ТЕРМОСТАТИРОВАННАЯ АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ

Техническое решение относится к электрическому оборудованию, а именно к аккумуляторам, принимающим и отдающим электрическую энергию с помощью обратимой электрохимической реакции. Оно касается поддержания в рабочем состоянии аккумуляторов комбинированной энергетической установки автомобиля путем регулирования их температуры.
Во время работы аккумуляторной батареи при прохождении через нее электрического тока происходит ее нагрев, из-за чего ее необходимо охлаждать. Известно применение для ее охлаждения термоэлектрических элементов, использующих явление Пельтье, которые показаны в заявке №2015/0101355, опубликованной в США.
Более близким аналогом является термостатированная аккумуляторная батарея, представленная в заявке №2011/0287285, МПК H01M 12/02, опубликованной в США. Она содержит коробку, в которой на двух противоположных стенках размещены радиаторы с термоэлектрическими элементами Пельтье, а между радиаторами плотно установлены аккумуляторы. Однако плотное расположение аккумуляторов и отсутствие вентиляторов ухудшает отвод от них тепла, особенно от аккумуляторов, расположенных посередине, из-за чего может происходить их перегрев и, как следствие, выход их из строя.
Задача - повышение надежности аккумуляторной батареи путем улучшения отвода тепла от каждого аккумулятора.
Решение задачи повышения надежности аккумуляторной батареи обеспечено тем, что термостатированная аккумуляторная батарея содержит коробку, внутри которой размещены аккумуляторы, число которых нечетное. Аккумуляторы поочередно смещены относительно среднего аккумулятора вдоль него. На противоположных стенках коробки сбоку от крайних аккумуляторов установлены термоэлектрические элементы, использующие явление Пельтье. Термоэлектрические элементы подключены через пороговые элементы и усилители тока к датчикам температуры аккумуляторов, расположенных у среднего аккумулятора по разные стороны от него. Около каждого термоэлектрического элемента установлен радиатор, рядом с которым размещен вентилятор с электрическим приводом для подачи потока воздуха в проходы, образованные между аккумуляторами.
За счет смещения крайних аккумуляторов относительно среднего аккумулятора вдоль него и в стороны от него с образованием проходов между аккумуляторами обеспечен необходимый обдув каждого аккумулятора с исключением застойных зон между ними.
Термостатированная аккумуляторная батарея содержит коробку 1, внутри которой размещены аккумуляторы 2, 3, 4, число которых нечетное. Аккумуляторы 3 и 4 поочередно смещены относительно среднего аккумулятора 2 вдоль него. На противоположных стенках коробки 1 сбоку от крайних аккумуляторов 4 установлены термоэлектрические элементы 5, использующие явление Пельтье. Эти термоэлектрические элементы подключены через пороговые элементы 6, например, через операционные усилители или электромагнитные реле, и через усилители 7 тока к датчикам 8 температуры аккумуляторов 3, расположенных у среднего аккумулятора 2 по разные стороны от него. У термоэлектрических элементов установлены радиаторы 9, представляющие собой оребренные пластины. Перед каждым радиатором 9 установлен вентилятор 10 с электрическим приводом от электродвигателя 11 для подачи потока воздуха в пространство между радиатором 9 и крайним аккумулятором 4 в проходы, образованные между остальными аккумуляторами.
При работе аккумуляторной батареи в случае нагрева аккумуляторов ее правой или левой секций до высокой температуры, представляющей опасность для аккумуляторов, сигнал от датчика 8 температуры, например, от левого, через пороговый элемент 6 поступает к термоэлектрическому элементу 5, который при вступлении его в работу производит охлаждение радиатора 9. Вентилятор 10, обдувая радиатор 9, отводит от него охлажденный воздух, направляя его поток вдоль стенки коробки 1. Проходя вдоль стенки, к которой аккумуляторы обращены торцами, поток воздуха, доходя до выступающих в сторону этой стенки концевых участков среднего аккумулятора 2 и соседних аккумуляторов 3, разделяется на отдельные потоки, которые входят в пространства между аккумуляторами, обдувая их вдоль всей их длины и тем самым понижая их температуру.
Так как нагрев аккумуляторов в зависимости от их рабочего состояния, срока службы, качества изготовления может происходить в разной степени, то в зависимости от показаний датчиков температуры может производиться охлаждение либо только левой секции аккумуляторной батареи, либо только ее правой секции для уменьшения затрат энергии на привод вентиляторов.