一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型用于動力電池冷卻技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]動力電池是電動汽車核心部件之一,是整車的動力源。動力電池一般封裝在一個密閉電池箱體內(nèi),電池在充放電時,由于內(nèi)部電電阻原因,電池會產(chǎn)生熱量,這部分熱量如果不及時散出去,會不斷堆積,當(dāng)達(dá)到一定溫度值時,會嚴(yán)重影響電池的充放電效率和使用壽命,甚至引起電池自然或爆炸,嚴(yán)重影響整車安全。故必須設(shè)計一套合理的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng),以保證其工作在合理的溫度范圍內(nèi)。
[0003]目前動力電池大都使用風(fēng)冷結(jié)構(gòu)或者水冷方式。上述冷卻方案的缺點(diǎn)在于:1、冷卻風(fēng)溫度無法控制,風(fēng)冷換熱效率低,受外界環(huán)境溫度影響大,特別是在夏天,外界溫度高時,只能從乘員艙引入空調(diào)冷風(fēng),經(jīng)過空調(diào)制冷一一冷風(fēng)一一冷卻電池,能量損大,換熱效率差;2、水溫度無法控制,換熱效率低,受外界環(huán)境溫度限制。目前電池水冷方案,一般為電池與水進(jìn)行熱交換,然后熱水在通過散熱器將熱量散入空氣中,這種結(jié)構(gòu)要求冷卻風(fēng)的溫度必須低于水溫,故在夏天外界溫度高時,將嚴(yán)重影響其換熱效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本實用新型提供一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng),通過特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計,使動力電池直接可與空調(diào)制冷劑直接換熱,換熱效率高,能夠?qū)崿F(xiàn)對電池溫度精準(zhǔn)控制,保證電池工作尚效性,提尚系統(tǒng)安全性。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng),包括動力電池和熱栗系統(tǒng),所述熱栗系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,所述壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器依次通過管路依次連接形成制冷回路,制冷回路內(nèi)填充制冷工質(zhì),所述蒸發(fā)器上設(shè)有放置區(qū),所述動力電池貼附在所述放置區(qū)上。
[0006]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述蒸發(fā)器包括分液箱、集液箱和連通所述分液箱和集液箱的蒸發(fā)管,蒸發(fā)器在蒸發(fā)管的外側(cè)形成放置區(qū),所述分液箱上設(shè)有工質(zhì)入口,集液箱上設(shè)有工質(zhì)出口,蒸發(fā)器通過工質(zhì)入口和工質(zhì)出口接入制冷回路。
[0007]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述分液箱和集液箱間設(shè)有若干蒸發(fā)管,所述蒸發(fā)管均勻排布在分液箱和集液箱間。
[0008]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述動力電池并聯(lián)或串聯(lián)形成電池模組。
[0009]進(jìn)一步作為本實用新型技術(shù)方案的改進(jìn),所述制冷回路在冷凝器和膨脹閥間設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,通過所述流量調(diào)節(jié)閥形成分路,所述分路流經(jīng)汽車HVAC后返回壓縮機(jī)。
[0010]本實用新型的有益效果:本實用新型工作時,制冷工質(zhì)經(jīng)壓縮機(jī)壓縮為高溫高壓氣體后,流經(jīng)冷凝器,冷凝為低溫高壓液體,流入膨脹閥,經(jīng)膨脹閥后變成低溫低壓的液體,流入蒸發(fā)器,蒸發(fā)器與動力電池緊密貼合,制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱蒸發(fā)后變成氣體,流回壓縮機(jī),再進(jìn)入下一個循環(huán)。直接使用空調(diào)制冷劑進(jìn)行換熱,換熱效率高,不受外界環(huán)境影響,即使在炎熱的夏天也能繼續(xù)使用,使電池工作合適的溫度范圍內(nèi),提高電池的充放電效率,提尚續(xù)航能力;提尚電池包使用壽命;確保電池安全性。
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0012]圖1是本實用新型原理結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2是本實用新型蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)俯視圖;
[0014]圖3是本實用新型蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)主視圖;
[0015]圖4是本實用新型動力電池放置在蒸發(fā)器上結(jié)構(gòu)主視圖。
【具體實施方式】
[0016]參照圖1至圖4,其顯示出了本實用新型之較佳實施例的具體結(jié)構(gòu)。以下將詳細(xì)說明本實用新型各元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時,是以圖1所示的結(jié)構(gòu)為參考描述,但本實用新型的實際使用方向并不局限于此。
[0017]本實用新型提供了一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng),包括動力電池1和熱栗系統(tǒng),所述動力電池1并聯(lián)或串聯(lián)形成電池模組。所述熱栗系統(tǒng)包括壓縮機(jī)2、冷凝器3、膨脹閥4和蒸發(fā)器5,所述壓縮機(jī)2、冷凝器3、膨脹閥4和蒸發(fā)器5依次通過管路依次連接形成制冷回路6,制冷回路6內(nèi)填充制冷工質(zhì),所述蒸發(fā)器5上設(shè)有放置區(qū),所述動力電池1貼附在所述放置區(qū)上,將制冷工質(zhì)直接與動力電池1進(jìn)行換熱,提高換熱效率。
