CN103515672B - 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统 - Google Patents

电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103515672B
CN103515672B CN201210215267.3A CN201210215267A CN103515672B CN 103515672 B CN103515672 B CN 103515672B CN 201210215267 A CN201210215267 A CN 201210215267A CN 103515672 B CN103515672 B CN 103515672B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
regulation system
temperature regulation
temperature
cooling module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210215267.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103515672A (zh
Inventor
保罗R穆勒
狄彼德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ooros Automotive Co Ltd
Original Assignee
Ooros Automotive Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ooros Automotive Co Ltd filed Critical Ooros Automotive Co Ltd
Priority to CN201210215267.3A priority Critical patent/CN103515672B/zh
Publication of CN103515672A publication Critical patent/CN103515672A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103515672B publication Critical patent/CN103515672B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H1/00278—HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit for the battery
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

本发明提供一种电池温度调节系统与具有该电池温度调节系统的综合温度调节系统，用于调节车辆的电池组温度，所述电池温度调节系统包括电池组箱体、电池冷却模组、冷凝器、压缩机以及冷却管，所述电池组箱体具有一个用于容纳所述电池组的密闭空间，所述冷却管连接所述电池冷却模组与所述冷凝器及所述压缩机，其中所述电池冷却模组设置于所述电池组箱体的密闭空间内，且位于所述电池组之间。由此可实现本发明结构简单、独立性强、对电池组的温度调节效率高且便捷的效果。

