一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電動汽車的設(shè)計與制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電動汽車裝置的設(shè)計與制造，是一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電動汽車具有低污染、低噪聲、使用新能源等優(yōu)點，已成為城市交通系統(tǒng)的一個重要組成部分。從現(xiàn)在使用的情況來看，電動汽車擁有廣闊的前景。但是，現(xiàn)在的電動汽車還存在一些不足:例如電動汽車主要的動力來源動力電池，它必須在適宜的溫度內(nèi)才能發(fā)揮最佳的性能，而其適宜的溫度通常為10?35°C，如果沒有相應(yīng)的冷卻設(shè)備，汽車行駛過程中動力電池的溫度很快就會超過35°C，一旦動力電池過熱，不僅會影響電池本身的性能，縮短其使用壽命，而且還會影響電動汽車行車的安全。
[0003]目前，電動汽車動力電池的冷卻方式主要有三種方式:風(fēng)冷冷卻、液體冷卻和空調(diào)制冷。所述風(fēng)冷冷卻是在電動汽車的電池箱安裝冷卻風(fēng)機，能使外部空氣通過冷卻風(fēng)機進入電池箱內(nèi)對動力電池進行冷卻；或者將電池箱與車廂聯(lián)通，使車廂內(nèi)較冷的空氣通過冷卻風(fēng)機進入電池箱內(nèi)對動力電池進行冷卻。但是，由于風(fēng)冷冷卻的散熱效果總體不是很好，因此動力電池不能穩(wěn)定有效地維持在適宜的溫度下工作;此外，風(fēng)冷冷卻的密封性及電池防護能力較差，容易有水或雜物進入電池箱。
[0004]所述液體冷卻目前使用的較少，它又分為直接液冷與間接液冷兩種方式。其中，直接液冷是指冷卻液直接穿過電池模塊；間接液冷是指電池箱內(nèi)部設(shè)有冷卻液通道，動力電池產(chǎn)生的熱量能傳遞到電池箱上，然后再被冷卻液帶走。液體冷卻的散熱效果好且降溫快，但是，其涉及的設(shè)備較多，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，量重，容易有冷卻液泄漏的風(fēng)險。
[0005]所述空調(diào)制冷也分為兩種方式，一種為與汽車空調(diào)系統(tǒng)相連的動力電池冷卻系統(tǒng)，所述動力電池冷卻系統(tǒng)是汽車空調(diào)系統(tǒng)的一部分；另一種為動力電池冷卻系統(tǒng)是獨立的空調(diào)系統(tǒng)。兩種方式下的動力電池冷卻系統(tǒng)都設(shè)置在空調(diào)箱內(nèi)部，通過蒸發(fā)風(fēng)機循環(huán)電池箱內(nèi)的空氣，因而它們的散熱效果較好，能使動力電池一直維持在適宜的溫度下工作。然而，空調(diào)制冷需要的設(shè)備較多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用空間大，且不利于整車安裝;此外，蒸發(fā)器會有凝霜出現(xiàn)，對電池有安全隱患，而且能耗大，影響電動汽車的續(xù)航能力。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于解決上述不足，提供一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，它采用熱管換熱器對電池箱進行冷卻，冷卻結(jié)構(gòu)簡單、散熱能力強、能耗低，且容易實現(xiàn)，能提高動力電池的整體性能和使用壽命，從而提高電動汽車的性能，降低電動汽車的使用成本。
[0007]為實現(xiàn)上述的目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案。
[0008]—種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，含有電池箱、電池，其特征在于，將所述電池固定在所述電池箱內(nèi)，在所述電池與電池之間設(shè)有冷卻風(fēng)道;在電池箱內(nèi)密封設(shè)置熱管換熱器的蒸發(fā)端、蒸發(fā)風(fēng)機和溫度傳感器，所述蒸發(fā)風(fēng)機通過所述熱管換熱器能使電池箱內(nèi)的氣體循環(huán);在所述電池箱的外部設(shè)置熱管換熱器的冷凝端、冷凝風(fēng)機及控制器;所述控制器通過所述溫度傳感器控制所述蒸發(fā)風(fēng)機和冷凝風(fēng)機的運轉(zhuǎn)。
[0009]進一步，所述電池箱的外部與車載空調(diào)系統(tǒng)連接。
[0010]進一步，所述車載空調(diào)系統(tǒng)設(shè)有一根冷凝水排水管并連接有霧化栗和噴嘴，所述霧化栗在所述控制器的控制下能將車載空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水霧化并通過所述噴嘴將霧化的冷凝水噴射到所述熱管換熱器冷凝端翅片的表面。
