CN206250348U - 一种插电式混合动力环卫车冷却系统 - Google Patents

一种插电式混合动力环卫车冷却系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种插电式混合动力环卫车冷却系统，属于电力电子领域，该冷却系统包括半导体制冷装置，上述半导体制冷装置内部设置有制冷腔、半导体腔和散热腔，半导体腔内设置有半导体制冷芯片，半导体制冷芯片的冷面和热面分别通过硅胶连接制冷腔和散热腔；该半导体制冷装置的外侧设置有控制盒。本实用新型结构简单、使用方便，基于半导体制冷原理可以实现迅速动力电池组降温，有效解决混合动力汽车动力电池组存在散热滞后、电池内部温升过快以及在较高温升时输出功率受到限制等问题。

Description

一种插电式混合动力环卫车冷却系统
技术领域
本实用新型属于电力电子领域，尤其涉及一种插电式混合动力环卫车冷却系统。
背景技术
在混合动力汽车运行过程中，电池充放电随时在进行，其过程伴随着电池的生成热。电池内部的累积热量越多，电池温度就越高。温度是影响动力电池组性能、使用寿命、可靠性的重要因素。当电池大功率使用时，产生的热量较多，会导致内部温度急剧上升，远大于电池表面温度，而电池温度大惯性、大延迟的特点使电池外表面温度的变化要滞后一段相当长的时间。
混合动力汽车使用的镍氢或锂离子电池在充、放电过程中产生的大量热量会导致电池内部的温升和电池组模块之间温度梯度的增大,造成电池性能不稳定,严重时影响到电池的使用安全与寿命。因此,为了提高电池性能的可靠性和一致性,不但要求电池的工作温度保持在一定的临界温度之下,同时也要求各单体电池之间的温差小,其温差幅值不会引起电池性能的明显差异,从而不影响电池组的使用性能。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提供一种插电式混合动力环卫车冷却系统，结构简单、使用方便，基于半导体制冷原理可以实现迅速动力电池组降温，有效解决混合动力汽车动力电池组存在散热滞后、电池内部温升过快以及在较高温升时输出功率受到限制等问题。
本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，包括半导体制冷装置，所述半导体制冷装置内部设置有制冷腔、半导体腔和散热腔：
所述半导体腔内设置有半导体制冷芯片，所述半导体制冷芯片的冷面和热面分别通过硅胶连接所述制冷腔和散热腔；
所述制冷腔内设置有翅片式导冷块和循环风机，所述导冷块的基座紧贴所述半导体制冷芯片冷面端硅胶，所述循环风机设置在所述导冷块的翅片端面上，所述制冷腔在循环风机出风口处设置有进风口，所述制冷腔在导冷块的翅片间隙设置有回风口；
所述散热腔内设置有翅片式散热块和散热风机，所述散热块的基座紧贴所述半导体制冷芯片热面端硅胶，所述散热风机设置在所述散热块的翅片端面上，所述散热腔在散热风机出风口处设置有散热出风口，所述散热腔在散热块的翅片间隙设置有散热进风口；
所述半导体制冷装置的外侧设置有控制盒，所述控制盒分别连接所述半导体制冷芯片、循环风机和散热风机。
进一步的，所述控制盒包括控制器以及与所述控制器分别连接的触屏电路、通讯电路、电源电路、传感器采集电路、风机驱动电路和半导体制冷电路，所述通讯电路连接上位机，所述传感器采集电路连接温度传感器，所述风机驱动电路分别连接所述循环风机和散热风机，所述半导体制冷电路连接所述半导体制冷芯片。
进一步的，还包括进风管道、回风管道和动力电池箱：
所述进风管道一端通过螺纹连接所述制冷腔的进风口，所述进风管道的另一端设置在所述动力电池箱内部并且端口处设置有进风过滤网；
所述回风管道一端通过螺纹连接所述制冷腔的回风口，所述回风管道的另一端设置在所述动力电池箱内部并且端口处设置有回风过滤网。
进一步的，所述散热出风口和散热进风口分别设置有散热过滤网。
进一步的，所述半导体腔内填充有隔热泡沫。
进一步的，所述动力电池箱包括壳体、动力电池组和接线端，所述动力电池组设置在所述壳体内部，所述接线端设置在所述壳体外侧并与所述动力电池组连接。
