CN108832225A - 电动汽车电池冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于电动汽车零部件技术领域的电动汽车电池冷却系统，所述的电动汽车电池冷却系统的电池本体(1)安装在电池壳体(3)内，储水箱(2)通过出水管(5)与冷却腔体(4)的进水口(6)连通，冷却腔体(4)的出水口(7)与储水箱(2)的进水管(8)连通，出水管(5)上设置水泵(9)，冷却腔体(4)内设置温度传感器(10)，本发明所述的电动汽车电池冷却系统，结构简单，在电动汽车的动力电池工作时，能够对动力电池的温度进行可靠监控和降温，从而确保动力电池始终在可靠温度范围工作，从而有效提高动力电池续航里程和使用寿命，避免电能非工作消耗，提高电动汽车整体性能。

Description

电动汽车电池冷却系统

技术领域

本发明属于电动汽车零部件技术领域，更具体地说，是涉及一种电动汽车电池冷却系统。

背景技术

随着环境污染及能源短缺等问题的加剧，电动汽车发展极为迅速。目前，电动汽车分为纯电动汽车和混合动力汽车，而系能源汽车多是以锂离子动力电池作为动力源。而由于电池技术发展的制约，电池续航里程有限，而电池在工作过程中会因为温度过高而导致续航里程不足，甚至降低电池使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，在电动汽车的动力电池工作时，能够对动力电池的温度进行可靠监控和降温，从而确保动力电池始终在可靠温度范围工作，从而有效提高动力电池续航里程和使用寿命，避免电能非工作消耗，提高电动汽车整体性能的电动汽车电池冷却系统。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种电动汽车电池冷却系统，所述的电动汽车电池冷却系统包括电池本体、储水箱，电池本体安装在电池壳体内，电池壳体安装在汽车底盘上，电池壳体上设置冷却腔体，冷却腔体与电池本体贴合，储水箱通过出水管与冷却腔体的进水口连通，冷却腔体的出水口与储水箱的进水管连通，出水管上设置水泵，冷却腔体内设置温度传感器，温度传感器和水泵分别与控制部件连接。

所述的储水箱上部设置冷却物质存储罐，冷却物质存储罐内设置活塞，活塞的移动杆延伸到冷却物质存储罐上端外部，冷却物质存储罐下端通过连接管路与储水箱上部连通，连接管路内设置单向阀，延伸到冷却物质存储罐上端外部的移动杆与伸缩气缸的伸缩杆连接，所述的伸缩气缸通过气缸连接支架与冷却物质存储罐上端固定连接，伸缩气缸与控制部件连接。

所述的电池壳体包括壳体外层和壳体内层，壳体外层和壳体内层之间形成冷却腔体，壳体外层和壳体内层之间通过多个支撑块连接，储水箱固定安装在靠近电池壳体的汽车底盘上，所述的壳体外层和壳体内层均由金属材料制成。

所述的温度传感器设置为能够向控制部件反馈冷却腔体内的水温数值的结构，控制部件设置为能够控制伸缩气缸伸缩的结构。

所述的控制部件设置为存储有冷却腔体标准水温数值的结构，所述的温度传感器向控制部件反馈的冷却腔体内的冷却水水温数值高于标准水温数值时，控制部件设置为能够控制伸缩气缸的伸缩杆伸出的结构，控制部件控制伸缩气缸的伸缩杆伸出时，伸缩杆通过移动杆推动活塞向靠近冷却物质存储罐方向移动的结构，伸缩杆通过移动杆推动活塞向靠近冷却物质存储罐方向移动时，冷却物质受压推动单向阀打开，从而向储水箱内加入冷却物质的结构。

所述的控制部件设置为存储有伸缩气缸伸出后伸出持续时间数值的结构，所述的伸缩气缸伸出后达到伸出持续时间数值后，控制部件设置为能够控制伸缩气缸的伸缩杆收缩到伸出前的初始位置的结构。