[0018]其中,所述蒸發(fā)器5包括分液箱51、集液箱52和連通所述分液箱51和集液箱52的蒸發(fā)管53,所述分液箱51和集液箱52間設(shè)有若干蒸發(fā)管53,所述蒸發(fā)管53均勻排布在分液箱51和集液箱52間。所述分液箱51上設(shè)有工質(zhì)入口 54,集液箱52上設(shè)有工質(zhì)出口55,蒸發(fā)器5通過工質(zhì)入口 54和工質(zhì)出口 55接入制冷回路6,分液箱51與~> 1根蒸發(fā)管53相連,將制冷工質(zhì)平均分配到各個蒸發(fā)管53內(nèi),是動力電池1各部分熱量均勻,減小溫差;蒸發(fā)器5在蒸發(fā)管53的外側(cè)形成放置區(qū),蒸發(fā)管53與動力電池1緊密貼合,動力電池1熱量經(jīng)其壁面?zhèn)鲗?dǎo)給制冷劑,制冷劑在蒸發(fā)管53內(nèi)吸熱后蒸發(fā)成氣體;集液箱52收集蒸發(fā)管53內(nèi)出來的氣體,然后經(jīng)工質(zhì)出口 55輸送到壓縮機(jī)2內(nèi)。
[0019]所述制冷回路6在冷凝器3和膨脹閥4間設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥7,通過所述流量調(diào)節(jié)閥7形成分路8,所述分路8流經(jīng)汽車HVAC9后返回壓縮機(jī)2,流量調(diào)節(jié)閥7根據(jù)動力電池1內(nèi)部溫度反饋信號,可自動調(diào)節(jié)流經(jīng)動力電池1的回路流量,控制動力電池1溫度在合適的區(qū)間。
[0020]本實用新型主要按以下步驟進(jìn)行工作:
[0021]制冷劑經(jīng)壓縮機(jī)2壓縮為高溫高壓氣體后,流經(jīng)冷凝器3,冷凝為低溫高壓液體,再進(jìn)入流量調(diào)節(jié)閥7進(jìn)行分配,一路經(jīng)分路到汽車HVAC9內(nèi)進(jìn)行制冷,一路流入膨脹閥4,經(jīng)膨脹閥4后變成低溫低壓的液體,流入分液箱51,分液箱51將液體平均分配到各個蒸發(fā)管53內(nèi),蒸發(fā)管53與動力電池1緊密貼合,制冷劑在蒸發(fā)管53內(nèi)吸熱蒸發(fā)后變成氣體,再經(jīng)集液箱52流回壓縮機(jī)2,再進(jìn)入下一個循環(huán)。
[0022]當(dāng)然,本發(fā)明創(chuàng)造并不局限于上述實施方式,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng),其特征在于:包括動力電池和熱栗系統(tǒng),所述熱栗系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,所述壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器依次通過管路依次連接形成制冷回路,制冷回路內(nèi)填充制冷工質(zhì),所述蒸發(fā)器上設(shè)有放置區(qū),所述動力電池貼附在所述放置區(qū)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車動力電池冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述蒸發(fā)器包括分液箱、集液箱和連通所述分液箱和集液箱的蒸發(fā)管,蒸發(fā)器在蒸發(fā)管的外側(cè)形成放置區(qū),所述分液箱上設(shè)有工質(zhì)入口,集液箱上設(shè)有工質(zhì)出口,蒸發(fā)器通過工質(zhì)入口和工質(zhì)出口接入制冷回路。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車動力電池冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述分液箱和集液箱間設(shè)有若干蒸發(fā)管,所述蒸發(fā)管均勻排布在分液箱和集液箱間。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的汽車動力電池冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述動力電池并聯(lián)或串聯(lián)形成電池模組。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的汽車動力電池冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述制冷回路在冷凝器和膨脹閥間設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥,通過所述流量調(diào)節(jié)閥形成分路,所述分路流經(jīng)汽車HVAC后返回壓縮機(jī)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車動力電池冷卻系統(tǒng),包括動力電池和熱泵系統(tǒng),熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器依次通過管路依次連接形成制冷回路,制冷回路內(nèi)填充制冷工質(zhì),蒸發(fā)器上設(shè)有放置區(qū),動力電池貼附在放置區(qū)上。工作時,制冷工質(zhì)經(jīng)壓縮機(jī)、冷凝器后,經(jīng)膨脹閥后變成低溫低壓的液體,流入蒸發(fā)器,蒸發(fā)器與動力電池緊密貼合,制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)吸熱蒸發(fā)后變成氣體,流回壓縮機(jī),再進(jìn)入下一個循環(huán)。直接使用空調(diào)制冷劑進(jìn)行換熱,換熱效率高,不受外界環(huán)境影響,即使在炎熱的夏天也能繼續(xù)使用,使電池工作合適的溫度范圍內(nèi),提高電池的充放電效率,提高續(xù)航能力、使用壽命,確保安全性。
【IPC分類】H01M10/613, H01M10/625, H01M10/663
【公開號】CN205039220
【申請?zhí)枴緾N201520820866
【發(fā)明人】付永健, 楊春雷
【申請人】廣州橙行智動汽車科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月20日