Description

电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统
技术领域
本发明涉及车辆的电池组，尤其涉及用于电动车辆或者混合动力车辆的电池组的电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统。
背景技术
近年来，采用电动机作为驱动源的电动车辆以及采用电动机及其他驱动源组合的混合动力车辆越来越多地被投入实际应用。在这些车辆中，一般装载有向电动机供应能量的电池，例如：可重复充电并放电的二次电池（包括锂离子电池、镍镉电池、镍氢电池等）。二次电池一般以电池组的形式存储于电池箱体内并搭载于车辆中。在这样的电池组中，通常因为电池内部发生的化学反应而引起电池组周边温度的升高。如果电池组长期处于高温状态，电池的蓄电能力将明显降低，电池的寿命也将大幅缩短。因此，除了在电池组之间留出适当的空间供空气流通以外，还需要特别的冷却系统用于对电池组的冷却。
传统的冷却方式之一是采用冷却液降温系统。然而，为防止冷却液的泄漏，通常需要对电池组与车厢其他设备之间进行严格的密封，这种密封通常是利用复杂的机构来实现，因此成本较高。另一种传统的冷却方式是采用水箱进行冷却。然而，此种方式的降温效率比较低。特别的，美国专利公告第7424926号公开了一种空气冷却结构。该种结构中，电池组被安放于乘客座位下方，然后通过大量的空气横向流动来降低电池组的温度。很显然地，这种用于冷却电池组的大量空气极易导致车厢内环境的恶化，从而引起乘客的不适。
因此，有必要提供一种电池温度调节系统以克服上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、对电池组的温度调节效率高且便捷的电池温度调节系统，且，所述电池温度调节系统工作时不会影响到客舱的空气质量。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种用于车辆电池组的电池温度调节系统，包括电池组箱体、电池冷却模组、冷凝器、压缩机以及冷却管，所述冷却管连接所述电池冷却模组与所述冷凝器及所述压缩机，所述电池组箱体具有一个用于容纳所述电池组的密闭空间，所述电池冷却模组设置于所述电池组箱体内，且位于所述电池组之间，所述电池组箱体内包括与所述密闭空间连通的收容区域，所述电池冷却模组包括与冷却管连接的蒸发器和位于所述蒸发器一侧的风扇，所述蒸发器和风扇收容於所述收容区域内，所述电池组箱体相应于所述收容区域处开设有开口，所述开口可以将所述收容区域与电池组箱体外侧相连通，所述电池冷却模组还包括密封件，所述密封件密封安装于所述电池组箱体的所述开口处，从而将所述电池冷却模组的所述蒸发器与所述风扇密封于所述收容区域内。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统包括与电池冷却模组相连接的膨胀阀。
作为本发明的进一步改进，所述膨胀阀设置于所述电池组箱体的外侧。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统还包括控制装置，用于启动或者停止所述电池冷却模组的工作。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统还包括与控制装置连接的温度传感器，用于测量所述电池组箱体的所述密闭空间的温度。
作为本发明的进一步改进，当所述温度传感器测量所述密闭空间内的温度高于高温预设值时，所述控制装置启动所述电池冷却模组；当所述温度传感器测量所述密闭空间内的温度小于或者等于所述高温预设值时，所述控制装置自动停止所述电池冷却模组的工作。
作为本发明的进一步改进，所述温度传感器设置于所述电池组箱体内远离所述蒸发器的一侧。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统还包括加热器，用于对所述电池组箱体的密闭空间进行加热。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统还包括风扇控制装置，用于控制并调整所述电池冷却模组的所述风扇的风速与转向。
作为本发明的进一步改进，所述电池冷却模组固定安装在车辆上，所述电池组箱体可分离的安装在车辆上。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种用于车辆的综合温度调节系统，包括客舱温度调节系统与用于车辆电池组的电池温度调节系统，所述客舱温度调节系统具有客舱冷却模组，所述电池温度调节系统是前述任意一项所述的电池温度调节系统。
作为本发明的进一步改进，所述电池温度调节系统的所述电池冷却模组与所述客舱温度调节系统的所述客舱冷却模组共用所述冷凝器与所述压缩机。
作为本发明的进一步改进，所述冷却管将所述客舱冷却模组与所述电池冷却模组并联连接。
本发明的有益效果是所述电池温度调节系统结构简单、对电池组的温度调节效率高且便捷的电池温度调节系统；同时，所述电池温度调节系统与所述客舱温度调节系统分别独立工作，因此不会影响到客舱的空气质量。
附图说明
图1是本发明电池温度调节系统的示意图；
图2是本发明具有电池温度调节系统的综合温度调节系统示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
图1所示为本发明电池温度调节系统100的较佳实施方式。如图1所示，所述电池温度调节系统100包括电池组箱体10、电池冷却模组11、冷凝器17、压缩机18以及冷却管15。所述冷却管15用于连接所述电池冷却模组11与所述冷凝器17、所述压缩机18。
所述电池组箱体10内具有一个密闭空间101，所述密闭空间101内装载有若干电池组2。所述电池组箱体10内还提供有一个收容区域102。在本较佳实施例中，所述收容区域102位于所述密闭空间101内且与所述密闭空间101相连通。所述电池组箱体10上开设有开口103，所述开口103可以将所述收容区域102与所述电池组箱体10外侧相连通。所述收容区域102用于部分地收容所述电池冷却模组11。
所述电池冷却模组11包括蒸发器12与位于所述蒸发器12一侧的风扇13。在本实施例中，所述蒸发器12、所述风扇13放置于所述电池组箱体10的所述收容区域102内。所述电池冷却模组11还包括一个密封件19，在本优选的实施方式中，所述密封件19为密封板体形状。所述密封板体19可以安装于所述电池组箱体10的开口103处。所述电池温度调节系统100还包括与所述蒸发器12相连的膨胀阀14以及连接所述蒸发器12、所述膨胀阀14的冷却管15。当所述蒸发器12、风扇13、膨胀阀14安装完成后，所述密封板体19即可以将所述收容区域102密闭，从而避免所述电池组箱体10内、外部进行热交换。可以理解地，所述电池组箱体10也可以提供一个密封板体4用于对所述电池组箱体10的开口103进行密封。当然，在本较佳实施例中，所述密封本体4、19也可以配合使用，从而将所述开口103进行密闭。同时，在本较佳实施例中，所述膨胀阀14设置于所述电池组箱体10的外侧。可以理解地，所述膨胀阀14的位置是可以根据实际需要进行调整的，如放入电池组箱体10的内侧等。
