一种电动汽车燃气主动加热电池箱

1.一种电动汽车燃气主动加热电池箱，包括电池箱和电池箱底部的加热装置，其特征在于，所述的加热装置包括储气罐、进气泵、排气泵和密闭的燃烧室，所述储气罐、排气泵和进气泵分别通过管道与燃烧室相连，所述燃烧室设置用于点火的点火塞和用于监控燃烧室内压力的压力传感器，所述的电池箱和燃烧室之间设置热缓冲片，所述的电池箱上表面通过螺栓固定支撑板，所述的排气泵和进气泵固定在支撑板上，所述的进气泵和排气泵均通过多孔连接管道与燃烧室密封连接，所述的燃烧室内设置分流器，所述储气罐与分流器之间设置电磁阀，所述的燃烧室为关于电池箱下底面对称分布的两个燃烧室，每个燃烧室与电池箱之间紧密贴合热缓冲片并以螺栓连接形式固定，所述的储气罐通过三通结构的进气管道与燃烧室相连，所述进气管道的进口端通过电磁阀与储气罐相连，所述进气管道的两个出口分别与燃烧室内的两个分流器通过螺纹联接密封连接，所述进气泵通过空气进气管道连接有一多孔连接管道，所述多孔连接管道通过六根管道分别与燃气装置中的两个燃烧室连接，使空气分散流通后与经分流器分流后的甲烷气体充分混合烧；
所述的热缓冲片采用过盈配合方式紧密贴合置于密闭设施上表面。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其特征在于，所述的燃烧室采用过盈配合方式设置密闭设施。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其特征在于，所述的压力传感器和点火塞分别位于燃烧室的侧面。

一种电动汽车燃气主动加热电池箱\n技术领域\n[0001] 本发明涉及电动汽车电池充换电站装置领域，具体涉及一种电动汽车燃气主动加热电池箱。\n背景技术\n[0002] 随着社会的进步与发展，传统能源越来越接近于枯竭，因此开发新能源势在必行，包括核能、太阳能和可燃冰等多种新型能源将是未来能源科技发展的趋势，也将成未来汽车动力的来源。交通运输行业发展较快的是铁路运输的电气化发展，经过十一五计划的重点发展，目前，我国铁路电气化水平已经超过了80％，电力技术在汽车上的发展缺相对缓慢。随着电池技术的发展进步，研究者开发出了基于电能的新型汽车，以其节能特点备受关注，电动汽车将是未来汽车产业以及整个动力技术领域的重要发展趋势。\n[0003] 根据《节能与新能源汽车产业发展规划》，我国节能与新能源汽车发展目标是到\n2015年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车累计产销量超过50万辆；到2020年，纯电动汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、累计产销量超过500万辆，燃料电池汽车、车用氢能源产业发展水平与国际同步。与常规燃油汽车相比，电动汽车在我国东北和新疆等寒冷地区冬季运行时暴露出冷车起动困难、起动初期电池温度过低、电池内部电阻过大等问题。上述不足成为电动汽车电池在使用过程中存在的共性问题，影响了电动汽车在寒区的使用性能。针对上述问题，目前最好的解决办法是在电动汽车启动之前，先对电池进行预热，使电池内部启动电阻达到合适的值，从而增加电池电能的利用率，延长电池寿命。由于电池内置于电池箱中，若采用电加热方式，将消耗电池的部分电能，缩短电动汽车的续航时间，增加电能损耗，不能达到电动汽车节能省电的初衷；若采用化石燃料直接加热，则其加热装置体积相对庞大，也会加重电动汽车载重，产生一定污染，不利于电动车的节能环保的目的。\n发明内容\n[0004] 针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种能够主动给电池预热、不消耗原电池电能、解决电池低温电阻过大、启动困难等难题的电动汽车燃气主动加热电池箱。