本發明涉及電動車領域,具體涉及一種流量和溫度精確可控的風源控制系統。
背景技術:
近年來,隨著科技的不斷發展和進步,電動汽車的發展也取得了的顯著成就。相對于傳統方式的交通工具,新能源電動汽車以純電力驅動因而實現了零排放,有效地減少了對環境的污染。
目前的電動汽車一般都采用鋰電池做電芯,當電芯工作時,自身會發熱,當溫度過高時,會影響鋰電池的使用性能及壽命,甚至可能引起鋰電池的自燃或起火,因此保持鋰電池箱體內部溫度適合電芯工作溫度十分重要。
電動汽車的電池箱在設計上一般都采用了散熱結構,而這也一直是該領域的瓶頸之一,目前常用的電池箱散熱方法主要包括風冷、水冷及相變材料制冷的方法。水冷及相變材料制冷的方法雖然效果較好,但是電池包的內部結構復雜、管路密布,導致電池包重量和成本急劇上升,因此風冷方式是應用最廣泛的散熱方式。
采用風冷方式的電池箱,其散熱性能與電池排布方式及箱體內外部機械結構相關,需要進行電池箱散熱性能測試,因此需要提供溫度、流量可控的冷卻風源。目前市面上沒有現成可用于電池箱散熱性能測試的風源控制系統。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種流量和溫度精確可控的風源控制系統,以適用于采用風冷方式的電池箱的散熱性能測試。
為了實現上述的目的,采用如下的技術方案。一種流量和溫度精確可控的風源控制系統,與待測電池箱連接,包括恒溫箱、變頻風機、流量傳感器、送風管道、回風管道和控制器,所述恒溫箱內設置有制冷機組和溫度傳感器,所述恒溫箱的出風口、變頻風機、流量傳感器、送風管道、待測電池箱、回風管道、恒溫箱的回風口依次連接,所述制冷機組、溫度傳感器、變頻風機和流量傳感器分別與所述控制器連接。溫度傳感器測量恒溫箱內冷卻氣體的溫度并發送給控制器,控制器根據恒溫箱的溫度信號改變制冷機組的工作狀態,控制恒溫箱內冷卻氣體的溫度。變頻風機將恒溫箱內的冷卻氣體送入送風管道,流量傳感器測量送風管道冷卻氣體的流量并發送給控制器,控制器根據管道的流量信號調整變頻風機的轉速,控制送風管道內冷卻氣體的流量。送風管道將冷卻氣體送入待測電池箱,通過控制器調節制冷機組和變頻風機,即可控制進入待測電池箱的冷卻氣體的溫度和流量。最后冷卻氣體從回風管道回到恒溫箱中。
本發明還包括三通閥座和高精度溫度傳感器,所述三通閥座的進風口與所述變頻風機的出風口連接,所述三通閥座的第一出風口與所述流量傳感器的進風口連接,所述三通閥座的第二出風口與所述高精度溫度傳感器連接。溫度傳感器對恒溫箱內冷卻氣體的溫度測量為初步測量,可能與送風管道內的冷卻氣體的溫度存在差異,故通過設置三通閥座和高精度溫度傳感器,使對送風管道內冷卻氣體的溫度測量更加精確,提高系統的精度。三通閥座如果設置在恒溫箱與變頻風機之間,距離送風管道較遠,無法達到精確測量送風管道內冷卻氣體溫度的目的;如果設置在流量傳感器與送風管道之間,雖然能精確測量溫度,但是卻降低了流量傳感器測量的準確性。
與現有技術相比,本發明的結構科學合理,通過傳感器與控制器的結合,精確控制送出的冷卻空氣的溫度及流量,為電池箱散熱性能測試實驗提供流量、溫度精確可控的風源。
附圖說明
圖1本發明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
本發明的結構如圖1所示,包括恒溫箱1、變頻風機2、流量傳感器3、送風管道4、回風管道5和控制器6。恒溫箱1的出風口、變頻風機2、流量傳感器3、送風管道4、待測電池箱7、回風管道5、恒溫箱1的回風口依次連接。恒溫箱1內設置有制冷機組11和溫度傳感器12,制冷機組11、溫度傳感器12、變頻風機2和流量傳感器3分別與控制器6連接。為了對送風管道4內冷卻氣體的測量更加精確,可在變頻風機2和流量傳感器3之間設置三通閥座8,三通閥座8的第二出風口連接高精度溫度傳感器9。
電池散熱性能測試實驗時,需要風源控制系統提供溫度、流量穩定的冷卻風源。根據溫度要求,溫度傳感器12測量恒溫箱1的溫度,當測得溫度高于設定值,控制器6發出指令,增大制冷機組11的制冷量;當測得溫度低于設定值,控制器6發出指令,減少制冷機組11的制冷量。高精度溫度傳感器9測量送風管道4的送風溫度,當測得溫度高于設定值,控制器6發出指令,增大制冷機組11的制冷量;當測得溫度低于設定值,控制器6發出指令,減少制冷機組11的制冷量。流量傳感器3測量送風管道4的送風流量,當測得流量低于設定值,控制器6發出指令,增大變頻風機2的轉速,提高送風流量;當測得流量高于設定值,控制器6發出指令,降低變頻風機2的轉速,減少送風流量。恒溫箱1內冷卻氣體經由變頻風機2、三通閥座8、流量傳感器3、送風管道4進入待測電池箱7,完成電池箱散熱工作的氣體經回風管道5回到恒溫箱1。