另外，在本发明一优选的实施方式中，所述电池组箱体10可分离式的安装于车辆上。进一步地，电池冷却模组11可以固定安装在车辆上。当电池组箱体10安装到车辆上后，电池冷却模组11位于电池组箱体10内的密封空间内。通过这样的设置，当需要更换电池组时，可以很方便的、直接更换所述电池组箱体10而无需挪动所述电池冷却模组11。同时，电池冷却模组11与电池组箱体10之间的密封，保证了电池冷却模组11工作时对电池组的冷却工作效率。
在本较佳实施例中，所述电池温度调节系统100还包括控制装置（图未示）。所述控制装置包括温度传感器，用于测量所述电池组箱体10的所述密闭空间101内的温度，同时将相应数值进行记录与传输。所述温度传感器设置于所述电池组箱体内远离所述蒸发器的一侧。当所述温度传感器测量所述密闭空间101内的温度数值（T1）高于预先设定的高温预定值（Th）时，所述控制装置即启动所述电池冷却模组11进行冷却工作，即：打开膨胀阀14；风扇13开始工作，使得所述密闭空间101内的空气形成往复循环流动；所述冷凝器17、所述压缩机18工作，通过冷却管15向所述蒸发器12提供冷却液；所述蒸发器12吸收所述密闭空间101内往复循环的空气热量；最后在所述冷凝器17、所述压缩机18、所述蒸发器12之间形成冷却液的往复流动，从而降低所述密闭空间内的温度。当所述温度传感器测量所述密闭空间101内的温度数值低于或者等于所述高温预定值后，即T1≦Th时，所述控制装置将自动停止前述各元件、装置的工作。
特别地，在本较佳实施方式中，所述电池温度调节系统100还包括加热器（图未示）。所述加热器，用于对所述电池组箱体10的所述密闭空间101进行加热。具体而言，当所述温度传感器测得所述密闭空间内的温度数值（T1）低于一个临界温度（Tt）时，所述加热器将被启动。所述加热器为包括PTC(Positive Temperature Coefficient, 正温度系数热敏元件）的加热器。
在本较佳实施方式中，所述电池温度调节系统100还包括风扇控制装置（图未示），所述风扇控制装置用于控制并调整所述电池冷却模组的所述风扇的风速与转向，从而更加有利于能源的节约。
请参考图2所示，本发明一种用于车辆的综合温度调节系统900包括客舱温度调节系统200与所述电池温度调节系统100。所述客舱温度调节系统200可以是HVAC(Heating,Ventilation, and Air Conditioning, 供热通风空气调节)系统。所述客舱温度调节系统200包括客舱冷却模组21，所述客舱冷却模组21通过冷却管与所述冷凝器17、所述压缩机18相连。在本较佳实施例中，所述客舱冷却模组21与所述电池冷却模组11共用一组冷凝器17与压缩机18。并且，冷却管15将所述客舱冷却模组21与所述电池冷却模组11并联连接。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电池温度调节系统，用于调节车辆的电池组温度，包括电池组箱体、电池冷却模组、冷凝器、压缩机以及冷却管，所述冷却管连接所述电池冷却模组与所述冷凝器及所述压缩机，其特征在于：所述电池组箱体具有一个用于容纳所述电池组的密闭空间，所述电池冷却模组设置于所述电池组箱体内，且位于所述电池组之间，所述电池组箱体内包括与所述密闭空间连通的收容区域，所述电池冷却模组包括与冷却管连接的蒸发器和位于所述蒸发器一侧的风扇，所述蒸发器和风扇收容於所述收容区域内，所述电池组箱体相应于所述收容区域处开设有开口，所述开口可以将所述收容区域与电池组箱体外侧相连通，所述电池冷却模组还包括密封件，所述密封件密封安装于所述电池组箱体的所述开口处，从而将所述电池冷却模组的所述蒸发器与所述风扇密封于所述收容区域内。
2.如权利要求1所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统包括与电池冷却模组相连接的膨胀阀。
3.如权利要求2所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述膨胀阀设置于所述电池组箱体的外侧。
4.如权利要求1所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统还包括控制装置，用于启动或者停止所述电池冷却模组的工作。
5.如权利要求4所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统还包括与控制装置连接的温度传感器，用于测量所述电池组箱体的所述密闭空间的温度。
6.如权利要求5所述的电池温度调节系统，其特征在于：当所述温度传感器测量所述密闭空间内的温度高于高温预设值时，所述控制装置启动所述电池冷却模组；当所述温度传感器测量所述密闭空间内的温度小于或者等于所述高温预设值时，所述控制装置自动停止所述电池冷却模组的工作。
7.如权利要求5所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述温度传感器设置于所述电池组箱体内远离所述蒸发器的一侧。
8.如权利要求1所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统还包括加热器，用于对所述电池组箱体的密闭空间进行加热。
9.如权利要求1所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统还包括风扇控制装置，用于控制并调整所述电池冷却模组的所述风扇的风速与转向。
10.如权利要求1所述的电池温度调节系统，其特征在于：所述电池冷却模组固定安装在车辆上，所述电池组箱体可分离的安装在车辆上。
11.一种综合温度调节系统，包括客舱温度调节系统与用于车辆电池组的电池温度调节系统，所述客舱温度调节系统具有客舱冷却模组，其特征在于：所述电池温度调节系统是权利要求1至10中任意一项所述的电池温度调节系统。
12.如权利要求11所述的综合温度调节系统，其特征在于：所述电池温度调节系统的所述电池冷却模组与所述客舱温度调节系统的所述客舱冷却模组共用所述冷凝器与所述压缩机。
13.如权利要求12所述的综合温度调节系统，其特征在于：所述冷却管将所述客舱冷却模组与所述电池冷却模组并联连接。
CN201210215267.3A 2012-06-27 2012-06-27 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统 Active CN103515672B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210215267.3A CN103515672B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210215267.3A CN103515672B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103515672A CN103515672A (zh) 2014-01-15
CN103515672B true CN103515672B (zh) 2016-08-31

