一种动力电池包无损原位快速维修装置和方法与流程

1.本发明涉及动力电池拆解维修技术领域，尤其是涉及一种动力电池包无损原位快速维修装置和方法。


背景技术：

2.新能源汽车行业作为新兴行业，近几年发展迅猛，动力电池作为新能源汽车的核心零部件，价格高昂，当电池包中个别电芯出现问题时，由于电池包的组装过程中电芯是直接通过大量胶黏剂与电池包底板及框架粘结固定，电池包中出现问题的电芯并不能在不损坏其他电芯的情况下拆解出来，因此，当电池包出现问题时，基本是以换代修，维修成本较高，且内部完好的电芯也只能用于梯次利用(如申请号为cn202111554892.6的中国发明专利)，资源浪费较为严重。


技术实现要素：

3.有鉴于此，有必要提供一种动力电池包无损原位快速维修装置和方法，用以提供一种柔和的拆解方法与装置，可实现对电池包内损坏的电芯进行单个更换，保留了其他性能完好的电芯，降低维修成本，减小新能源汽车用户的用车经济风险。
4.为了实现上述目的，本发明提供了动力电池包无损原位快速维修装置，包括排液机构、加热机构、制冷液循环机构及制冷机构；
5.所述排液机构包括气泵、排液管及废液收集箱，气泵的出口用于与电池包的液冷板管路进口连通，排液管的一端用于与液冷板管路出口连通，排液管的另一端与废液收集箱连通；
6.所述加热机构包括导热油箱、第一循环泵、第一进液管、第一出液管及加热器，所述导热油箱内用于装入导热油，所述第一循环泵的进口与所述导热油箱连通，所述第一循环泵的出口与所述第一进液管的一端连通，所述第一进液管的另一端用于与电池包的液冷板管路进口连通，所述第一出液管的一端用于与液冷板管路出口连通，所述第一出液管的另一端与导热油箱连通，所述加热器用于对所述第一进液管内的导热油进行加热；
7.所述制冷液循环机构包括制冷液箱、第二循环泵、第二进液管及第二出液管，所述制冷液箱内用于装入制冷液，所述第二循环泵的进口与所述制冷液箱连通，所述第二循环泵的出口与所述第二进液管的一端连通，所述第二进液管的另一端用于与电池包的液冷板管路进口连通，所述第二出液管的一端用于与液冷板管路出口连通，所述第二出液管的另一端与制冷液箱连通；
8.所述制冷机构用于对所述第二进液管内的制冷液制冷。
9.在一些实施例中，所述排液机构还包括排液单向阀，排液单向阀的一端与气泵的出口连通，排液单向阀的另一端与液冷板管路进口连通。
10.在一些实施例中，所述排液机构还包括排液截止阀，所述排液截止阀设置于所述排液管上、并用于控制所述排液管的通断。
11.在一些实施例中，所述加热机构还包括加热截止阀及第一流量计，所述加热截止阀设置于所述第一出液管上，所述第一流量计设置于所述第一进液管上。
12.在一些实施例中，所述动力电池包无损原位快速维修装置还包括换热器，所述换热器的第一介质输入口与所述第二进液管连通，所述换热器的第一介质输出口可选择性地与所述液冷板管路进口或所述制冷液箱连通，所述换热器的第二介质输入口与所述第一进液管连通，所述换热器的第二介质输出口与所述液冷板管路进口连通。
13.在一些实施例中，所述制冷液循环机构还包括第一切换阀及第二切换阀，所述第一切换阀的一端与所述换热器的第一介质输出口连通，所述第一切换阀的另一端与所述液冷板管路进口连通，所述第二切换阀的一端与所述换热器的第一介质输出口连通，所述第二切换阀的另一端与制冷液箱连通。
14.在一些实施例中，所述电池包内具有用于监测电芯温度的第一温度计，所述加热机构还包括第二温度计、第三温度计、第一电磁节流阀及控制器，所述第二温度计与所述第一进液管连接、并用于测量所述第一进液管内的导热油的温度，所述第三温度计与所述第一出液管连接、并用于测量所述第一出液管内的导热油的温度，第一电磁节流阀设置于所述第一进液管上，所述控制器与所述第一温度计、所述第二温度计、加热器及所述第一电磁节流阀均电连接。
