CN102673383A - 电动车散热冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种电动车散热冷却系统，包括电池组、箱体、绝缘支架和托架；外箱体上开有若干个外部排风口，外部排风口布置在两块平行的侧板上，外箱体上安装有控制风量的挡板阀，挡板阀位于内箱体与外箱体之间，挡板阀与外部排风口位置相对；外箱体上开有若干个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，回风口与空调系统的回风管相连，回风管内部设有控制风量的风阀；车厢上部外表面开有若干个内部排风口，内部排风口布置在外箱体下端，内部排风口内设有控制风量的出风格栅。本发明结构紧凑，电池组在狭小区域内能够得到有效的散热，同时能够根据车厢内、外部环境空气温度的不同实现三种循环，从而降低了空调负荷，节约了大量能源。

Description

电动车散热冷却系统

技术领域

本发明涉及一种电动车的配件，尤其涉及一种电动车散热冷却系统。

背景技术

伴随着电动车技术的发展，对于电动车散热冷却系统的相关发明创造也日渐增多。目前关于电动车散热冷却系统的研发是以电池组热分布均匀性为主要研究目标，都没有考虑到电动车能源节约和有效利用。当前电池的存储能力有限，为了获得更长的续航里程，就需要在更多方面节约能源。现有电动车散热冷却系统在夏季工况时，从电动车散热冷却系统中排出的热空气被排入外部环境。事实上，在电动车正常运行状态下，电池的散热量很小，空调风冷却电池后其热空气温度仍旧低于车厢外部环境空气温度。冬季工况时，从电池组冷却系统中排出的气体温度高于车厢外部环境温度。在这两种工况下，从电动车电池组冷却系统排出的气体都是直接排放到车厢外部，从没考虑到空调风的循环再利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动车散热冷却系统，该电动车散热冷却系统结构紧凑，电池组在狭小区域内能够得到有效的散热，此外该电动车散热冷却系统可根据车厢内部和外部环境温度的不同实现空调风的三种循环，从而达到节约能源的目的。

本发明是这样实现的：一种电动车散热冷却系统，包括电池组、箱体、用于固定电池组的绝缘支架和托架；所述箱体包括外箱体和内箱体，内箱体套装在外箱体内部，所述外箱体和内箱体均为五面立方体壁，外箱体和内箱体都包括两对相互平行的四块侧板和一块顶板；所述外箱体下端开口，外箱体开口端与车厢上部外表面固定连接；所述内箱体下端开口，内箱体套装在绝缘支架上，并与绝缘支架底板构成封闭体，所述内箱体上开有若干个进风口，进风口布置在两块平行的侧板上，所述进风口与箱体外部空调系统的进风管相连，内箱体上还开有若干个出风口，出风口布置在另外两块平行的侧板上；所述外箱体与内箱体之间设有用于固定内箱体的托架，托架下端与车厢上部外表面固定连接，托架上端与绝缘支架底板下端固定连接，所述外箱体与内箱体之间留有间隙，间隙构成出风通道，所述外箱体上开有若干个外部排风口，外部排风口布置在两块平行的侧板上，外箱体上安装有用于控制外部排风口风量的挡板阀，挡板阀位于内箱体与外箱体之间，挡板阀与外部排风口位置相对；所述外箱体上开有若干个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，回风口与空调系统的回风管相连，回风管内部设有用于控制风量的风阀；所述车厢上部外表面开有若干个内部排风口，内部排风口布置在外箱体下端，内部排风口内设有用于控制风量的出风格栅。

所述挡板阀、风阀和出风格栅的信号输入端与风阀控制器的信号输出端相连，风阀控制器的信号输入端与车厢外部温度传感器和车厢内部温度传感器相连。

所述外箱体上开有4个外部排风口，外部排风口布置在两块平行的侧板上，4个外部排风口分别位于外箱体下端4个角部，所述外箱体上开有4个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，4个回风口分别位于外箱体下端4个角部，所述车厢上部外表面开有4个内部排风口，内部排风口布置在外箱体下端，4个内部排风口分别位于外箱体下端4个角部。

所述内箱体上开有2个进风口。

所述内箱体上开有6个出风口，两个侧板上各分布有3个出风口。

所述内箱体上安装有用于将内箱体中气体排出的电子排风扇，电子排风扇位于内箱体与外箱体之间，电子排风扇的入风口与内箱体的出风口位置相对。

所述电池组表面安装有温度传感器，温度传感器通过信号线与温度控制单元输入端相连，温度控制单元的输出端与电子排风扇的输入端相连，温度控制单元控制电子排风扇的开启或关闭。

