電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括空氣循環(huán)裝置、制冷劑循環(huán)裝置和冷卻液循環(huán)裝置，空氣循環(huán)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)、電池箱散熱器、電池箱，循環(huán)風(fēng)道；所述制冷劑循環(huán)系統(tǒng)包括電動空調(diào)壓縮機(jī)、冷凝器、壓力開關(guān)、電磁開關(guān)和膨脹閥和換熱器及連接管路；鼓風(fēng)機(jī)，電池箱溫度傳感器和設(shè)置在管路中的所有閥體均與整車控制器相連。本實(shí)用新型可以確保鋰電池的正常工作，主要是根據(jù)電池箱傳感器傳出的溫度信號，在整車控制器的控制下，利用鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流，吹過電池箱散熱器，將經(jīng)過制冷劑循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液循環(huán)系統(tǒng)冷卻和加熱的冷卻液的能量吹入電池箱，使電池箱內(nèi)的溫度始終保持在合理的溫度范圍內(nèi)。
【專利說明】電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及電動汽車電池箱溫度控制領(lǐng)域，尤其涉及一種電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電動汽車的大力發(fā)展和不斷進(jìn)步，鋰電池越來越多的被電動汽車采用，由于鋰電池的工作溫度有比較嚴(yán)格的范圍要求，超出一定的范圍，鋰電池將受到一定程度的損害，所以電動汽車電池箱的溫度管理有著非常重要的意義。
[0003]目前，鋰電池電池箱溫度控制方式主要分為液體和空氣兩大熱管理方式。其中，液體熱管理方式是用水泵不斷將經(jīng)過空調(diào)或加熱器后冷卻或加熱的液體泵入電池箱，使電池降溫或升溫，從電池箱流出的液體再回到水泵，利用液體的不斷循環(huán)，保證電池在合理的溫度范圍內(nèi)工作，液體熱管理方式能夠使熱量在相對封閉的回路內(nèi)重復(fù)利用，提高冷卻或加熱效率，節(jié)省能量，但液體在電池箱內(nèi)的流通管路如果發(fā)生泄漏，液體流入電池箱中，將會損壞電池甚至引發(fā)事故，所以液體熱管理方式有一定的風(fēng)險。空氣熱管理方式是用鼓風(fēng)機(jī)11將經(jīng)過冷卻或加熱的空氣吹入電池箱，使電池降溫或升溫，保證電池在合理的溫度范圍內(nèi)工作，雖然空氣熱管理方式不存在液體泄漏問題，其安全性好，但目前電池箱空氣熱管理系統(tǒng)都采用開路，即空氣的進(jìn)出口均通向大氣，因此，冷卻和加熱的能量有部分損失，且空氣中的水分和塵土也進(jìn)入電池箱對電池造成危害。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供一種電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，可以使電池箱內(nèi)的溫度始終保持在合理的溫度范圍內(nèi)，以確保鋰電池能夠正常工作。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)予以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案是，
[0006]該系統(tǒng)包括整車控制器、電池箱、電池箱散熱器和電池箱溫度傳感器，換熱器、制冷劑循環(huán)裝置和冷卻液循環(huán)裝置；所述換熱器包括包括換熱介質(zhì)流道A和換熱介質(zhì)流道B ；所述制冷劑循環(huán)系統(tǒng)包括由第一循環(huán)管路與換熱器的換熱介質(zhì)流道A相連接的電動空調(diào)壓縮機(jī)和冷凝器，自所述冷凝器至換熱器之間的管段上依次設(shè)有壓力開關(guān)、電磁開關(guān)和膨脹閥；所述冷卻液循環(huán)裝置包括由第二循環(huán)管路與換熱器的換熱介質(zhì)流道B相連接的電動水泵和儲水壺，所述電池箱散熱器設(shè)置在儲水壺與換熱器之間的管段上，與所述換熱器并聯(lián)有一電加熱器，所述電加熱器的兩端分別通過一三通和一三通閥與第二循環(huán)管路和位于電動水泵與電池箱散熱器之間的一旁路相連；還包括一鼓風(fēng)機(jī)，所述鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口朝向所述電池箱散熱器，自所述鼓風(fēng)機(jī)依次經(jīng)電池箱散熱器和電池箱返回至鼓風(fēng)機(jī)設(shè)有一循環(huán)風(fēng)道；所述電池箱溫度傳感器和設(shè)置在管路中的所有閥體均與所述整車控制器相連。