Family

ID=49898016

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210215267.3A Active CN103515672B (zh) 2012-06-27 2012-06-27 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103515672B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104157931A (zh) * 2014-08-19 2014-11-19 湖南南车时代电动汽车股份有限公司 用于新能源客车的储能系统的温度调节装置及调节方法
CN104300188B (zh) * 2014-09-25 2017-01-11 惠州市亿能电子有限公司 一种电池组散热管理方法
KR101679919B1 (ko) * 2014-10-31 2016-11-25 현대자동차주식회사 하이브리드 버스 배터리팩 냉각장치
CN113054275A (zh) * 2019-12-26 2021-06-29 观致汽车有限公司 车辆电池的强制风冷系统及车辆

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1278113A (zh) * 1999-06-07 2000-12-27 三菱重工业株式会社 车辆电池的温度控制器
CN202651316U (zh) * 2012-06-27 2013-01-02 观致汽车有限公司 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2940631B1 (fr) * 2008-12-30 2011-08-19 Renault Sas Dispositif pour refroidir les batteries d'un vehicule notamment electrique et vehicule equipe d'un tel dispositif
CN102803006B (zh) * 2010-03-08 2015-09-16 Lg电子株式会社 汽车及其控制方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1278113A (zh) * 1999-06-07 2000-12-27 三菱重工业株式会社 车辆电池的温度控制器
CN202651316U (zh) * 2012-06-27 2013-01-02 观致汽车有限公司 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103515672A (zh) 2014-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106945537B (zh) 燃料电池汽车热管理系统
CN108417928B (zh) 在快速充电期间用于在冷却电池的同时加热车舱的方法
KR101558611B1 (ko) 친환경차량의 통합 열관리 시스템
US9950638B2 (en) Preconditioning an electric vehicle
CN103972607B (zh) 电动车辆热管理系统
US20200101810A1 (en) Vehicle heat management system
CN102088108B (zh) 带有空调系统的机动车动力电池
US10384512B2 (en) HVAC system of electric vehicle
CN204885359U (zh) 一种电池组温度调节系统
US20200101816A1 (en) Vehicle heat management system
US7971447B2 (en) Control parameters for a high voltage battery cooling strategy
CN202651316U (zh) 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统
CN104661842A (zh) 电动运输制冷系统
CN102686423A (zh) 机动车辆冷却系统
US9618242B2 (en) Method for controlling a thermal storage heat pump system
CN207225022U (zh) 一种新能源汽车电池热管理系统
US20180272877A1 (en) Electric Vehicle with Thermal Management System
CN102689586A (zh) 一种用于电动汽车的一体化温度控制系统
CN110281735B (zh) 一种新能源汽车热管理系统及其控制方法
CN111688433A (zh) 带可控蒸发器阀的车辆蒸汽注入热泵系统
CN103515672B (zh) 电池温度调节系统与具有该系统的综合温度调节系统
KR20130104615A (ko) 배터리 충전 시스템 및 그 충전 방법
CN105070974A (zh) 一种电池组温度调节系统
CN109203909A (zh) 用于车辆的加热、通风和空调系统
US20160351982A1 (en) Device and Method for Controlling the Temperature of an Electric Energy Store of a Vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant