氣口
[0051]200:單元模塊210:電池單元
[0052]220:冷卻通道300:吸氣管道
[0053]400:排氣管道500:循環(huán)流路
[0054]510:開閉閥 600:控制部
[0055]SlO?S50:開閉閥的控制方法
【權利要求】
1.一種電池組，包括: 外殼，在所述外殼上形成吸入或排放冷空氣的吸氣口和排氣口； 單元模塊，所述單元模塊設置在所述外殼的內(nèi)部，由多個電池單元相隔一定間距并聯(lián)配置而構成； 吸氣管道，其一側與所述吸氣口連接，另一側向所述單元模塊側開口 ； 排氣管道，其一側與所述排氣口連接，另一側向所述單元模塊側開口 ；以及 循環(huán)流路，其連接所述吸氣管道與排氣管道。
2.根據(jù)權利要求1所述的電池組，其特征在于，所述循環(huán)流路的一側與所述吸氣管道的一側連接，另一側與排氣口的整體連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的電池組，其特征在于，所述電池組在所述循環(huán)流路上還包括開閉閥。
4.根據(jù)權利要求3所述的電池組，其特征在于，所述電池組還包括控制所述開閉閥的控制部。
5.根據(jù)權利要求4所述的電池組，其特征在于，所述控制部在所述單元模塊的溫度與從所述吸氣口吸入的外部空氣的溫度差小于10°C時，將不開啟所述開閉閥。
6.根據(jù)權利要求4所述的電池組，其特征在于，所述控制部在所述單元模塊的溫度與從所述吸氣口吸入的外部空氣的溫度差超過20°C時，將開啟所述開閉閥。
7.根據(jù)權利要求6所述的電池組，其特征在于，所述控制部將按10%逐步開啟所述開閉閥。
【文檔編號】H01M10/6563GK104380524SQ201380029998
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年5月31日 優(yōu)先權日:2012年6月8日
【發(fā)明者】李知錫, 金炫秀, 金賢珍, 劉吉材, 林東洲 申請人:Sk新技術株式會社