15.在一些实施例中，所述制冷液循环机构还包括第四温度计、第五温度计及第二电磁节流阀，所述第四温度计与所述第二进液管连接、并用于测量所述第二进液管内的制冷液的温度，所述第五温度计与所述第二出液管连接、并用于测量所述第二出液管内的制冷液的温度，所述第二电磁节流阀设置于所述第二进液管上，所述控制器与所述第四温度计、所述第五温度计、所述制冷机构及所述第二电磁节流阀均电连接。
16.在一些实施例中，所述制冷机构包括制冷室、压缩机、冷凝器、电子膨胀阀以及蒸发器，所述制冷室由保温材料制成，所述制冷室具有一密闭的制冷腔，所述冷凝器的进口与所述压缩机的出口连通，所述电子膨胀阀的进口与所述冷凝器的出口连通，所述蒸发器的进口与所述电子膨胀阀的出口连通，所述蒸发器的出口与所述压缩机的进口连通，所述蒸发器及所述第二进液管的一部分均位于所述制冷腔内。
17.本发明还提供了一种动力电池包无损原位快速维修方法，适用于所述的动力电池包无损原位快速维修装置，该方法包括如下步骤：
18.s1、开启气泵，气泵将气体注入冷却通道，使冷却通道内的冷却液从排液管排放至废液收集箱，当不再有冷却液流出时关闭气泵；
19.s2、将第一出液管的一端与液冷板管路出口连通，将第一出液管的另一端与导热油箱连通，接着开启第一循环泵，导热油箱内的导热油被第一循环泵抽吸至第一进液管，在第一进液管内流动的过程中，导热油被加热器加热，加热后的导热油接着进入电池包的液冷板管路进口，然后进入电池包的冷却通道内，对电芯与底板之间的胶黏剂加热；
20.s3、当胶黏剂被加热到一定温度后，其粘结强度大幅度降低，此时将损坏的电芯取出，再将新的电芯插入空出的位置；
21.s4、将第二出液管的一端与液冷板管路出口连通，将第二出液管的另一端与制冷液箱连通，接着开启第二循环泵，制冷液箱中的制冷液被第二循环泵抽吸至第二进液管，接着制冷机构对第二进液管内的制冷液进行制冷，接着制冷后的制冷液进入电池包的液冷板
管路进口，然后进入电池包的冷却通道内，对电芯与底板之间的胶黏剂进行快速降温，使胶黏剂快速固化，避免因长时间高温导致其他电芯损坏。
22.与现有技术相比，本发明提出的技术方案的有益效果是：通过将加热后的导热油注入电池包的冷却通道，高温软化电芯底部的胶黏剂，从而可快速无损地取出损坏的电芯，然后将新的电芯插入空出的位置，再通过将制冷后的制冷液注入电池包的冷却通道，使电芯底部的胶黏剂快速低温固化，避免长期高温损坏其它电芯。可以实现对电池包内损坏的电芯进行单个更换，保留了其他性能完好的电芯，极大程度上降低了动力电池的维修成本，减小了新能源汽车用户的用车经济风险。
附图说明
23.图1是现有的一电池包的结构示意图；
24.图2是本发明提供的动力电池包无损原位快速维修装置的一实施例的结构示意图；
25.图中：100-电池包、110-底板、120-电芯、130-胶黏剂、140-液冷板、150-冷却通道、151-液冷板管路进口、152-液冷板管路出口、160-第一温度计、200-排液机构、210-气泵、220-排液管、230-废液收集箱、240-排液单向阀、250-排液截止阀、300-加热机构、310-导热油箱、320-第一循环泵、330-第一进液管、331-第一流量计、332-第一溢流阀、333-第一压力表、340-第一出液管、341-加热截止阀、342-第一过滤器、350-加热器、360-第二温度计、370-第一电磁节流阀、380-第三温度计、400-制冷液循环机构、410-制冷液箱、420-第二循环泵、430-第二进液管、431-第二流量计、432-第二溢流阀、433-第二压力表、440-第二出液管、441-循环截止阀、442-第二过滤器、460-第四温度计、470-第二电磁节流阀、480-第五温度计、491-第一切换阀、492-第二切换阀、500-制冷机构、510-制冷室、520-压缩机、530-冷凝器、540-电子膨胀阀、550-蒸发器、600-换热器。
具体实施方式
26.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