[0007]本實(shí)用新型可以根據(jù)電池溫度，用鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流將經(jīng)過冷卻或加熱的空氣吹入電池箱，冷卻或加熱電池，使電池溫度始終保持在合理的溫度范圍內(nèi)；流經(jīng)電池的空氣通過管路回到鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口，最大限度的減少能量損失。當(dāng)電池溫度高于電池正常工作溫度時，在換熱器中經(jīng)制冷劑循環(huán)系統(tǒng)(包括電動空調(diào)壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、壓力開關(guān)、電磁開關(guān)、膨脹閥和連接管路)產(chǎn)生的低溫制冷劑使冷卻液降溫，低溫冷卻液流過電池箱散熱器，鼓風(fēng)機(jī)將空氣吹過電池箱散熱器，產(chǎn)生冷風(fēng)吹入電池箱，使電池降溫。當(dāng)電池溫度低于電池正常工作溫度時，經(jīng)冷卻液循環(huán)系統(tǒng)(包括電動水泵、儲水壺、電加熱器、三通和電磁閥等)加熱的冷卻液流過電池箱散熱器，鼓風(fēng)機(jī)將空氣吹過電池箱散熱器，產(chǎn)生熱風(fēng)吹入電池箱，使電池升溫。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009]本實(shí)用新型可以確保鋰電池的正常工作，主要是根據(jù)電池箱傳感器傳出的溫度信號，在整車控制器的控制下，利用鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流，吹過電池箱散熱器，將經(jīng)過制冷劑循環(huán)系統(tǒng)和冷卻液循環(huán)系統(tǒng)冷卻和加熱的冷卻液的能量吹入電池箱，使電池箱內(nèi)的溫度始終保持在合理的溫度范圍內(nèi)。本實(shí)用新型可以在確保鋰電池正常工作前題下，對冷卻或加熱的空氣進(jìn)行循環(huán)利用，提高熱管理效率，降低能耗，節(jié)省能源，安全可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖是本實(shí)用新型電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖中:
[0012]1-電動空調(diào)壓縮機(jī)2-冷凝器3-壓力開關(guān) 4-電磁開關(guān)
[0013]5-膨脹閥6-板式換熱器循環(huán)7-電動水泵 8-電加熱器
[0014]9-儲水壺10-電池箱散熱器11-鼓風(fēng)機(jī) 12-風(fēng)道
`[0015]13-電池箱14-三通電磁閥15-三通
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。
[0017]如附圖所示，本實(shí)用新型一種電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)，包括空氣循環(huán)裝置(包括鼓風(fēng)機(jī)11、電池箱散熱器10、電池箱13和循環(huán)風(fēng)道12)、制冷劑循環(huán)裝置(包括電動空調(diào)壓縮機(jī)1、冷凝器2、壓力開關(guān)3、電磁開關(guān)4、膨脹閥5和換熱器6)和冷卻液循環(huán)裝置(電動水泵7、三通15、電磁閥14、電加熱器8、儲水壺9)。
[0018]所述換熱器6為板式換熱器，所述換熱器包括換熱介質(zhì)流道A和換熱介質(zhì)流道B，所述制冷劑循環(huán)系統(tǒng)包括由第一循環(huán)管路與換熱器6的換熱介質(zhì)流道A相連接的電動空調(diào)壓縮機(jī)I和冷凝器2，自所述冷凝器6至換熱器6之間的管段上依次設(shè)有壓力開關(guān)3、電磁開關(guān)4和膨脹閥5 ;所述冷凝器2旁還設(shè)有一風(fēng)扇，所述風(fēng)扇的排風(fēng)口朝向冷凝器2。