所述的汽车底盘上设置汽车底板，汽车底板上安装电池安装座，电池安装座上设置多个按间隙布置的减震弹簧，减震弹簧上部设置与汽车底盘平行的固定板，电池壳体通过壳体连接支架与储水箱固定连接，电池壳体通过壳体底部支架与固定板连接，储水箱通过储水箱底部支架与固定板固定连接。

所述的冷却物质存储罐内存储的冷却物质为硝酸钾。

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：

本发明所述的电动汽车电池冷却系统，在电动汽车工作时，动力电池向整车提供电能，而在动力电池工作时，需要对动力电池进行冷却。本发明的结构，通过设置储水箱，用于储存冷却水，电池壳体上设置冷却腔体，冷却腔体与电池本体接触，而水泵控制储水箱与冷却腔体之间的冷却水进行循环，进行散热，从而确保动力电池的温度适中在可控范围之内。而温度传感器用于感知冷却腔体内的水温，并且向控制部件反馈水温信号，控制部件根据反馈的水温信号，调节水泵转速，实现冷却水泵送能力改变，从而有效进行冷却水水温调节，满足动力电池工作实际需求，避免动力电池损坏和不必要的能量消耗，同时提高动力电池整体使用寿命。本发明所述的电动汽车电池冷却系统，结构简单，在电动汽车的动力电池工作时，能够对动力电池的温度进行可靠监控和降温，从而确保动力电池始终在可靠温度范围工作，从而有效提高动力电池续航里程和使用寿命，避免电能非工作消耗，提高电动汽车整体性能。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为本发明所述的电动汽车电池冷却系统的结构示意图；

附图中标记分别为：1、电池本体；2、储水箱；3、电池壳体；4、冷却腔体；5、出水管；6、进水口；7、出水口；8、进水管；9、水泵；10、温度传感器；11、控制部件；12、冷却物质存储罐；13、活塞；14、连接管路；15、单向阀；16、伸缩气缸；17、壳体外层；18、壳体内层；19、汽车底板；20、电池安装座；21、减震弹簧；22、固定板；23、支撑块。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：

如附图1所示，本发明为一种电动汽车电池冷却系统，所述的电动汽车电池冷却系统包括电池本体1、储水箱2，电池本体1安装在电池壳体3内，电池壳体3安装在汽车底盘上，电池壳体3上设置冷却腔体4，冷却腔体4与电池本体1贴合，储水箱2通过出水管5与冷却腔体4的进水口6连通，冷却腔体4的出水口7与储水箱2的进水管8连通，出水管5上设置水泵9，冷却腔体4内设置温度传感器10，温度传感器10和水泵9分别与控制部件11连接。所述的电池壳体3包括壳体外层17和壳体内层18，壳体外层17和壳体内层18之间形成冷却腔体4，壳体外层17和壳体内层18之间通过多个支撑块23连接，储水箱2固定安装在靠近电池壳体3的汽车底盘上，所述的壳体外层17和壳体内层18均由金属材料制成。上述结构，在电动汽车工作时，动力电池向整车提供电能，而在动力电池工作时，需要对动力电池进行冷却。本发明的结构，通过设置储水箱，用于储存冷却水，电池壳体上设置冷却腔体，冷却腔体与电池本体接触，而水泵控制储水箱与冷却腔体之间的冷却水进行循环，进行散热，从而确保动力电池的温度适中在可控范围之内。而温度传感器用于感知冷却腔体内的水温，并且向控制部件反馈水温信号，控制部件根据反馈的水温信号，调节水泵转速，实现冷却水泵送能力改变，从而有效进行冷却水水温调节，满足动力电池工作实际需求，避免动力电池损坏和不必要的能量消耗，同时提高动力电池整体使用寿命。本发明所述的电动汽车电池冷却系统，结构简单，在电动汽车的动力电池工作时，能够对动力电池的温度进行可靠监控和降温，从而确保动力电池始终在可靠温度范围工作，从而有效提高动力电池续航里程和使用寿命，避免电能非工作消耗，提高电动汽车整体性能。

所述的储水箱2上部设置冷却物质存储罐12，冷却物质存储罐12内设置活塞13，活塞13的移动杆延伸到冷却物质存储罐12上端外部，冷却物质存储罐12下端通过连接管路14与储水箱2上部连通，连接管路14内设置单向阀15，延伸到冷却物质存储罐12上端外部的移动杆与伸缩气缸16的伸缩杆连接，所述的伸缩气缸16通过气缸连接支架与冷却物质存储罐12上端固定连接，伸缩气缸16与控制部件11连接。上述结构，冷却物质存储罐12用于存储冷却物质，在动力电池工作时，当温度传感器10向控制部件11反馈的冷却腔体4内的冷却水水温数值高于标准水温数值时，控制部件11控制伸缩气缸16的伸缩杆伸出，伸缩杆伸出后能够通过移动杆推动活塞13向靠近冷却物质存储罐12方向移动，这时，活塞挤压冷却物质存储罐12内的冷却物质，冷却物质受压后推动单向阀15打开，从而向储水箱2内加入冷却物质。这样，能够通过向储水箱的冷却水内添加冷却物质，实现冷却水的快速降温，提高水冷效果，操控简单。

所述的温度传感器10设置为能够向控制部件11反馈冷却腔体4内的水温数值的结构，控制部件11设置为能够控制伸缩气缸16伸缩的结构。上述结构，在温度传感器和伸缩气缸之间建立关联，当冷却实际水温数值超过标准水温数值时，温度传感器向控制部件反馈信号，此时表明需要向冷却水内添加冷却物质，以便于冷却水降温。控制部件收到温度信号后，控制伸缩气缸伸出，伸缩气缸推动移动杆，推动活塞挤压冷却物质存储罐12内的冷却物质，冷却物质受压后推动单向阀打开，使得冷却物质可以垂直掉入储水箱内的冷却水中，冷却物质掉入冷却水后，与冷却水发生反应，实现冷却水降温目的，满足电池工作需求。而单向阀的设置，在伸缩气缸收缩到初始位置后，既能够有效防止冷却物质通过单向阀进入储水箱，又能够防止冷却水回流到冷却物质存储罐12内。

所述的控制部件11设置为存储有冷却腔体4标准水温数值的结构，所述的温度传感器10向控制部件11反馈的冷却腔体4内的冷却水水温数值高于标准水温数值时，控制部件11设置为能够控制伸缩气缸16的伸缩杆伸出的结构，控制部件11控制伸缩气缸16的伸缩杆伸出时，伸缩杆通过移动杆推动活塞13向靠近冷却物质存储罐12方向移动的结构，伸缩杆通过移动杆推动活塞13向靠近冷却物质存储罐12方向移动时，冷却物质受压推动单向阀15打开，从而向储水箱2内加入冷却物质的结构。所述的控制部件11设置为存储有伸缩气缸16伸出后伸出持续时间数值的结构，所述的伸缩气缸16伸出后达到伸出持续时间数值后，控制部件11设置为能够控制伸缩气缸16的伸缩杆收缩到伸出前的初始位置的结构。上述结构，控制部件控制伸缩气缸伸缩工作一次后，冷却水通过冷却物质降温，而后伸缩气缸收缩到初始位置，便于下一次伸缩工作。

所述的汽车底盘上设置汽车底板19，汽车底板19上安装电池安装座20，电池安装座20上设置多个按间隙布置的减震弹簧21，减震弹簧21上部设置与汽车底盘平行的固定板22，电池壳体3通过壳体连接支架与储水箱2固定连接，电池壳体3通过壳体底部支架与固定板22连接，储水箱2通过储水箱底部支架与固定板22固定连接。上述结构，实现电池壳体与储水箱的连接，确保两者收到震动时同步动作，而减震弹簧能够缓冲冲击，避免电池本体频繁受力损坏。

