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CN202518083U - 一种电动汽车电池冷热管理系统 - Google Patents

一种电动汽车电池冷热管理系统 Download PDF

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邱鹏
周时国
路丹花
周雪松
秦兆东
杜颖颖
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Zhengzhou Yutong Bus Co Ltd
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Zhengzhou Yutong Bus Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车电池冷热管理系统，该系统包括空调回路和温度调节回路，温度调节回路包括依次连接并构成回路的燃料乙醇加热器、水冷板、散热器、水箱、循环水泵和换热器，空调回路和温度调节回路之间通过换热器进行热量交换。当电池温度高于设定值，环境温度低于设定值，电动压缩机不启动，散热器启动，通过散热器散热；当电池温度高于设定值，环境温度高于设定值，电动压缩机启动，散热器不启动，通过空调散热；当电池温度低于设定值且需要充电或放电的时候，采用燃料乙醇加热器进行加热，使电池达到适宜的运行温度。该系统结构简单，使电池能够安全稳定运行，延长了电池的使用寿命。

Description

一种电动汽车电池冷热管理系统
技术领域
本实用新型属于电池领域，特别涉及一种电动汽车电池冷热管理系统。 
背景技术
随着电动汽车越来越广泛的应用，电动汽车电池的安全和寿命问题也越来越重要。由于大量小电池并联会带来很多连接件增加了不可靠因素，因此电动汽车越来越倾向使用大容量电池，但是由此会需要更好的散热，以确保电池使用的安全和寿命。目前电动汽车电池冷热管理系统采用传统的压缩制冷和电加热方式，效率低，能耗大，严重影响影响整车的动力性和经济性。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种电动汽车电池冷热管理系统，以解决电池在电动汽车应用中出现的冷热管理问题。 
为实现上述目的，本实用新型提供一种电动汽车电池冷热管理系统：该管理系统由空调回路和温度调节回路构成，所述的温度调节回路包括依次连接并构成回路的燃料乙醇加热器、水冷板、散热器、水箱、循环水泵和换热器，换热器中盘管的两端串接在空调回路中，空调回路和温度调节回路之间通过换热器进行热量交换。 
所述的温度调节回路与换热器中的盘管连通。 
所述的温度调节回路连到换热器的内腔，与换热器内部的液体实现交换。 
所述的水冷板和燃料乙醇加热器的高度要略低于水箱。 
所述的水冷板采用蛇形流道。 
所述的水冷板上有设置有散热翅片和导热绝缘阻燃物质。 
本实用新型的有益效果是:利用空调回路通过换热器和温度调节回路进行热交换，在温度调节回路中加入燃料乙醇加热器和水冷板，通过水冷板冷却和加热，使排布在水冷板上的电池的温度维持在电池运行的最适宜温度。该系统结构简单，使电池能够安全稳定运行，延长了电池的使用寿命。 
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图； 
图2是本实用新型实施例二的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。 
实施例一 
图1所示为本实用新型的一种电动汽车电池冷热管理系统，由图1可知，该系统包括一个空调回路12和一个温度调节回路13。其中空调回路12包括依次连接并构成回路的电动压缩机1、冷凝器2、贮液干燥器3、电磁阀4、热力膨胀阀5和换热器6，热力膨胀阀5，温度调节回路13包括依次连接并构成回路的燃料乙醇加热器7、水冷板8、散热器9、水箱10、循环水泵11和换热器6，空调回路12和温度调节回路13之间通过换热器6实现能量交换。水冷板8包括散热翅片和导热绝缘阻燃硅胶，散热翅片用于散热和支撑电池，导热绝缘阻燃硅胶粘在散热翅片上，具有减震保护电池的作用，水冷板8采用蛇形流道，提高水冷效率。
本实用新型的工作原理及过程如下：将大容量电池均匀排布在水冷板8上，在电动汽车的垂直方向上，水冷板8和燃料乙醇加热器7的高度要略低于水箱，以保证即使循环水泵在电源无法供电的情况下也能对电池进行加热，保证电池正常充放电。当电池温度和环境温度都高于设定值时，此时电动压缩机1启动，压缩后的高压制冷剂气体通过冷凝器2冷凝为液体，通过贮液干燥器3的吸收和过滤后，制冷剂通过电磁阀4和热力膨胀阀5导入换热器6中的盘管内，使换热器6的液体温度降低，温度调节回路13中的水进入换热器6的内部，与换热器6内的液体进行混合以实现热交换，使水冷板8中的液体温度降低，放置在水冷板8上的电池温度也会随之降低。当电池温度高于设定值，而环境温度低于设定值时，电动压缩机1不启动，散热器9启动，经过散热器9散热后，通过水箱10，经循环水泵11散热后的液体进入换热器6内部，与换热器6内的液体进行混合，实现热量交换，换热器6内的混合液体温度就会降低，混合后的液体通过管路到达水冷板8使水冷板8的温度降低，从而电池的温度降低。 
当电池温度低于设定值且需要充电或放电的时候，由燃料乙醇加热器7对温度调节回路13中的液体进行加热，加热后的液体在循环水泵的驱动下通过水冷板8内的蛇形流道使水冷板8的温度升高，从而使水冷板8上的电池温度达到适宜充放电的温度，确保电池能正常充放电。 
实施例二 
图1中所示的电池冷热管理系统中温度调节回路13中的水与换热器6内的液体直接进行热量交换，这种方式虽然可以使温度调节回路13温度降低的快，但是换热器6内液体中的杂质会随着液体循环到温度调节回路13上的水冷板8内，附着在其蛇形流道内，阻碍液体循环，影响水冷板8的温度调节。为此，提出了一种改进方式，如图2所示，温度调节回路13与换热器6中的盘管相连，温度调节回路13中的水流经换热器6中的盘管，不与换热器6中的液体接触。这样当电动压缩机1启动，压缩后的高压制冷剂气体通过冷凝器2冷凝为液体，通过贮液干燥器3的吸收和过滤后，冷却液通过电磁阀4和热力膨胀阀5导入换热器6中的盘管内，使换热器6的液体温度降低，换热器6内低温的液体就会使与温度调节回路13相连的盘管内的水温降低，经过循环后，温度调节回路13上的水冷板8的温度相应就会降低，从而降低其上的电池温度。当电动压缩机1不启动时，温度调节回路13的工作过程和实施一一样，只是在流经换热器6时，温度调节回路13中的水直接通过盘管流到温度调节回路13的管路中，不再与换热器6的液体进行混合。

Claims (6)

1.一种电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于；该管理系统由空调回路和温度调节回路构成，所述的温度调节回路包括依次连接并构成回路的燃料乙醇加热器、水冷板、散热器、水箱、循环水泵和换热器，换热器中盘管的两端串接在空调回路中，空调回路和温度调节回路之间通过换热器进行热量交换。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于：所述的温度调节回路与换热器中的盘管连通。
3.根据权利要求1所述的电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于：所述的温度调节回路连到换热器的内腔，与换热器内部的液体实现交换。
4.根据权利要求2或3所述的电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于：所述的水冷板和燃料乙醇加热器的高度要略低于水箱。
5.根据权利要求2或3所述的电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于：所述的水冷板采用蛇形流道。
6.根据权利要求2或3所述的电动汽车电池冷热管理系统，其特征在于：所述的水冷板上有设置有散热翅片和导热绝缘阻燃物质。
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