本发明与现有电动车散热冷却系统相比，结构紧凑，电池组在狭小区域内能够得到有效的散热，同时该电动车散热冷却系统能够根据车厢内、外部环境空气温度的不同实现三种循环。第一种循环：当车厢外部温度传感器检测到车厢外部温度比较高时，空调系统进行制冷，风阀控制器同时关闭挡板阀和风阀，打开出风格栅，冷空气对电池组进行冷却后，被加热的冷空气仍旧低于环境空气温度，由内部排风口流至车厢内顶部空间，由于空调系统回风口处于负压区，热气流在压差作用下由空调回风口流回空调系统，继续下一次循环。第二种循环：当车厢外部温度传感器检测到车厢外部温度适中时过，空调系统处于关闭状态，风阀控制器同时关闭出风格栅和风阀，打开挡板阀，自然风由进风管进入内箱体，电池组被冷却后，被加热的空气由电子排风扇排出内箱体，并且通过外部排风口直接流向车厢外部，不影响车厢内部环境。第三种循环：当车厢外部温度传感器检测到车厢外部温度比较低时，空调系统进行热泵循环，风阀控制器同时关闭排风格栅和挡板阀，打开风阀，自然风或空调风由进风口进入内箱体，对电池组进行冷却或加热后，被电子排风扇排出内箱体，热气流经由回风管流向空调送风管，和空调风混合后送入车厢内部。本发明通过三种循环降低了空调负荷，节约了大量能源。

附图说明

图1为本发明电动车散热冷却系统的部件装配图；

图2为本发明电动车散热冷却系统的外箱体一面侧板打开后其内外部结构示意图；

图3为本发明电动车散热冷却系统的仰视示意图；

图4为回风管和风阀局部放大示意图；

图5为车厢上部仰视示意图；

图中：1电池组、2外箱体上盖、3电子排风扇、4外部排风口、5回风管、6内箱体上盖、7托架、8挡板阀、9出风格栅、10绝缘支架、11进风管、12风阀、13空调回风口、14车厢。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参见图1至图4，一种电动车散热冷却系统，包括电池组1、箱体、用于固定电池组1的绝缘支架10和托架7。所述的电池组1包括多个紧密排列的单元电池，单元电池的宽侧面设有凸起部和凹陷部，相邻单元电池的凸起部与凸起部相接触，凹陷部与凹陷部之间形成上下相通的空间。所述箱体包括外箱体2和内箱体6，内箱体6套装在外箱体2内部，所述外箱体2和内箱体5均为五面立方体壁，外箱体2和内箱体6都包括两对相互平行的四块侧板和一块顶板。所述外箱体2下端开口，外箱体2开口端与车厢14上部外表面固定连接。所述内箱体6下端开口，内箱体6套装在绝缘支架10上，并与绝缘支架10底板构成封闭体。所述内箱体6上开有2个进风口，2个进风口分别布置在两块平行的侧板上，所述进风口与箱体外部空调系统的进风管11相连。内箱体6上还开有6个出风口，6出风口水平布置在另外两块平行的侧板上，两个侧板上各分布有3个出风口。所述内箱体6上安装有用于将内箱体6中气体排出的电子排风扇3，电子排风扇3位于内箱体6与外箱体2之间，电子排风扇3的入风口与内箱体6的出风口位置相对。所述外箱体2与内箱体6之间设有用于固定内箱体6的托架7，托架7下端与车厢14上部外表面固定连接，托架7上端与绝缘支架10底板下端固定连接。所述外箱体2与内箱体6之间留有间隙，间隙构成出风通道。所述外箱体2上开有4个外部排风口4，外部排风口4布置在两块平行的侧板上，4个外部排风口4分别位于外箱体2下端4个角部，外箱体2上安装有用于控制外部排风口4风量的挡板阀8，挡板阀8位于内箱体6与外箱体2之间，挡板阀8与外部排风口4位置相对。所述外箱体2上开有4个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，4个回风口分别位于外箱体2下端4个角部，回风口与空调系统的回风管5相连，回风管5内部设有用于控制风量的风阀12。所述车厢14上部外表面开有4个内部排风口，内部排风口布置在外箱体2下端，4个内部排风口分别位于外箱体2下端4个角部，内部排风口内设有用于控制风量的出风格栅9。

挡板阀8、风阀12和出风格栅9的信号输入端与风阀控制器的信号输出端相连，风阀控制器的信号输入端与车厢14外部温度传感器和车厢14内部温度传感器相连。

电池组1表面安装有温度传感器，温度传感器通过信号线与温度控制单元输入端相连，温度控制单元的输出端与电子排风扇3的输入端相连，温度控制单元控制电子排风扇3的开启或关闭。

