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)包括鼓風機、電池箱散熱器、電池箱，循環(huán)風道；所述制冷劑循環(huán)系統(tǒng)包括電動空調壓縮機、冷凝器、壓力開關、電磁開關和膨脹閥和換熱器及連接管路；鼓風機，電池箱溫度傳感器和設置在管路中的所有閥體均與整車控制器相連。本實用新型可以確保鋰電池的正常工作，主要是根據電池箱傳感器傳出的溫度信號，在整車控制器的控制下，利用鼓風機產生的氣流，吹過電池箱散熱器，將經過制冷劑循環(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，使電池箱內的溫度始終保持在合理的溫度范圍內。
【專利說明】電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及電動汽車電池箱溫度控制領域，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】
[0002]隨著電動汽車的大力發(fā)展和不斷進步，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過空調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工作，液體熱管理方式能夠使熱量在相對封閉的回路內重復利用，提高冷卻或加熱效率，節(jié)省能量，但液體在電池箱內的流通管路如果發(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險?？諝鉄峁芾矸绞绞怯霉娘L機11將經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入電池箱對電池造成危害。 實用新型內容
[0004]針對上述現有技術，本實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)。其結構簡單，易于實現，可以使電池箱內的溫度始終保持在合理的溫度范圍內，以確保鋰電池能夠正常工作。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)予以實現的技術方案是，
[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流道A和換熱介質流道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流道A相連接的電動空調壓縮機和冷凝器，自所述冷凝器至換熱器之間的管段上依次設有壓力開關、電磁開關和膨脹閥；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流道B相連接的電動水泵和儲水壺，所述電池箱散熱器設置在儲水壺與換熱器之間的管段上，與所述換熱器并聯有一電加熱器，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；還包括一鼓風機，所述鼓風機的出風口朝向所述電池箱散熱器，自所述鼓風機依次經電池箱散熱器和電池箱返回至鼓風機設有一循環(huán)風道；所述電池箱溫度傳感器和設置在管路中的所有閥體均與所述整車控制器相連。
[0007]本實用新型可以根據電池溫度，用鼓風機產生的氣流將經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；流經電池的空氣通過管路回到鼓風機進氣口，最大限度的減少能量損失。當電池溫度高于電池正常工作溫度時，在換熱器中經制冷劑循環(huán)系統(tǒng)(包括電動空調壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、壓力開關、電磁開關、膨脹閥和連接管路)產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，鼓風機將空氣吹過電池箱散熱器，產生冷風吹入電池箱，使電池降溫。當電池溫度低于電池正常工作溫度時，經冷卻液循環(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，鼓風機將空氣吹過電池箱散熱器，產生熱風吹入電池箱，使電池升溫。
[0008]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0009]本實用新型可以確保鋰電池的正常工作，主要是根據電池箱傳感器傳出的溫度信號，在整車控制器的控制下，利用鼓風機產生的氣流，吹過電池箱散熱器，將經過制冷劑循環(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，使電池箱內的溫度始終保持在合理的溫度范圍內。本實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]附圖是本實用新型電動汽車電池箱空氣循環(huán)溫度管理系統(tǒng)結構示意圖；
[0011]圖中:
[0012]1-電動空調壓縮機2-冷凝器3-壓力開關 4-電磁開關
[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-鼓風機 12-風道
`[0015]13-電池箱14-三通電磁閥15-三通
【具體實施方式】
[0016]下面結合【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細地描述。
[0017]如附圖所示，本實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(包括鼓風機11、電池箱散熱器10、電池箱13和循環(huán)風道12)、制冷劑循環(huán)裝置(包括電動空調壓縮機1、冷凝器2、壓力開關3、電磁開關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流道A和換熱介質流道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的換熱介質流道A相連接的電動空調壓縮機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有壓力開關3、電磁開關4和膨脹閥5 ;所述冷凝器2旁還設有一風扇，所述風扇的排風口朝向冷凝器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；還包括一鼓風機11，所述鼓風機11的出風口朝向所述電池箱散熱器10，自所述鼓風機11依次經電池箱散熱器10和電池箱13返回至鼓風機11設有一循環(huán)風道12。[0020]當電池溫度高于鋰電池正常工作溫度(40°C)時，鼓風機11、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)(電動空調壓縮機1、冷凝器2、壓力開關3、電磁開關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；電動空調壓縮機I壓縮制冷劑，流經冷凝器2、壓力開關3、電磁開關4、膨脹閥5進入換熱器6 ；電動水泵將冷卻液經三通電磁閥14壓入換熱器6，冷卻液在換熱器6中被制冷劑冷卻后經過進入電池箱散熱器10 ;鼓風機11出風口吹出的空氣經過電池箱散熱器10，溫度降低，吹入電池箱13，對電池進行冷卻，再經循環(huán)風道12回到鼓風機11進風口，完成降溫循環(huán)。當鋰電池溫度達到正常工作溫度(40°C )，降溫停止。
[0021]當電池溫度低于鋰電池正常工作溫度(20°C)時，鼓風機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三通電磁閥14壓入電加熱器，冷卻液經電加熱器加熱后，流入電池箱散熱器10，鼓風機11出風口吹出的空氣經過電池箱散熱器10溫度升高，吹入電池箱13，從而利用鼓風機11產生的氣流，吹過電池箱散熱器10，對電池進行加熱，再經循環(huán)風道12回到鼓風機11進風口，完成升溫循環(huán)。當鋰電池高于正常工作溫度(20°C)時，升溫停止。
[0022]盡管上面結合圖對本實用新型進行了描述，但是本實用新型并不局限于上述的【具體實施方式】，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領域的普通技術人員在本實用新型的啟示下，在不脫離本實用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些均屬于本實用新型的保護之內。
【權利要求】
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流道A和換熱介質流道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)的換熱介質流道A相連接的電動空調壓縮機(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有壓力開關(3)、電磁開關(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；還包括一鼓風機(11)，所述鼓風機(11)的出風口朝向所述電池箱散熱器(10)，自所述鼓風機(11)依次經電池箱散熱器(10)和電池箱(13)返回至鼓風機(11)設有一循環(huán)風道(12)； 所述電池箱溫度傳感器和設置在管路中的所有閥體均與所述整車控制器相連。
2.根據權利要求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，還包括一風扇，所述風扇的排風口朝向冷凝器(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任公司