27.为了便于理解本发明，首先对现有的电池包100的结构进行说明，如图1所示，电池包100包括底板110及若干个电芯120，各个电芯120通过胶黏剂130固定于底板110的一侧壁上，底板110的相对的另一侧壁上固定有液冷板140，液冷板140与底板110之间形成冷却通道150，冷却通道150的进口称为液冷板管路进口151，冷却通道150的出口称为液冷板管路出口152，冷却通道150内用于通入冷却液，从而为电池包100进行降温。在电池包100拆解时，由于胶黏剂130的粘结强度很高，现有的通过机械暴力拆解的方式拆卸电芯120时，容易导致电芯120损坏，降低电芯120的利用价值，而本发明的目的则是提供一种通过高温热拆解使电芯120安全无损的拆离再通过低温冷冻技术使更换后的电芯迅速与其他电芯粘结在一起的技术方案。
28.请参照图1和图2，本发明提供了一种动力电池包无损原位快速维修装置，其包括排液机构200、加热机构300、制冷液循环机构400及制冷机构500；
29.所述排液机构200包括气泵210、排液管220及废液收集箱230，气泵210的出口用于
与电池包100的液冷板管路进口151连通，排液管220的一端用于与液冷板管路出口152连通，排液管220的另一端与废液收集箱230连通，在使用时，排液机构200为第一步工序，开启气泵210，气体注入冷却通道150，从而使冷却通道150内的冷却液从排液管220排放至废液收集箱230，当不再有冷却液流出时代表排液工作结束，然后关闭气泵210。
30.所述加热机构300包括导热油箱310、第一循环泵320、第一进液管330、第一出液管340及加热器350，所述导热油箱310内用于装入导热油，所述第一循环泵320的进口与所述导热油箱310连通，所述第一循环泵320的出口与所述第一进液管330的一端连通，所述第一进液管330的另一端用于与电池包100的液冷板管路进口151连通，所述第一出液管340的一端用于与液冷板管路出口152连通，所述第一出液管340的另一端与导热油箱310连通，所述加热器350用于对所述第一进液管330内的导热油进行加热。当排液工作结束后，将第一出液管340的一端与液冷板管路出口152连通，将第一出液管340的另一端与导热油箱310连通，接着开启第一循环泵320，导热油箱310被第一循环泵320抽吸至第一进液管330，在第一进液管330内流动的过程中，导热油被加热器350加热，加热后的导热油接着进入电池包100的液冷板管路进口，然后进入电池包100的冷却通道150内，对电芯120与底板110之间的胶黏剂130加热，当胶黏剂的温度达到可无损拆解电芯120的条件时，取出损坏的电芯120，再将新的电芯插入空出的位置。
31.所述制冷液循环机构400包括制冷液箱410、第二循环泵420、第二进液管430及第二出液管440，所述制冷液箱410内用于装入制冷液，所述第二循环泵420的进口与所述制冷液箱410连通，所述第二循环泵420的出口与所述第二进液管430的一端连通，所述第二进液管430的另一端用于与电池包100的液冷板管路进口151连通，所述第二出液管440的一端用于与液冷板管路出口152连通，所述第二出液管440的另一端与制冷液箱410连通。
32.所述制冷机构500用于对所述第二进液管430内的制冷液制冷。
33.在使用时，首先开启气泵210，气泵210将气体注入冷却通道150，从而使冷却通道150内的冷却液从排液管220排放至废液收集箱230，当不再有冷却液流出时代表排液工作结束，然后关闭气泵210，当排液工作结束后，将第一出液管340的一端与液冷板管路出口连通，将第一出液管340的另一端与导热油箱310连通，接着开启第一循环泵320，导热油箱310内的导热油被第一循环泵320抽吸至第一进液管330，在第一进液管330内流动的过程中，导热油被加热器350加热，加热后的导热油接着进入电池包100的液冷板管路进口151，然后进入电池包100的冷却通道150内，对电芯120与底板110之间的胶黏剂130加热，当胶黏剂130被加热到一定温度后，其粘结强度大幅度降低，此时将损坏的电芯取出，再将新的电芯插入空出的位置。