\n[0005] 为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：\n[0006] 一种电动汽车燃气主动加热电池箱，包括电池箱和电池箱底部的加热装置，其所述的加热装置包括储气罐、进气泵、排气泵和密闭的燃烧室，储气罐、排气泵和进气泵分别通过管道与燃烧室相连，燃烧室设置用于点火的点火塞和用于监控燃烧室内压力的压力传感器，所述的电池箱和燃烧室之间设置热缓冲片。\n[0007] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的电池箱上表面通过螺栓固定支撑板，所述的排气泵和进气泵固定在支撑板上。\n[0008] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的进气泵和排气泵均通过多孔连接管道与燃烧室密封连接。\n[0009] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的燃烧室内设置分流器，储气罐与分流器之间设置电磁阀。\n[0010] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的燃烧室为关于电池箱下底面对称分布的两个燃烧室，每个燃烧室与电池箱之间紧密贴合热缓冲片并以螺栓连接形式固定。\n[0011] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，所述的储气罐经三通结构的进气管道与燃烧室相连，所述进气管道的进口端经过电磁阀与储气罐相连，所述进气管道的两个出口分别与燃烧室内的两个分流器通过螺纹联接密封连接，所述进气泵通过空气进气管道连接有一多孔连接管道，所述多孔连接管道通过六根管道分别与燃气装置中的两个燃烧室连接，使空气分散流通后与经分流器分流后的甲烷气体充分混合，以实现平稳安全燃烧。\n[0012] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的燃烧室采用过盈配合方式设置密闭设施。\n[0013] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的热缓冲片采用过盈配合方式紧密贴合置于密闭设施上表面。\n[0014] 上述的一种电动汽车燃气主动加热电池箱，其所述的压力传感器和点火塞分别位与燃烧室的侧面。\n[0015] 有益效果：\n[0016] 本发明采用可燃气体加热原理，无须使用电能作为电动汽车电池箱的主动加热的能源供给，避免了动力锂电池在极端恶劣环境下使用锂电池而造成的锂电池的破坏。加热装置的燃烧室表面积大，电池箱受热面积大，在极寒天气下可快速升温，保证电池箱内环境温度达到动力锂电池的工作温度。电池箱与燃烧室之间设计有热缓冲片，结合电池箱内温度监控，保证电池箱安全升温，较好的解决了电动汽车电池工作环境温度较低时，汽车启动时电池电阻大，启动困难的问题，加热方式环保节能，安全可靠，加热装置简单轻便；适应极寒恶劣环境，安全性好。\n附图说明\n[0017] 下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；\n[0018] 图1为本发明的结构示意图。\n[0019] 图2为本发明加热装置的结构示意图。\n[0020] 图3为本发明燃烧室的结构示意图。\n具体实施方式\n[0021] 为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易\n[0022] 于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。\n[0023] 参照图1、图2和图3，本发明包括电池箱12和电池箱12底部的加热装置，加热设备在电池箱12底部，通过加热设备中的燃气装置部分的两个燃烧室4与电池箱以螺栓联接的形式连接固定，使电池箱12与燃气装置中的两个热缓冲片在垂直方向上紧密贴合。其中加热设备结构包括进气装置、燃气装置和排气装置三部分。进气装置和排气装置分别通过进气管道9和两根多孔连接管道11与燃气装置中的两个燃烧室密封连接。\n[0024] 本实施例的，加热装置包括储气罐1、进气泵3、排气泵16和密闭的燃烧室4，电池箱\n12上表面通过螺栓固定支撑板13，排气泵16和进气泵3固定在支撑板13上。其中，燃烧室4为关于电池箱12下底面对称分布的两个燃烧室，其上表面有螺纹孔，与电池箱12之间用螺纹联接固定，密闭设施6与燃烧室4之间采用过盈配合，形成一密闭腔体，热缓冲片5与密闭设施6采用过盈配合，其下底面与密闭设施上表面紧密贴合，实现缓冲传热，压力传感器8和点火塞7分别位与燃烧室4侧面，保证配合后的密封性，压力传感器8能在高温高压工况下正常工作。\n[0025] 进气装置包括储气罐1，电磁阀10，用于通入甲烷的进气管道9，分别位于两个燃烧室4内的两个分流器15，进气泵3，一根空气进气管道14，一根多孔连接管道11。具有三通结构的进气管道9，其进口端与储气罐1之间分别通过管道螺纹联接与电磁阀10两端相连，实现电磁阀10对燃气通断的控制，其两个末端分别与两个分流器15通过螺纹联接密封连接，空气进气管道14首端与进气泵3之间用螺纹联接密封连接，其末端与一根多孔连接管道11相连，后者再通过六根管道分别与燃气装置中的两个燃烧室4连接，使空气分散流通后与经分流器15分流后的甲烷气体充分混合，以实现平稳安全燃烧。\n[0026] 燃气装置包括两个燃烧室4，两个密闭设施6，两个热缓冲片5，两个点火塞7，两个压力传感器8。两个燃烧室4关于电池箱12下底面呈对称分布，其上表面有螺纹孔，与电池箱\n12之间用螺纹联接固定，密闭设施6与燃烧室7之间采用过盈配合，形成一密闭腔体，热缓冲片5与密闭设施6采用过盈配合，其下底面与密闭设施上表面紧密贴合，实现缓冲传热，压力传感器8和点火塞7分别位与燃烧室4侧面，保证配合后的密封性，压力传感器8能在高温高压工况下正常工作。\n[0027] 本实施例中，排气装置包括一个防止产生过压的由压力传感器8控制的辅助微型排气泵16，一根位于电池箱12内部的排气管道2。由压力传感器8控制的辅助微型排气泵16排气管道2首端与辅助微型排气泵16相连，末端与一根多孔连接管道11相连，后者有六个气口，通过六根管道与两个燃烧室4密封连接，排气装置和进气装置中的管道通过支撑板13固定，支撑板13通过螺钉联接固定在电池箱12的上表面。\n[0028] 其工作原理如下：\n[0029] 1、进气\n[0030] 进空气时，进气泵3开始工作，按一定速度压入空气，空气流经空气进气管道14后，在与两燃烧室相连接的多孔连接管道11处分散流入两燃烧室4内。同时，储气罐1处的电磁阀10打开，甲烷气体按一定速度流入甲烷进气管道9，经在分流器15分流后进入燃烧室4内，与压入的空气充分混合。\n[0031] 2、燃气\n[0032] 当进入燃烧室4内的空气和甲烷充分混合后，点火塞8开始点火，甲烷气体燃烧，释放热量，经密闭设施6上部的热缓冲片5后，缓慢加热电池箱12。\n[0033] 3、排气\n[0034] 甲烷气体燃烧后产生废气，使燃烧室4与排气管道2内部形成压力差，废弃经多孔连接管道11流入排气管道后，从辅助微型排气泵16处排出。当燃烧室4内废气未能及时排出而产生过压时，压力传感器8监测的压力将超过燃烧室4内气压一定值(已设定的值)，从而发出控制信号，驱动排气口的辅助微型排气泵16工作辅助排气，当室内压力回复到低于压力传感器8的设定值时，压力传感器停止发送信号，辅助微型排气泵16将停止工作，排气装置正常畅通，排出废气。\n[0035] 本发明采用可燃气体加热原理，无须使用电能作为电动汽车电池箱的主动加热的能源供给，避免了动力锂电池在极端恶劣环境下使用锂电池而造成的锂电池的破坏。加热装置的燃烧室表面积大，电池箱受热面积大，在极寒天气下可快速升温，保证电池箱内环境温度达到动力锂电池的工作温度。电池箱与燃烧室之间设计有热缓冲片，结合电池箱内温度监控，保证电池箱安全升温。适应极寒恶劣环境，安全性好。\n[0036] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。