CN202534754U - 蓄电池调温系统及具有该系统的电动车 - Google Patents

Abstract

一种蓄电池调温系统，包括散热装置、蓄电池调温装置和加热装置，所述蓄电池调温装置为双层壳体；所述加热装置中设置有用于流通冷却液的液体通道；所述散热盘管与所述液体通道通过连接管路连通形成第一环路所述冷却通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第二环路；所述液体通道与所述冷却通道通过连接管路连通形成第三环路；第一循环水泵分别与第一环路、第二环路和第三环路管路连通用于循环各环路中的冷却液；所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置的所述内层壳体内。本实用新型解决了现有技术中蓄电池调温系统中冷却液与电池直接接触使用寿命低且加工成本高，提供一种使用寿命高且加工成本低、结构简单的蓄电池调温系统及具有该系统的电动车。

Description

蓄电池调温系统及具有该系统的电动车

技术领域

本实用新型涉及一种调温系统，具体地说是一种蓄电池调温系统及具有该系统的电动车，属于蓄电池和电动车领域。

背景技术

蓄电池是电动装置尤其是电动车的动力供给源，蓄电池的使用寿命直接影响了电动装置尤其是电动车的造价成本和使用寿命，而蓄电池的使用寿命又与环境温度有非常直接的联系。蓄电池在环境温度为２５℃～０℃内，每下降１℃，其放电容量约下降１％，所以蓄电池宜在2５℃～２０℃环境中工作，在25℃以上时，每升高10℃蓄电池的容量会减少一半，且温度升高时，蓄电池的极板腐蚀将加剧，同时将消耗更多的水，从而使电池寿命缩短。

因此，为了控制蓄电池的环境温度，中国专利文献CN101222077A公开了一种带液体冷却系统的夹套式混合电动车电池装置，包括电池模块箱顶盖、电池模块、电池模块箱体、套管式蒸发器、水泵、温控三通阀、电加热装置、分液头及冷却管道，所述电池装置采用液体冷却夹套式结构，即在电池基体上外加冷却壳体，该装置既能实现电动车在比较恶劣的热环境下电池模块整体有效地降温。

但是，上述技术中的电池单体是以电池作为基体，外部加装冷却流道壳体，即，冷却液是直接接触电池的，虽然冷却效果好，但是电池长时间浸泡在冷却液中会对电池造成腐蚀，影响电池的使用寿命；而且，电池和壳体之间通过沿圆周均布的四条肋连接固定，即，电池和壳体是一体的，不仅加工难度高而且加工成本也高，一旦电池或壳体损坏需要更换时，需要同时更换电池和壳体，从而造成更换成本增加；此外，该技术需要对每个电池单体上下配套安装分液头，部件多，结构复杂。

实用新型内容

为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的蓄电池调温系统中冷却液与电池直接接触使用寿命低且加工成本高、结构复杂，进而提供一种使用寿命高且加工成本低、结构简单的蓄电池调温系统及具有该系统的电动车。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种蓄电池调温系统，包括

         散热装置，所述散热装置中设置有用于流通冷却液的散热盘管；

         还设置有蓄电池调温装置，所述蓄电池调温装置为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；和

         加热装置，所述加热装置中设置有用于流通冷却液的液体通道；

         所述散热盘管与所述液体通道通过连接管路连通形成第一环路；

         所述冷却通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第二环路；

         所述液体通道与所述冷却通道通过连接管路连通形成第三环路；

         第一循环水泵分别与第一环路、第二环路和第三环路管路连通用于循环各环路中的冷却液；

         所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置的所述内层壳体内。

另一实施方式为一种蓄电池调温系统，包括

         散热装置，所述散热装置中设置有用于流通冷却液的散热盘管；

         还设置有蓄电池调温装置，所述蓄电池调温装置为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；和

         加热装置，所述加热装置中设置有用于流通冷却液的液体通道；

         所述液体通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第一环路；

         主级循环水泵，设置在所述第一环路上用于循环所述第一环路中冷却液；

         所述冷却通道与次级循环水泵串联形成次级环路，所述次级环路的热量通过热交换器与所述第一环路进行热交换；

          所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置的所述内层壳体内。

所述加热装置上设置有与控制系统电连接的开关，所述开关用于开启或关闭所述加热装置；所述蓄电池上设置有温度传感器，用于检测所述内层壳体中的温度，所述温度传感器与控制系统电连接，当温度传感器检测到的温度达到设定值时，所述控制系统闭合或断开所述开关。