之后，将第二出液管440的一端与液冷板管路出口152连通，将第二出液管440的另一端与制冷液箱410连通，接着开启第二循环泵420，制冷液箱410中的制冷液被第二循环泵420抽吸至第二进液管430，接着制冷机构500对第二进液管430内的制冷液进行制冷，，接着制冷后的制冷液进入电池包100的液冷板管路进口151，然后进入电池包100的冷却通道150内，对电芯120与底板110之间的胶黏剂130进行快速降温，使胶黏剂130快速固化，避免因长时间高温导致其他电芯损坏。
34.本发明提供的技术方案通过将加热后的导热油注入电池包的冷却通道，高温软化电芯底部的胶黏剂，从而可快速无损地取出损坏的电芯，然后将新的电芯插入空出的位置，再通过将制冷后的制冷液注入电池包的冷却通道，使电芯底部的胶黏剂快速低温固化，避
免长期高温损坏其它电芯。可以实现对电池包内损坏的电芯进行单个更换，保留了其他性能完好的电芯，极大程度上降低了动力电池的维修成本，减小了新能源汽车用户的用车经济风险。
35.为了防止电池包100内的冷却液倒灌损坏气泵210，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述排液机构200还包括排液单向阀240，排液单向阀240的一端与气泵210的出口连通，排液单向阀240的另一端与液冷板管路进口151连通，排液单向阀240的作用是防止冷却液倒灌损坏气泵210。
36.为了便于控制排液过程，请参照图2，在一优选的实施例中，所述排液机构200还包括排液截止阀250，所述排液截止阀250设置于所述第一排液管220上、并用于控制所述第一排液管220的通断，当结束排液时，切断第一排液管220。
37.为了便于控制加热温度，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述电池包100内具有用于监测电芯温度的第一温度计160，所述加热机构300还包括第二温度计360、第三温度计380、第一电磁节流阀370及控制器，所述第二温度计360与所述第一进液管330连接、并用于测量所述第一进液管330内的导热油的温度，所述第三温度计380与所述第一出液管340连接、并用于测量所述第一出液管340内的导热油的温度，第一电磁节流阀370设置于所述第一进液管330上，所述控制器与所述第一温度计160、所述第二温度计360、加热器350及所述第一电磁节流阀370均电连接。在使用时，由第一温度计160、第二温度计360和第三温度计380传递的信号经控制器处理后传出指令，控制加热器350的功率和第一电磁节流阀370的开启程度，当第一温度计160和第二温度计360测得的温度达到预设温度后，加热器350停止运行，第一电磁节流阀370关闭。
38.为了便于控制加热机构300的运行，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述加热机构300还包括加热截止阀341及第一流量计331，所述加热截止阀341设置于所述第一出液管340上，所述第一流量计331设置于所述第一进液管330上。
39.为了防止导热油箱310中的导热油被杂质污染，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述第一出液管340上还设置有第一过滤器342。
40.为了保证整个系统的安全，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述第一进液管330上还设置有第一溢流阀332及第一压力表333，当加热回路中的压力过高，第一溢流阀332会泄压保证系统安全工作。