本发明是这样工作的：

(1)当车厢14外部温度传感器检测到车厢14外部温度比较高时，如在夏季，空调系统进行制冷循环，风阀控制器同时关闭挡板阀8和风阀12，打开出风格栅9，空调系统提供的冷空气由进风管11流入内箱体6，对电池组1进行冷却后，被加热的冷空气仍旧低于环境空气温度，由电子排风扇3排出内箱体6，并由内部排风口流至车厢14内顶部空间，由于空调系统回风口处于负压区，同时，内部排风口距离空调回风口13较近，热气流在压差作用下由空调回风口13流回空调系统，继续下一次循环，车厢14内气流的流动方向参见图5中箭头所示方向。

(2)当车厢14外部温度传感器检测到车厢14外部温度适中时，如过渡季节，空调系统处于关闭状态，风阀控制器同时关闭出风格栅9和风阀12，打开挡板阀8。自然风由进风管11进入内箱体6，电池组1被冷却后，被加热的空气由电子排风扇3排出内箱体6，并且通过外部排风口4直接流向车厢14外部，不影响车内环境。

(3)当车厢14外部温度传感器检测到车厢14外部温度比较低时，如在冬季，空调系统进行热泵循环，风阀控制器同时关闭排风格栅和挡板阀8，打开风阀12，自然风或空调风由进风口进入内箱体6，对电池组1进行冷却或加热后，被电子排风扇3排出内箱体6，热气流经由回风管5流向空调送风管，和空调风混合后送入车厢14内部。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴。

Claims (7)

1.一种电动车散热冷却系统，包括电池组(1)、箱体、用于固定电池组(1)的绝缘支架(10)和托架(7)；

所述箱体包括外箱体(2)和内箱体(6)，内箱体(6)套装在外箱体(2)内部，所述外箱体(2)和内箱体(5)均为五面立方体壁，外箱体(2)和内箱体(6)都包括两对相互平行的四块侧板和一块顶板：

所述外箱体(2)下端开口，外箱体(2)开口端与车厢(14)上部外表面固定连接；

所述内箱体(6)下端开口，内箱体(6)套装在绝缘支架(10)上，并与绝缘支架(10)底板构成封闭体，所述内箱体(6)上开有若干个进风口，进风口布置在两块平行的侧板上，所述进风口与箱体外部空调系统的进风管(11)相连，内箱体(6)上还开有若干个出风口，出风口布置在另外两块平行的侧板上；

所述外箱体(2)与内箱体(6)之间设有用于固定内箱体(6)的托架(7)，托架(7)下端与车厢(14)上部外表面固定连接，托架(7)上端与绝缘支架(10)底板下端固定连接，所述外箱体(2)与内箱体(6)之间留有间隙，间隙构成出风通道，其特征在于：

所述外箱体(2)上开有若干个外部排风口(4)，外部排风口(4)布置在两块平行的侧板上，外箱体(2)上安装有用于控制外部排风口(4)风量的挡板阀(8)，挡板阀(8)位于内箱体(6)与外箱体(2)之间，挡板阀(8)与外部排风口(4)位置相对；

所述外箱体(2)上开有若干个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，回风口与空调系统的回风管(5)相连，回风管(5)内部设有用于控制风量的风阀(12)；

所述车厢(14)上部外表面开有若干个内部排风口，内部排风口布置在外箱体(2)下端，内部排风口内设有用于控制风量的出风格栅(9)。

2.根据权利要求1所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述挡板阀(8)、风阀(12)和出风格栅(9)的信号输入端与风阀控制器的信号输出端相连，风阀控制器的信号输入端与车厢(14)外部温度传感器和车厢(14)内部温度传感器相连。

3.根据权利要求1所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述外箱体(2)上开有4个外部排风口(4)，外部排风口(4)布置在两块平行的侧板上，4个外部排风口(4)分别位于外箱体(2)下端4个角部，所述外箱体(2)上开有4个回风口，回风口布置在另外两块平行的侧板上，4个回风口分别位于外箱体(2)下端4个角部，所述车厢(14)上部外表面开有4个内部排风口，内部排风口布置在外箱体(2)下端，4个内部排风口分别位于外箱体(2)下端4个角部。

4.根据权利要求1所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述内箱体(6)上开有2个进风口。

5.根据权利要求1所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述内箱体(6)上开有6个出风口，两个侧板上各分布有3个出风口。

6.根据权利要求1或5所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述内箱体(6)上安装有用于将内箱体(6)中气体排出的电子排风扇(3)，电子排风扇(3)位于内箱体(6)与外箱体(2)之间，电子排风扇(3)的入风口与内箱体(6)的出风口位置相对。

7.根据权利要求6所述的电动车散热冷却系统，其特征是：所述电池组(1)表面安装有温度传感器，温度传感器通过信号线与温度控制单元输入端相连，温度控制单元的输出端与电子排风扇(3)的输入端相连，温度控制单元控制电子排风扇(3)的开启或关闭。

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