[0011]進一步，所述噴嘴設(shè)置在所述熱管換熱器的上方或側(cè)面，由于重力作用，冷凝水通過噴嘴能噴射到所述熱管換熱器冷凝端翅片的表面。
[0012]進一步，所述熱管換熱器的蒸發(fā)端為蒸發(fā)器，設(shè)置在所述電池箱內(nèi)部;所述熱管換熱器的冷凝端為冷凝器，設(shè)置在所述電池箱外部。
[0013]進一步，所述冷凝風(fēng)機和蒸發(fā)風(fēng)機都設(shè)有高速和低速兩檔并受控制器的控制。
[0014]進一步，在所述電池箱內(nèi)充有惰性氣體并密封電池箱，防止出現(xiàn)冷凝水。
[0015]本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)的積極效果是:
[0016](I)采用熱管換熱器對電池箱進行冷卻，熱管換熱器的散熱能力較其他換熱器更強，它即能滿足電池工作的需要，又能減小換熱器的面積，提高空間的利用效率。
[0017](2)本電池箱冷卻系統(tǒng)部件少，結(jié)構(gòu)及控制簡單，容易實現(xiàn)。
[0018](3)在耗能方面只設(shè)有蒸發(fā)風(fēng)機、冷凝風(fēng)機、霧化栗和控制器，而且它們能根據(jù)電池箱內(nèi)的不同溫度調(diào)節(jié)各自的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，能降低能耗。
[0019](4)本電池箱冷卻系統(tǒng)密封性能好，電池箱內(nèi)填充有惰性氣體，不存在凝霜等安全隱患，能提高電動汽車整車的安全性。
【附圖說明】

[0020]圖1本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中的標號分別為:
[0022]1、電池箱；2、電池；
[0023]3、惰性氣體；4、蒸發(fā)風(fēng)機；
[0024]5、冷凝風(fēng)機；6、熱管換熱器；
[0025]7、翅片；8、車載空調(diào)系統(tǒng)；
[0026]9、控制器；10、冷凝水排水管；
[0027]11、霧化栗；12、噴嘴；
[0028]13、溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)的【具體實施方式】，但是應(yīng)該指出，本實用新型的實施不限于以下的實施方式。
[0030]參見圖1。一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，含有電池箱1、電池2、惰性氣體3、蒸發(fā)風(fēng)機4、冷凝風(fēng)機5、熱管換熱器6、翅片7、控制器9和溫度傳感器13。所述電池箱I和電池2可采用現(xiàn)有電動汽車的現(xiàn)有部件。將所述電池2固定在所述電池箱I內(nèi)，將所述電池2與電池2之間設(shè)置成冷卻風(fēng)道?？稍谒鲭姵叵銲內(nèi)充進惰性氣體3并密封電池箱I，防止出現(xiàn)冷凝水。
[0031]本實用新型采用熱管換熱器6對電池箱I進行冷卻。所述熱管換熱器6的蒸發(fā)端為蒸發(fā)器，所述熱管換熱器6的冷凝端為冷凝器。
[0032]將所述熱管換熱器6的蒸發(fā)端以及所述蒸發(fā)風(fēng)機4和所述溫度傳感器13設(shè)置在電池箱I內(nèi)，所述蒸發(fā)風(fēng)機4通過所述熱管換熱器6能使電池箱I內(nèi)的氣體循環(huán)，冷卻內(nèi)部氣體，并保證電池箱I內(nèi)部的溫度一致性。
[0033]將所述熱管換熱器6的冷凝端以及所述冷凝風(fēng)機5和所述控制器9設(shè)置在所述電池箱I的外部，所述控制器9能通過所述溫度傳感器13控制所述蒸發(fā)風(fēng)機4和冷凝風(fēng)機5的運轉(zhuǎn)。
[0034]所述冷凝風(fēng)機5和蒸發(fā)風(fēng)機4采用通用產(chǎn)品即可。所述冷凝風(fēng)機5和所述蒸發(fā)風(fēng)機4都設(shè)有高速和低速兩檔并受所述控制器9的控制。
[0035]本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)在需要時，所述電池箱I的外部可與電動汽車的車載空調(diào)系統(tǒng)8相連接。在所述車載空調(diào)系統(tǒng)8設(shè)置一根冷凝水排水管10并連接一個霧化栗11和一個噴嘴12，所述霧化栗11在受所述控制器9的控制并能在所述控制器9的控制下將車載空調(diào)系統(tǒng)8低溫的冷凝水通過所述霧化栗11霧化，并通過所述噴嘴12將霧化后的冷凝水噴射到所述熱管換熱器6冷凝端翅片7的表面，輔助所述電池箱I進行冷卻。
[0036]可以將所述噴嘴12設(shè)置在所述熱管換熱器6的上方或側(cè)面，由于重力的作用，車載空調(diào)系統(tǒng)8的冷凝水通過所述霧化栗11再通過噴嘴12能噴射到所述熱管換熱器6冷凝端翅片7的表面。
[0037]本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)的工作模式為:
[0038]由所述溫度傳感器13探測電池箱I內(nèi)的溫度:
