本發明涉及汽車混合動力系統技術領域，特別涉及一種甲醇燃料電池與鋰電池混合動力系統中的鋰電池溫控裝置。
背景技術：
鋰電池作為動力源在使用時因為能量密度高，存在高溫易產生過熱和起火等故障的現象，現有技術中對過熱的主動預防措施是BMS配合熔斷器進行預防，被動的方案是采用車載滅火器進行及時滅火，因此，對鋰電池進行溫度調控，來控制動力鋰電池的溫度保持在較佳范圍就非常關鍵。現有技術中的散熱方式通常采用風冷散熱方式，風冷散熱結構占用體積大，效果有限，限制了動力鋰電池的應用范圍。也出現了水冷散熱方式，例如在特斯拉汽車動力系統中，這種水冷散熱方式存在成本高以及設計復雜的缺點。目前由于鋰電池與甲醇燃料電池結合組成新的動力系統的方案已經出現，但還沒有設計出這種混合動力系統對鋰電池進行溫控的裝置，因此，針對這種混合動力系統如何對鋰電池進行有效溫度控制是亟須解決的問題。
技術實現要素：
針對目前所述的雙動力電池系統存在的上述需求，本發明的目的在于提供一種甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統能夠自動調控鋰電池溫度，防止鋰電池出現過熱起火現象的的溫控裝置。
為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：
一種甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統中鋰電池的溫控裝置，包括儲液罐、緩沖罐和換熱包；在所述儲液罐中存儲有能夠吸收二氧化碳的有機胺；所述儲液罐、緩沖罐和換熱包依次連接
所述甲醇燃料電池的排氣口連接至儲液罐的有機胺中，所述儲液罐通過連通管連接到緩沖罐，使緩沖罐中存儲有從儲液罐中流入的有機胺；所述鋰電池和換熱包連接在一起，換熱包為一個包覆住鋰電池表面、在其下部形成空腔的盒體；所述換熱包的空腔通過連通管與緩沖罐連接，使換熱包的空腔中存儲有從緩沖罐流入的有機胺。
所述換熱包底部與儲液罐底部之間通過一連通管連接，所述的連通管上設有泄壓閥。
所述換熱包內設置有溫度和壓力傳感器，所述傳感器連接報警裝置。
所述換熱包下部與緩沖罐之間連接有循環泵。
所述換熱包中設置有電加熱裝置。
優選的，所述換熱包為金屬盒體。
優選的，所述換熱包是僅包覆住鋰電池底面的盒體。
優選的，所述換熱包是包覆住鋰電池兩面或三面的盒體。
所述鋰電池的溫控裝置的工作過程，采用含有CO2的有機胺溶液作為換熱介質；
夏天時，儲液罐中的換熱介質有機胺吸收電堆尾氣中的CO2后從儲液罐進入緩沖罐中降溫，降溫后的換熱介質進入換熱包，鋰電池產生的熱量被換熱介質吸收，CO2吸熱后蒸發；而當換熱包中的溫度或壓力過高時，泄壓閥打開，使換熱介質回到儲液罐中，此時緩沖罐中的換熱介質補充到換熱包中，確保換熱包中保持足夠的換熱介質，鋰電池產生的熱量能夠被及時帶走；
冬天時，換熱介質吸收電堆尾氣中的熱量后通過循環泵的作用能夠從緩沖罐中部附近的連通管快速進入換熱包對鋰電池進行加熱，產生循環，使得鋰電池快速進入最佳效率點。
本發明相對于現有技術具有如下優點：
其利用甲醇燃料電池的反應原理：氫氣和氧氣會被消耗掉，電堆尾氣中含有的CO2，能夠被有機胺高效吸收作為換熱介質。夏天時，鋰電池產生的熱量被換熱介質吸收；冬天時，換熱介質吸收電堆尾氣中的熱量后能夠進入換熱包對鋰電池進行加熱。當換熱包中的溫度過高時，換熱介質又可以回到儲液罐中，緩沖罐中的換熱介質補充到換熱包中，確保鋰電池產生的熱量能夠被及時帶走。溫控裝置在全天候都能對鋰電池起到充分保護的作用，其能夠自動調控鋰電池溫度防止鋰電池出現過熱起火現象。本發明結構簡單，安全可靠，維護方便，造價低廉，是一種具有普及意義的產品。
附圖說明
圖1為本發明的一種甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統中鋰電池的溫控裝置的結構示意圖。
圖中：1、鋰電池；2、儲液罐；3、緩沖罐；4、換熱包；5、泄壓閥；6、傳感器；7、循環泵。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
如圖1所示，一種甲醇燃料電池與鋰電池的動力系統中鋰電池的溫控裝置，包括儲液罐2、緩沖罐3和換熱包4。在所述儲液罐2中存儲有能夠吸收二氧化碳的有機胺。所述甲醇燃料電池(圖中未畫)的排氣口連接至儲液罐2的有機胺中，所述儲液罐2通過連通管連接到緩沖罐3，使緩沖罐3中存儲有從儲液罐2中流入的有機胺。所述鋰電池1和金屬制換熱包4連接在一起，換熱包4為一個包覆住鋰電池1表面、在其下部形成空腔的盒體。所述換熱包4的空腔通過緩沖罐3中部附近的連通管與緩沖罐3連接，使換熱包4的空腔中存儲有從緩沖罐3流入的有機胺。值得注意的是，換熱包4的結構形式可以是包覆住鋰電池1的底面，如附圖1中所示，或者包覆住兩面、三面等，本發明不作限定，可根據具體車型具體情況而定。
優選的，所述換熱包4底部與儲液罐2底部之間通過一連通管連接，所述的連通管上設有泄壓閥5。
優選的，所述換熱包4內設置有溫度和壓力的傳感器6，所述傳感器6連接報警裝置。當傳感器6檢測到換熱包4中溫度或壓力過高時，泄壓閥5打開，作為換熱介質的有機胺從換熱包4內進入儲液罐2中。此時，報警裝置也開始報警，提醒鋰電池1的輸出功率需要降低，并需增大甲醇燃料電池的輸出功率。這樣則有效地保護鋰電池1，延長鋰電池1的使用壽命。
優選的，所述換熱包4下部與緩沖罐3之間連接有循環泵7。在冬天時，換熱介質(有機胺)吸收電堆尾氣中的熱量后能夠通過循環泵7的循環作用快速進入換熱包4，對鋰電池1進行加熱，使得鋰電池1快速進入最佳效率點。
優選的，所述換熱包4中設置有電加熱裝置。電加熱裝置是為了在換熱介質溫度不夠高時能夠快速發熱來加快鋰電池1提升溫度。
本發明的一種甲醇燃料電池與鋰電池1的動力系統中鋰電池的溫控裝置，其利用甲醇燃料電池的反應原理：CH3OH+H2O→CO2+3H2，因為氫氣和氧氣會被消耗掉，電堆尾氣中含有CO2，有機胺能夠高效吸收CO2(此項技術可以參考華東理工大學于海洋教授的科研成果與論文)。本發明中將含有CO2的有機胺溶液作為換熱介質。夏天時，儲液罐2中的換熱介質有機胺吸收CO2后從儲液罐2進入緩沖罐3中降溫，降溫后的換熱介質進入換熱包4，鋰電池1產生的熱量被換熱介質吸收，CO2吸熱后蒸發。而當換熱包4中的溫度或壓力過高時，泄壓閥5打開，使換熱介質回到儲液罐2中。此時緩沖罐3中的換熱介質補充到換熱包4中，確保換熱包4中保持足夠的換熱介質，鋰電池1產生的熱量能夠被及時帶走。在冬天時，換熱介質吸收電堆尾氣中的熱量后通過循環泵7的作用能夠從緩沖罐3中部附近的連通管快速進入換熱包4對鋰電池1進行加熱，產生循環，使得鋰電池1快速進入最佳效率點。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。