41.为了防止电芯120的温度过高，所述动力电池包无损原位快速维修装置还包括换热器600，所述换热器600的第一介质输入口与所述第二进液管430连通，所述换热器600的第一介质输出口可选择性地与所述液冷板管路进口151或所述制冷液箱410连通，所述换热器600的第二介质输入口与所述第一进液管330连通，所述换热器600的第二介质输出口与所述液冷板管路进口151连通，在加热机构300运行过程中，当电池温度过高时，将换热器600的第一介质输出口切换至与制冷液箱410连通，接着开启第二循环泵420，制冷液箱410中的制冷液进入第二进液管430，被制冷机构500制冷后，制冷液进入换热器600的第一介质输入口，吸收导热油的热量后从换热器600的第一介质输出口返回至制冷液箱410，从而可对导热油进行降温，加热过程完成，进入制冷过程后，将换热器600的第一介质输出口切换至与液冷板管路进口151连通。
42.为了具体实现换热器600的第一介质输出口可选择性地与所述液冷板管路进口
151或所述制冷液箱410连通，所述制冷液循环机构400还包括第一切换阀491及第二切换阀492，所述第一切换阀491的一端与所述换热器600的第一介质输出口连通，所述第一切换阀491的另一端与所述液冷板管路进口151连通，所述第二切换阀492的一端与所述换热器600的第一介质输出口连通，所述第二切换阀492的另一端与制冷液箱410连通，在使用时，当第一切换阀491开启而第二切换阀492关闭时，换热器600的第一介质输出口与所述液冷板管路进口151连通，从而可对电池包的胶黏剂130进行快速降温，当第一切换阀491关闭而第二切换阀492开启时，换热器600的第一介质输出口与所述制冷液箱410连通，从而可通过换热器600对导热油进行降温，以防止导热油温度过高导致电池包损坏。
43.为了便于控制制冷温度，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述制冷液循环机构400还包括第四温度计460、第五温度计480及第二电磁节流阀470，所述第四温度计460与所述第二进液管430连接、并用于测量所述第二进液管430内的制冷液的温度，所述第五温度计480与所述第二出液管440连接、并用于测量所述第二出液管440内的制冷液的温度，所述第二电磁节流阀470设置于所述第二进液管430上，所述控制器与所述第四温度计460、所述第五温度计480、所述制冷机构500及所述第二电磁节流阀470均电连接。在使用时，由第一温度计160、第四温度计460和第五温度计480传递的信号经控制器处理后传出指令，控制制冷机构500的功率和第二电磁节流阀470的开启程度，当第一温度计160、第四温度计460和第五温度计480测得的温度达到预设温度后，制冷机构500停止运行，第二电磁节流阀470关闭。
44.为了便于控制制冷液循环机构400的运行，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述制冷液循环机构400还包括循环截止阀441及第二流量计431，所述循环截止阀441设置于所述第二出液管440上，所述第二流量计431设置于所述第二进液管430上。
45.为了防止制冷液箱410中的制冷液被杂质污染，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述第二出液管440上还设置有第二过滤器442。
46.为了保证整个系统的安全，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述第二进液管430上还设置有第二溢流阀432及第二压力表433，当循环回路中的压力过高，第二溢流阀432会泄压保证系统安全工作。