[0019]所述冷卻液循環(huán)裝置包括由第二循環(huán)管路與換熱器6的換熱介質(zhì)流道B相連接的電動水泵7和儲水壺9，所述電池箱散熱器10設(shè)置在儲水壺9與換熱器之間的管段上，與所述換熱器6并聯(lián)有一電加熱器8，所述電加熱器8的兩端分別通過一三通和一三通閥14與第二循環(huán)管路和位于電動水泵7與電池箱散熱器10之間的一旁路相連；還包括一鼓風(fēng)機(jī)11，所述鼓風(fēng)機(jī)11的出風(fēng)口朝向所述電池箱散熱器10，自所述鼓風(fēng)機(jī)11依次經(jīng)電池箱散熱器10和電池箱13返回至鼓風(fēng)機(jī)11設(shè)有一循環(huán)風(fēng)道12。[0020]當(dāng)電池溫度高于鋰電池正常工作溫度(40°C)時，鼓風(fēng)機(jī)11、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)(電動空調(diào)壓縮機(jī)1、冷凝器2、壓力開關(guān)3、電磁開關(guān)4、膨脹閥5和換熱器6)和冷卻液循環(huán)系統(tǒng)(電動水泵7、三通15、三通電磁閥14、電加熱器8、儲水壺9)同時開始工作；電動空調(diào)壓縮機(jī)I壓縮制冷劑，流經(jīng)冷凝器2、壓力開關(guān)3、電磁開關(guān)4、膨脹閥5進(jìn)入換熱器6 ；電動水泵將冷卻液經(jīng)三通電磁閥14壓入換熱器6，冷卻液在換熱器6中被制冷劑冷卻后經(jīng)過進(jìn)入電池箱散熱器10 ;鼓風(fēng)機(jī)11出風(fēng)口吹出的空氣經(jīng)過電池箱散熱器10，溫度降低，吹入電池箱13，對電池進(jìn)行冷卻，再經(jīng)循環(huán)風(fēng)道12回到鼓風(fēng)機(jī)11進(jìn)風(fēng)口，完成降溫循環(huán)。當(dāng)鋰電池溫度達(dá)到正常工作溫度(40°C )，降溫停止。
[0021]當(dāng)電池溫度低于鋰電池正常工作溫度(20°C)時，鼓風(fēng)機(jī)11和冷卻液循環(huán)系統(tǒng)(電動水泵7、三通電磁閥14、電加熱器8、三通15、儲水壺9)同時開始工作；電動水泵將冷卻液經(jīng)三通電磁閥14壓入電加熱器，冷卻液經(jīng)電加熱器加熱后，流入電池箱散熱器10，鼓風(fēng)機(jī)11出風(fēng)口吹出的空氣經(jīng)過電池箱散熱器10溫度升高，吹入電池箱13，從而利用鼓風(fēng)機(jī)11產(chǎn)生的氣流，吹過電池箱散熱器10，對電池進(jìn)行加熱，再經(jīng)循環(huán)風(fēng)道12回到鼓風(fēng)機(jī)11進(jìn)風(fēng)口，完成升溫循環(huán)。當(dāng)鋰電池高于正常工作溫度(20°C)時，升溫停止。
[0022]盡管上面結(jié)合圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)，包括整車控制器、制冷劑循環(huán)裝置和冷卻液循環(huán)裝置、電池箱散熱器(10)和電池箱溫度傳感器，其特征在于，還包括換熱器(6)； 所述換熱器包括換熱介質(zhì)流道A和換熱介質(zhì)流道B ； 所述制冷劑循環(huán)系統(tǒng)包括由第一循環(huán)管路與換熱器(6)的換熱介質(zhì)流道A相連接的電動空調(diào)壓縮機(jī)(I)和冷凝器(2)，自所述冷凝器(6)至換熱器(6)之間的管段上依次設(shè)有壓力開關(guān)(3)、電磁開關(guān)(4)和膨脹閥(5); 所述冷卻液循環(huán)裝置包括由第二循環(huán)管路與換熱器(6)的換熱介質(zhì)流道B相連接的電動水泵(7)和儲水壺(9)，所述電池箱散熱器(10)設(shè)置在儲水壺(9)與換熱器之間的管段上，與所述換熱器(6)并聯(lián)有一電加熱器(8)，所述電加熱器(8)的兩端分別通過一三通和一三通閥(14)與第二循環(huán)管路和位于電動水泵(7)與電池箱散熱器(10)之間的一旁路相連；還包括一鼓風(fēng)機(jī)(11)，所述鼓風(fēng)機(jī)(11)的出風(fēng)口朝向所述電池箱散熱器(10)，自所述鼓風(fēng)機(jī)(11)依次經(jīng)電池箱散熱器(10)和電池箱(13)返回至鼓風(fēng)機(jī)(11)設(shè)有一循環(huán)風(fēng)道(12)； 所述電池箱溫度傳感器和設(shè)置在管路中的所有閥體均與所述整車控制器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)，其特征在于，還包括一風(fēng)扇，所述風(fēng)扇的排風(fēng)口朝向冷凝器(2 )。
【文檔編號】H01M10/625GK203449959SQ201320308995
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月30日
【發(fā)明者】虞鋒, 余楚禮, 郭艷萍 申請人:天津清源電動車輛有限責(zé)任公司