所述内层壳体和所述外层壳体之间还设置有隔板将所述冷却通道分隔成S形。

所述散热装置上设置有散热风机，所述散热风机与所述控制系统电连接，当温度传感器检测到的温度达到设定值时，所述控制系统启动或停止所述散热风机。

所述第一环路、第二环路和第三环路有交汇，在所述交汇处设置有三通阀用于开启三个环路中的一个，所述三通阀与所述控制系统电连接，当温度传感器检测到的温度高于设定值时，所述控制系统控制所述三通阀连通所述第二环路工作；当温度传感器检测到的温度低于设定值时，所述控制系统控制所述三通阀连通所述第三环路工作。

还设置有补液罐，所述补液罐上设有与各环路连通的分支管路，各分支管路上设有分支管路开关，所述分支管路开关与所述控制系统电连接实现开启或关闭所述补液罐的所述分支管路，用于对各环路进行冷却液补给。

所述加热装置为设置于水箱内通过电加热的导热体加热的加热器。

在所述加热装置冷却液流入端还设置有水流传感器，所述水流传感器与所述控制系统电连接，用于采集流入所述加热装置的水流速度数据。

在所述加热装置冷却液流出一端设置有水温传感器，所述水温传感器与所述控制系统电连接，用于采集流出所述加热装置的水温数据，并与所述蓄电池上的所述温度传感器进行比较，并通过比较结果进行调整所述加热装置的加热温度。

所述蓄电池调温装置上设置有调温风机，所述调温风机与所述控制系统电连接。

具有上述蓄电池调温系统的电动车，包括车身，底盘，蓄电池，控制系统，所述散热装置放置于所述车身内室中，所述车身内设置有室内温度传感器，当所述室内温度传感器低于设定值时，所述三通阀连通第一环路，用于调整车身内室温度。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点，

（1）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，蓄电池通过蓄电池调温装置调节蓄电池温度，蓄电池调温装置为内外双层壳体，所述内层壳体和外层壳体之间形成通道，所述蓄电池调温装置与所述散热装置两端连通，所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置的内层壳体内，即蓄电池与所述蓄电池调温装置中的冷却液不直接接触，对蓄电池没有腐蚀作用，延长了蓄电池使用寿命；而且，因为蓄电池与所述蓄电池调温装置不是一体设置，而是分开的，因此，在更换蓄电池时不需要更换蓄电池调温装置，尤其是装卸充电蓄电池时装卸更加方便，更换成本更低。

（2）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，作为可变换的方式，蓄电池通过蓄电池调温装置调节蓄电池温度，所述蓄电池调温装置为内外双层壳体，所述内层壳体和外层壳体之间成型有通道，所述冷却通道与次级循环水泵串联形成次级环路，所述次级环路的热量通过热交换器与所述第一环路进行热交换，所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置的内层壳体内，该系统同样能实现蓄电池与所述蓄电池调温装置中的冷却液不直接接触，对蓄电池没有腐蚀作用，延长了蓄电池使用寿命。

（3）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，所述冷却通道为S形，延长了冷却液在通道内的时间，增加了受热或受冷的面积，冷却或加热的效率增加。

（4）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，所述散热装置上设置有散热风机，可以加速散热装置的冷却速度。

（5）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，在所述散热装置、加热装置和蓄电池调温装置交汇处设有三通阀，连接和控制冷却液的流动方向更加实时和方便。

（6）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，所述水泵一端与补液罐连通，可及时对所述蓄电池调温系统中进行补充冷却液。

（7）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，所述加热装置为设置于水箱内通过电加热的导热体加热的加热器，结构简单，使用方便。