47.为了具体实现制冷机构500的功能，请参照图1和图2，在一优选的实施例中，所述制冷机构500包括制冷室510、压缩机520、冷凝器530、电子膨胀阀540以及蒸发器550，所述制冷室510由保温材料制成，所述制冷室510具有一密闭的制冷腔，所述冷凝器530的进口与所述压缩机520的出口连通，所述电子膨胀阀540的进口与所述冷凝器530的出口连通，所述蒸发器550的进口与所述电子膨胀阀540的出口连通，所述蒸发器550的出口与所述压缩机520的进口连通，所述蒸发器550及所述第二进液管430的一部分均位于所述制冷腔内。电子膨胀阀540可以通过制冷系统中的冷媒的压力和温度自行调节开口大小，实现了自适应调节的目的。压缩机520功率大小由控制器控制，实行监测温度—控制器—压缩机520—改变温度的闭环控制。蒸发器550吸热将冷媒转变为蒸汽，然后由压缩机520压缩形成高温高压气体，再输送到冷凝器530，形成高中压气体或气液并存的状态，最后经过电子膨胀阀540变成低温低压的液体，从而实现了制冷的目的，蒸发器550内的冷媒蒸发吸收热量使制冷腔内的温度降低，从而使制冷腔内的第二进液管430内的制冷液的温度降低。
48.在制冷过程中，当第一温度计160、第四温度计460及第五温度计480测得的温度超
过一定阈值后，压缩机520开启，对制冷液进行制冷。
49.本发明提供的动力电池包无损原位快速维修装置在使用时存在三种模式，即加热模式、保温模式和制冷模式。其中：
50.加热模式主要通过增大加热器350的功率快速提升导热油的温度，此时第二温度计360的读数会高于第三温度计380的读数，而第三温度计380的读数会高于第一温度计160的读数，三个温度参数转换为电信号传输到控制器，然后通过控制程序将指令下达给加热器350提高功率，第一电磁节流阀370增大开启程度，第二循环泵420关闭。
51.保温模式主要分两种：导热油温度低于设定时提高加热机构参数；导热油温度高于设定时，降低加热机构参数，同时关闭第一切换阀491，开启第二切换阀492，接着开启第二循环泵420，通过换热器600将导热油的热量传递到制冷液中，从而降低导热油的温度。
52.制冷模式下，开启第一切换阀491，关闭第二切换阀492，关闭第一循环泵320，通过增大压缩机520的功率快速降低制冷液的温度，此时第四温度计460的读数会低于第五温度计480的读数，而第五温度计480的读数会低于第一温度计160的读数，三个温度参数转换为电信号传输到控制器，然后通过控制程序将指令下达给压缩机520提高功率，第二电磁节流阀470增大开启程度。
53.本发明还提供了一种动力电池包无损原位快速维修方法，适用于所述电池包无损原位快速维修装置，其步骤包括：
54.s1、开启气泵210，气泵210将气体注入冷却通道150，使冷却通道150内的冷却液从排液管220排放至废液收集箱230，当不再有冷却液流出时关闭气泵210；
55.s2、将第一出液管340的一端与液冷板管路出口152连通，将第一出液管340的另一端与导热油箱310连通，接着开启第一循环泵320，导热油箱310内的导热油被第一循环泵320抽吸至第一进液管330，在第一进液管330内流动的过程中，导热油被加热器350加热，加热后的导热油接着进入电池包100的液冷板管路进口151，然后进入电池包100的冷却通道150内，对电芯120与底板110之间的胶黏剂130加热；
56.s3、当胶黏剂130被加热到一定温度后，其粘结强度大幅度降低，此时将损坏的电芯取出，再将新的电芯插入空出的位置；
57.s4、将第二出液管440的一端与液冷板管路出口152连通，将第二出液管440的另一端与制冷液箱410连通，接着开启第二循环泵420，制冷液箱410中的制冷液被第二循环泵420抽吸至第二进液管430，接着制冷机构500对第二进液管430内的制冷液进行制冷，接着制冷后的制冷液进入电池包100的液冷板管路进口151，然后进入电池包100的冷却通道150内，对电芯120与底板110之间的胶黏剂130进行快速降温，使胶黏剂130快速固化，避免因长时间高温导致其他电芯损坏。
58.本发明中出现的易混淆名词解释：
59.冷却液：指电池包中自带的冷却液；
60.制冷液：指制冷液循环机构400的各个部件中流动的液体；