所述的冷却物质存储罐12内存储的冷却物质为硝酸钾。上述结构，硝酸钾为现有技术中的物质，该物质与水接触后会发生反应，从而会吸收水中的热量，具有对水进行降温作用。在本发明中，任何与水接触后能够吸热的液态物质或固态物质，都可以作为本发明中的冷却物质。冷却物质加入量根据储水箱内冷却水的水量及冷却温度范围控制实际需求进行选择。这是本领域人员能完成的。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的电动汽车电池冷却系统包括电池本体(1)、储水箱(2)，电池本体(1)安装在电池壳体(3)内，电池壳体(3)安装在汽车底盘上，电池壳体(3)上设置冷却腔体(4)，冷却腔体(4)与电池本体(1)贴合，储水箱(2)通过出水管(5)与冷却腔体(4)的进水口(6)连通，冷却腔体(4)的出水口(7)与储水箱(2)的进水管(8)连通，出水管(5)上设置水泵(9)，冷却腔体(4)内设置温度传感器(10)，温度传感器(10)和水泵(9)分别与控制部件(11)连接；所述的汽车底盘上设置汽车底板(19)，汽车底板(19)上安装电池安装座(20)，电池安装座(20)上设置多个按间隙布置的减震弹簧(21)，减震弹簧(21)上部设置与汽车底盘平行的固定板(22)，电池壳体(3)通过壳体连接支架与储水箱(2)固定连接，电池壳体(3)通过壳体底部支架与固定板(22)连接，储水箱(2)通过储水箱底部支架与固定板(22)固定连接。

2.根据权利要求1所述的电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的储水箱(2)上部设置冷却物质存储罐(12)，冷却物质存储罐(12)内设置活塞(13)，活塞(13)的移动杆延伸到冷却物质存储罐(12)上端外部，冷却物质存储罐(12)下端通过连接管路(14)与储水箱(2)上部连通，连接管路(14)内设置单向阀(15)，延伸到冷却物质存储罐(12)上端外部的移动杆与伸缩气缸(16)的伸缩杆连接，所述的伸缩气缸(16)通过气缸连接支架与冷却物质存储罐(12)上端固定连接，伸缩气缸(16)与控制部件(11)连接。

3.根据权利要求1或2所述的电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的温度传感器(10)设置为能够向控制部件(11)反馈冷却腔体(4)内的水温数值的结构，控制部件(11)设置为能够控制伸缩气缸(16)伸缩的结构。

4.根据权利要求2所述的电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的控制部件(11)设置为存储有冷却腔体(4)标准水温数值的结构，所述的温度传感器(10)向控制部件(11)反馈的冷却腔体(4)内的冷却水水温数值高于标准水温数值时，控制部件(11)设置为能够控制伸缩气缸(16)的伸缩杆伸出的结构，控制部件(11)控制伸缩气缸(16)的伸缩杆伸出时，伸缩杆通过移动杆推动活塞(13)向靠近冷却物质存储罐(12)方向移动的结构，伸缩杆通过移动杆推动活塞(13)向靠近冷却物质存储罐(12)方向移动时，冷却物质受压推动单向阀(15)打开，从而向储水箱(2)内加入冷却物质的结构。

5.根据权利要求4所述的电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的控制部件(11)设置为存储有伸缩气缸(16)伸出后伸出持续时间数值的结构，所述的伸缩气缸(16)伸出后达到伸出持续时间数值后，控制部件(11)设置为能够控制伸缩气缸(16)的伸缩杆收缩到伸出前的初始位置的结构。

6.根据权利要求1或2所述的电动汽车电池冷却系统，其特征在于：所述的冷却物质存储罐(12)内存储的冷却物质为硝酸钾。