（8）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，在所述水泵和所述加热装置之间还设置有水流传感器，对所述蓄电池调温系统中的水流进行监控，通对水流的控制来调节蓄电池调温装置。

（9）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，在所述加热装置和所述三通阀之间还设置有水温传感器，通过比较结果进行调整所述加热装置的加热温度可时时对蓄电池的温度进行控制。

（10）在本实用新型所述蓄电池调温系统中，具有上述蓄电池调温系统的电动车，包括车身，底盘，蓄电池，控制系统，所述散热装置放置于所述车身内室中，用于调整车身内室温度，结构简单，蓄电池能在最合理的温度内工作，使用寿命长。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1是本实用新型所述蓄电池调温系统示意图；

图1a是图1中所述蓄电池调温系统的第一环路示意图；

图1b是图1中所述蓄电池调温系统的第二环路示意图；

图1c是图1中所述蓄电池调温系统的第三环路示意图；

图2是本实用新型中带有热交换器的所述蓄电池调温系统示意图。

图中附图标记表示为：10-散热装置，11-散热风机，20-蓄电池调温装置，21-调温风机，22-温度传感器，30-加热装置，31-水流传感器，32-水温传感器，40-控制系统，51-第一循环水泵，52-主级循环水泵，53-次级循环水泵，60-三通阀，70-补液罐，80-热交换器，90-室内温度传感器。 

具体实施方式

实施例1

图1所示为本实用新型所述蓄电池调温系统，包括散热装置10、蓄电池调温装置20、加热装置30，其中，

所述散热装置10中设置有用于流通冷却液的散热盘管；所述蓄电池调温装置20为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；所述加热装置30中设置有用于流通冷却液的液体通道；所述散热盘管与所述液体通道通过连接管路连通形成第一环路（见图1a所示）；所述冷却通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第二环路（见图1b所示）；所述液体通道与所述冷却通道通过连接管路连通形成第三环路（见图1c所示）；第一循环水泵51分别与第一环路、第二环路和第三环路管路连通用于循环各环路中的冷却液；所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置20的所述内层壳体内。本实施例中所述加热装置30为设置于水箱内通过电加热的导热体加热的加热器。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，所述加热装置30上设置有与控制系统40电连接的开关，所述开关用于开启或关闭所述加热装置30；所述蓄电池上设置有温度传感器22，用于检测所述内层壳体中的温度，所述温度传感器22与控制系统40电连接，当温度传感器22检测到的温度达到设定值时，所述控制系统40闭合或断开所述开关。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，所述散热装置10上设置有散热风机11，所述散热风机11与所述控制系统40电连接，当温度传感器22检测到的温度达到设定值时，所述控制系统40启动或停止所述散热风机11。

使用时，当外界温度太低时，所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度降至设定值15度以下时，控制系统40闭合所述开关，从而开启所述加热装置30，加热一段时间后，所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度达到25度时，控制系统40闭合所述开关，从而关闭所述加热装置30。

当外界温度太高时，所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度高于30度时，所述控制系统40启动所述散热风机11，所述加热装置30停止加热，但水泵仍在工作，即将冷水通过所述蓄电池调温装置20内，通过水冷加散热风机11同时工作来对蓄电池进行调温。当所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度低于25度时，所述控制系统40停止所述散热风机11。

当然，上述的温度也可根据实际情况进行设定。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，所述第一环路、第二环路和第三环路有交汇，在所述交汇处设置有三通阀60用于开启三个环路中的一个，所述三通阀60与所述控制系统40电连接，当温度传感器22检测到的温度高于设定值时，所述控制系统40控制所述三通阀60连通所述第二环路工作；当温度传感器22检测到的温度低于设定值时，所述控制系统40控制所述三通阀60连通所述第三环路工作。

使用时，当外界温度太低时，所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度降至设定值20度以下时，所述控制系统40控制所述三通阀60连通所述第三环路工作，控制系统40闭合所述开关，从而开启所述加热装置30，加热一段时间后，所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度达到25度时，控制系统40断开所述开关，从而关闭所述加热装置30。