61.冷媒：指制冷机构500的管路中流动的液体。
62.本发明提供的技术方案的有益效果如下：
63.(1)通过原位利用电池包液冷板的冷却通道，可直接有效均匀地加热和降温每块电芯底部的胶黏剂；
64.(2)该装置的加热系统和制冷系统为独立系统，故在加热时是从室温达到指定温度，制冷也是从室温达到指定温度，具有控温速率快，温控范围广的优点；
65.(3)该装置在加热或降温过程前，排尽电池包内原有冷却液，可减少循环回路内溶液(导热油或制冷液)中杂质的引入，避免了冷却液泄露污染环境，维修结束后，排出并收集循环回路中的溶液，可实现溶液的有效循环利用且避免了泄露污染环境的状况；
66.(4)该方法和装置可实现电芯的无损拆解更换，大幅提高电池包的使用寿命，降低新能源汽车用车成本；
67.(5)该热拆解装置有加热、保温、制冷三种工作模式，内设多个温度传感器和执行控温的元器件，实现了温度实时监测—控制器—控温元器件的闭环操作，具有智能化、高效、节能的优点，并且在高温模式下可有效避免了高温损坏电芯的风险。
68.以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，包括排液机构、加热机构、制冷液循环机构及制冷机构；所述排液机构包括气泵、排液管及废液收集箱，气泵的出口用于与电池包的液冷板管路进口连通，排液管的一端用于与液冷板管路出口连通，排液管的另一端与废液收集箱连通；所述加热机构包括导热油箱、第一循环泵、第一进液管、第一出液管及加热器，所述导热油箱内用于装入导热油，所述第一循环泵的进口与所述导热油箱连通，所述第一循环泵的出口与所述第一进液管的一端连通，所述第一进液管的另一端用于与电池包的液冷板管路进口连通，所述第一出液管的一端用于与液冷板管路出口连通，所述第一出液管的另一端与导热油箱连通，所述加热器用于对所述第一进液管内的导热油进行加热；所述制冷液循环机构包括制冷液箱、第二循环泵、第二进液管及第二出液管，所述制冷液箱内用于装入制冷液，所述第二循环泵的进口与所述制冷液箱连通，所述第二循环泵的出口与所述第二进液管的一端连通，所述第二进液管的另一端用于与电池包的液冷板管路进口连通，所述第二出液管的一端用于与液冷板管路出口连通，所述第二出液管的另一端与制冷液箱连通；所述制冷机构用于对所述第二进液管内的制冷液制冷。2.根据权利要求1所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述排液机构还包括排液单向阀，排液单向阀的一端与气泵的出口连通，排液单向阀的另一端与液冷板管路进口连通。3.根据权利要求1所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述排液机构还包括排液截止阀，所述排液截止阀设置于所述排液管上、并用于控制所述排液管的通断。4.根据权利要求1所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述加热机构还包括加热截止阀及第一流量计，所述加热截止阀设置于所述第一出液管上，所述第一流量计设置于所述第一进液管上。5.根据权利要求1所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，还包括换热器，所述换热器的第一介质输入口与所述第二进液管连通，所述换热器的第一介质输出口可选择性地与所述液冷板管路进口或所述制冷液箱连通，所述换热器的第二介质输入口与所述第一进液管连通，所述换热器的第二介质输出口与所述液冷板管路进口连通。6.根据权利要求5所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述制冷液循环机构还包括第一切换阀及第二切换阀，所述第一切换阀的一端与所述换热器的第一介质输出口连通，所述第一切换阀的另一端与所述液冷板管路进口连通，所述第二切换阀的一端与所述换热器的第一介质输出口连通，所述第二切换阀的另一端与制冷液箱连通。7.根据权利要求1所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述电池包内具有用于监测电芯温度的第一温度计，所述加热机构还包括第二温度计、第三温度计、第一电磁节流阀及控制器，所述第二温度计与所述第一进液管连接、并用于测量所述第一进液管内的导热油的温度，所述第三温度计与所述第一出液管连接、并用于测量所述第一出液管内的导热油的温度，第一电磁节流阀设置于所述第一进液管上，所述控制器与所述第一温度计、所述第二温度计、加热器及所述第一电磁节流阀均电连接。
8.根据权利要求7所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述制冷液循环机构还包括第四温度计、第五温度计及第二电磁节流阀，所述第四温度计与所述第二进液管连接、并用于测量所述第二进液管内的制冷液的温度，所述第五温度计与所述第二出液管连接、并用于测量所述第二出液管内的制冷液的温度，所述第二电磁节流阀设置于所述第二进液管上，所述控制器与所述第四温度计、所述第五温度计、所述制冷机构及所述第二电磁节流阀均电连接。9.根据权利要求8所述的动力电池包无损原位快速维修装置，其特征在于，所述制冷机构包括制冷室、压缩机、冷凝器、电子膨胀阀以及蒸发器，所述制冷室由保温材料制成，所述制冷室具有一密闭的制冷腔，所述冷凝器的进口与所述压缩机的出口连通，所述电子膨胀阀的进口与所述冷凝器的出口连通，所述蒸发器的进口与所述电子膨胀阀的出口连通，所述蒸发器的出口与所述压缩机的进口连通，所述蒸发器及所述第二进液管的一部分均位于所述制冷腔内。10.一种动力电池包无损原位快速维修方法，其特征在于，适用于如权利要求1-9中任意一项所述的动力电池包无损原位快速维修装置，该方法包括如下步骤：s1、开启气泵，气泵将气体注入冷却通道，使冷却通道内的冷却液从排液管排放至废液收集箱，当不再有冷却液流出时关闭气泵；s2、将第一出液管的一端与液冷板管路出口连通，将第一出液管的另一端与导热油箱连通，接着开启第一循环泵，导热油箱内的导热油被第一循环泵抽吸至第一进液管，在第一进液管内流动的过程中，导热油被加热器加热，加热后的导热油接着进入电池包的液冷板管路进口，然后进入电池包的冷却通道内，对电芯与底板之间的胶黏剂加热；s3、当胶黏剂被加热到一定温度后，其粘结强度大幅度降低，此时将损坏的电芯取出，再将新的电芯插入空出的位置；s4、将第二出液管的一端与液冷板管路出口连通，将第二出液管的另一端与制冷液箱连通，接着开启第二循环泵，制冷液箱中的制冷液被第二循环泵抽吸至第二进液管，接着制冷机构对第二进液管内的制冷液进行制冷，接着制冷后的制冷液进入电池包的液冷板管路进口，然后进入电池包的冷却通道内，对电芯与底板之间的胶黏剂进行快速降温，使胶黏剂快速固化，避免因长时间高温导致其他电芯损坏。

技术总结
本发明公开了一种动力电池包无损原位快速维修装置和方法，装置包括排液机构、加热机构、制冷液循环机构及制冷机构；排液机构包括气泵、排液管及废液收集箱；加热机构包括导热油箱、第一循环泵、第一进液管、第一出液管及加热器；制冷液循环机构包括制冷液箱、第二循环泵、第二进液管及第二出液管。本发明提出的技术方案的有益效果是：通过将加热后的导热油注入电池包的冷却通道，高温软化电芯底部的胶黏剂，从而可快速无损地取出损坏的电芯，然后将新的电芯插入空出的位置，再通过将制冷后的制冷液注入电池包的冷却通道，使电芯底部的胶黏剂快速低温固化，可以实现对电池包内损坏的电芯进行单个更换，降低了动力电池的维修成本。降低了动力电池的维修成本。降低了动力电池的维修成本。


技术研发人员：张宇平 谢志鹏 周志明 宋华伟 敖秀奕
受保护的技术使用者：无锡动力电池再生技术有限公司 天津动力电池再生技术有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/7/26