[0039](I)當電池箱I內(nèi)的溫度低于30度時，所述蒸發(fā)風(fēng)機4、冷凝風(fēng)機5和霧化栗11不進入工作狀態(tài)。
[0040](2)當電池箱I內(nèi)的溫度高于30度、低于35度時，所述蒸發(fā)風(fēng)機4低速轉(zhuǎn)速，所述霧化栗11也開始工作，而所述冷凝風(fēng)機5不啟動。
[0041](3)當電池箱I內(nèi)的溫度高于35度并低于40度時，所述蒸發(fā)風(fēng)機4和所述冷凝風(fēng)機5同時低速轉(zhuǎn)動，所述霧化栗11 一起工作。
[0042](4)當電池箱I內(nèi)的溫度高于40度時，所述蒸發(fā)風(fēng)機4和所述冷凝風(fēng)機5同時高速運轉(zhuǎn)，所述霧化栗11 一直工作。
【主權(quán)項】
1.一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，含有電池箱(I)、電池(2)，其特征在于，將所述電池(2 )固定在所述電池箱(I)內(nèi)，在所述電池(2 )與電池(2 )之間設(shè)有冷卻風(fēng)道;在電池箱(I)內(nèi)密封設(shè)置熱管換熱器(6)的蒸發(fā)端、蒸發(fā)風(fēng)機(4)和溫度傳感器(13)，所述蒸發(fā)風(fēng)機(4)通過所述熱管換熱器(6)能使電池箱(I)內(nèi)的氣體循環(huán);在所述電池箱(I)的外部設(shè)置熱管換熱器(6)的冷凝端、冷凝風(fēng)機(5)及控制器(9);所述控制器(9)通過所述溫度傳感器(13)控制所述蒸發(fā)風(fēng)機(4)和冷凝風(fēng)機(5)的運轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述電池箱(I)的外部與車載空調(diào)系統(tǒng)(8)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述車載空調(diào)系統(tǒng)(8)設(shè)有一根冷凝水排水管(10)并連接有霧化栗(11)和噴嘴(12)，所述霧化栗(11)在所述控制器(9)的控制下能將車載空調(diào)系統(tǒng)(8)的冷凝水霧化并通過所述噴嘴(12)將霧化的冷凝水噴射到所述熱管換熱器(6)冷凝端翅片(7)的表面。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述噴嘴(12)設(shè)置在所述熱管換熱器(6)的上方或側(cè)面，由于重力作用，冷凝水通過噴嘴(12)能噴射到所述熱管換熱器(6)冷凝端翅片(7)的表面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述熱管換熱器(6)的蒸發(fā)端為蒸發(fā)器，設(shè)置在所述電池箱(I)內(nèi)部;所述熱管換熱器(6)的冷凝端為冷凝器，設(shè)置在所述電池箱(I)外部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝風(fēng)機(5)和蒸發(fā)風(fēng)機(4)都設(shè)有高速和低速兩檔并受控制器(9)的控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在所述電池箱(I)內(nèi)充有惰性氣體(3)并密封電池箱(I)，防止出現(xiàn)冷凝水。
【專利摘要】本實用新型一種電動汽車動力電池箱冷卻系統(tǒng)，將電池固定在電池箱內(nèi)，在電池與電池之間設(shè)置冷卻風(fēng)道；在電池箱內(nèi)設(shè)置熱管換熱器的蒸發(fā)端、蒸發(fā)風(fēng)機和溫度傳感器，所述蒸發(fā)風(fēng)機通過熱管換熱器能使電池箱內(nèi)氣體循環(huán)并冷卻；在電池箱的外部設(shè)置熱管換熱器的冷凝端、冷凝風(fēng)機及控制器；所述控制器通過溫度傳感器控制蒸發(fā)風(fēng)機和冷凝風(fēng)機運轉(zhuǎn)。需要時，可將電池箱外部與電動汽車車載空調(diào)系統(tǒng)相連，利用車載空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水排水管、霧化泵和噴嘴，將車載空調(diào)系統(tǒng)低溫的冷凝水霧化后噴到熱管換熱器冷凝端的表面，輔助電池箱進行冷卻。本實用新型冷卻結(jié)構(gòu)簡單、散熱能力強、能耗低，易實現(xiàn)，能提高動力電池的整體性能和使用壽命，提高電動汽車的性能。
【IPC分類】H01M10/6552, H01M10/625, H01M10/613, H01M10/6563
【公開號】CN205385092
【申請?zhí)枴緾N201620041789
【發(fā)明人】邢艷青, 熊國輝, 黃定英, 葛琪林
【申請人】上海加冷松芝汽車空調(diào)股份有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年1月18日