当外界温度太高时，所述控制系统40控制所述三通阀60连通所述第二环路工作；所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度高于35度时，所述控制系统40启动所述散热风机11，所述加热装置30停止加热，但水泵仍在工作，即将冷水通过所述蓄电池调温装置20内，通过水冷加散热风机11同时工作来对蓄电池进行调温。当所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度低于25度时，所述控制系统40停止所述散热风机11。

当然，上述的温度也可根据实际情况进行设定。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，还设置有补液罐70，所述补液罐70上设有与各环路连通的分支管路，各分支管路上设有分支管路开关，所述分支管路开关与所述控制系统40电连接实现开启或关闭所述补液罐70的所述分支管路，用于对各环路进行冷却液补给。。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，在所述加热装置30冷却液流入端还设置有水流传感器31，所述水流传感器31与所述控制系统40电连接，用于采集流入所述加热装置30的水流速度数据。

进一步，本实施例在上述实施例的基础上，在所述加热装置30冷却液流出一端设置有水温传感器32，所述水温传感器32与所述控制系统40电连接，用于采集流出所述加热装置30的水温数据，并与所述蓄电池上的所述温度传感器22进行比较，并通过比较结果进行调整所述加热装置30的加热温度。所述蓄电池调温装置20上设置有调温风机21，所述调温风机21与所述控制系统40电连接。

使用时，当外界温度太低时，所述水温传感器32与所述蓄电池上的所述温度传感器22进行比较，当所述加热装置30的温度高于所述蓄电池5度时，控制系统40断开所述开关，从而关闭所述加热装置30。当所述加热装置30的温度低于所述蓄电池5度时，控制系统40闭合所述开关，从而开启所述加热装置30，从而实现时时对所述蓄电池的温度进行调整和控制 。

当外界温度太高时，所述控制系统40控制所述三通阀60连通所述第二环路工作；所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度高于35度时，所述控制系统40启动所述散热风机11和调温风机21，所述加热装置30停止加热，但水泵仍在工作，即将冷水通过所述蓄电池调温装置20内，通过水冷加散热风机11和调温风机21同时工作来对蓄电池进行调温。当所述蓄电池上的温度传感器22检测到所述内层壳体中的温度低于25度时，所述控制系统40停止所述散热风机11。

当所述蓄电池的温度与环境温度或加热装置30的温度不是相差很大时，可仅开启所述调温风机21来进行温度调节，从而可节省能量。

当然，上述的温度也可根据实际情况进行设定。

实施例2

图2所示为另一本实用新型所述蓄电池调温系统，包括

散热装置10，还设置有蓄电池调温装置20、加热装置30，其中，所述散热装置10中设置有用于流通冷却液的散热盘管；所述蓄电池调温装置20为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；所述加热装置30中设置有用于流通冷却液的液体通道；所述液体通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第一环路；主级循环水泵52设置在所述第一环路上用于循环所述第一环路中冷却液；所述冷却通道与次级循环水泵53串联形成次级环路，所述次级环路的热量通过热交换器80与所述第一环路进行热交换，本实施例中设置所述热交换器80为管壳式换热器；所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置20的所述内层壳体内。本实施例中设置所述内层壳体和所述外层壳体之间还设置有隔板将所述冷却通道分隔成S形，冷却液在S形通道中经过的时候更长；所述蓄电池调温装置20放置所述蓄电池的侧面上的面板可拆卸。

实施例3

具有上述实施例所述蓄电池调温系统的电动车，包括车身，底盘，蓄电池，控制系统40，所述散热装置10放置于所述车身内室中，所述车身内设置有室内温度传感器90，当所述室内温度传感器90低于设定值时，所述三通阀60连通第一环路，用于调整车身内室温度。

附图中单线表示电路，双线表示管路。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (12)

1.一种蓄电池调温系统，包括

         散热装置（10），所述散热装置（10）中设置有用于流通冷却液的散热盘管；

         其特征在于，还设置有蓄电池调温装置（20），所述蓄电池调温装置（20）为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；和

         加热装置（30），所述加热装置（30）中设置有用于流通冷却液的液体通道；

         所述散热盘管与所述液体通道通过连接管路连通形成第一环路；

         所述冷却通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第二环路；

         所述液体通道与所述冷却通道通过连接管路连通形成第三环路；

         第一循环水泵（51）分别与第一环路、第二环路和第三环路管路连通用于循环各环路中的冷却液；

         所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置（20）的所述内层壳体内。

2.一种蓄电池调温系统，包括

         散热装置（10），所述散热装置（10）中设置有用于流通冷却液的散热盘管；

         其特征在于，还设置有蓄电池调温装置（20），所述蓄电池调温装置（20）为双层壳体，所述双层壳体的内层壳体和外层壳体形成冷却通道用于流通冷却液；和 

         加热装置（30），所述加热装置（30）中设置有用于流通冷却液的液体通道；

         所述液体通道与所述散热盘管通过连接管路连通形成第一环路；

         主级循环水泵（52），设置在所述第一环路上用于循环所述第一环路中冷却液；

         所述冷却通道与次级循环水泵（53）串联形成次级环路，所述次级环路的热量通过热交换器（80）与所述第一环路进行热交换；

         所述蓄电池放置于所述蓄电池调温装置（20）的所述内层壳体内。

3.根据权利要求1或2任一所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述加热装置（30）上设置有与控制系统（40）电连接的开关，所述开关用于开启或关闭所述加热装置（30）；所述蓄电池上设置有温度传感器（22），用于检测所述内层壳体中的温度，所述温度传感器（22）与控制系统（40）电连接，当温度传感器（22）检测到的温度达到设定值时，所述控制系统（40）闭合或断开所述开关。

4.根据权利要求3所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述内层壳体和所述外层壳体之间还设置有隔板将所述冷却通道分隔成S形。

5.根据权利要求3所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述散热装置（10）上设置有散热风机（11），所述散热风机（11）与所述控制系统（40）电连接，当温度传感器（22）检测到的温度达到设定值时，所述控制系统（40）启动或停止所述散热风机（11）。

6.根据权利要求1所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述第一环路、第二环路和第三环路有交汇，在所述交汇处设置有三通阀（60）用于开启三个环路中的一个，所述三通阀（60）与所述控制系统（40）电连接，当温度传感器（22）检测到的温度高于设定值时，所述控制系统（40）控制所述三通阀（60）连通所述第二环路工作；当温度传感器（22）检测到的温度低于设定值时，所述控制系统（40）控制所述三通阀（60）连通所述第三环路工作。

7.根据权利要求3所述蓄电池调温系统，其特征在于，还设置有补液罐（70），所述补液罐（70）上设有与各环路连通的分支管路，各分支管路上设有分支管路开关，所述分支管路开关与所述控制系统（40）电连接实现开启或关闭所述补液罐（70）的所述分支管路，用于对各环路进行冷却液补给。

8.根据权利要求4～7任一所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述加热装置（30）为设置于水箱内通过电加热的导热体加热的加热器。

9.根据权利要求8所述蓄电池调温系统，其特征在于，在所述加热装置（30）冷却液流入端还设置有水流传感器（31），所述水流传感器（31）与所述控制系统（40）电连接，用于采集流入所述加热装置（30）的水流速度数据。

10.根据权利要求9所述蓄电池调温系统，其特征在于，在所述加热装置（30）冷却液流出一端设置有水温传感器（32），所述水温传感器（32）与所述控制系统（40）电连接，用于采集流出所述加热装置（30）的水温数据，并与所述蓄电池上的所述温度传感器（22）进行比较，并通过比较结果进行调整所述加热装置（30）的加热温度。

11.根据权利要求10所述蓄电池调温系统，其特征在于，所述蓄电池调温装置（20）上设置有调温风机（21），所述调温风机（21）与所述控制系统（40）电连接。

12.具有权利要求1～11任一所述蓄电池调温系统的电动车，包括车身，底盘，蓄电池，控制系统（40），所述散热装置（10）放置于所述车身内室中，所述车身内设置有室内温度传感器（90），当所述室内温度传感器（90）低于设定值时，所述三通阀（60）连通第一环路，用于调整车身内室温度。

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