本实用新型公开了一种插电式混合动力环卫车冷却系统，该冷却系统包括半导体制冷装置，上述半导体制冷装置内部设置有制冷腔、半导体腔和散热腔，半导体腔内设置有半导体制冷芯片，半导体制冷芯片的冷面和热面分别通过硅胶连接制冷腔和散热腔；该半导体制冷装置的外侧设置有控制盒。本实用新型结构简单、使用方便，基于半导体制冷原理可以实现迅速动力电池组降温，有效解决混合动力汽车动力电池组存在散热滞后、电池内部温升过快以及在较高温升时输出功率受到限制等问题。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1是本实用新型提供的一种插电式混合动力环卫车冷却系统的工作原理示意图；
图2是本实用新型提供的一种插电式混合动力环卫车冷却系统的结构示意图；
图3是本实用新型提供的一种插电式混合动力环卫车冷却系统的电路连接示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。
如图1、2所示，一种插电式混合动力环卫车冷却系统，包括半导体制冷装置1，所述半导体制冷装置1内部设置有制冷腔11、半导体腔12和散热腔13：
所述半导体腔12内设置有半导体制冷芯片120，所述半导体制冷芯片120的冷面和热面分别通过硅胶121连接所述制冷腔11和散热腔13；
所述制冷腔11内设置有翅片式导冷块110和循环风机111，所述导冷块110的基座紧贴所述半导体制冷芯片120冷面端硅胶121，所述循环风机111设置在所述导冷块110的翅片端面上，所述制冷腔11在循环风机111出风口处设置有进风口112，所述制冷腔11在导冷块110的翅片间隙设置有回风口113；
所述散热腔13内设置有翅片式散热块130和散热风机131，所述散热块130的基座紧贴所述半导体制冷芯片120热面端硅胶121，所述散热风机131设置在所述散热块130的翅片端面上，所述散热腔13在散热风机131出风口处设置有散热出风口132，所述散热腔13在散热块130的翅片间隙设置有散热进风口133；
所述半导体制冷装置1的外侧设置有控制盒4，所述控制盒4分别连接所述半导体制冷芯片120、循环风机111和散热风机131。
如图3所示，所述控制盒4包括控制器401以及与所述控制器401分别连接的触屏电路402、通讯电路403、电源电路404、传感器采集电路405、风机驱动电路406和半导体制冷电路407，所述通讯电路403连接上位机5，所述传感器采集电路405连接温度传感器6，所述风机驱动电路406分别连接所述循环风机111和散热风机131，所述半导体制冷电路407连接所述半导体制冷芯片120。
进一步的，还包括进风管道2、回风管道3和动力电池箱4：
所述进风管道2一端通过螺纹连接所述制冷腔11的进风口112，所述进风管道2的另一端设置在所述动力电池箱4内部并且端口处设置有进风过滤网201；
所述回风管道3一端通过螺纹连接所述制冷腔11的回风口113，所述回风管道3的另一端设置在所述动力电池箱4内部并且端口处设置有回风过滤网301。
进一步的，所述散热出风口132和散热进风口133分别设置有散热过滤网133。
进一步的，所述半导体腔12内填充有隔热泡沫122。
进一步的，所述动力电池箱4包括壳体400、动力电池组401和接线端402，所述动力电池组401设置在所述壳体400内部，所述接线端402设置在所述壳体400外侧并与所述动力电池组401连接。
实际工作时，控制箱4中的控制器401实时采集动力电池组401的温度，根据实时温度信息计算是否启动冷却系统，当冷却系统启动时，半导体制冷电路407控制半导体制冷芯片120制冷，半导体制冷芯片120的冷面通过热传导作用冷却翅片式冷却块110，使得经过冷却翅片式冷却块110的空气温度降低，冷却空气通过循环风机111的作用对动力电池组401合理降温。同时半导体制冷芯片120的热面通过热传导作用将热量传给冷却翅片式散热块130，通过散热风机131的作用进行风冷，防止半导体制冷芯片120烧坏。
本实用新型公开了一种插电式混合动力环卫车冷却系统，属于电力电子领域，该冷却系统包括半导体制冷装置1，上述半导体制冷装置1内部设置有制冷腔11、半导体腔12和散热腔13，半导体腔12内设置有半导体制冷芯片120，半导体制冷芯片120的冷面和热面分别通过硅胶121连接制冷腔11和散热腔13；该半导体制冷装置1的外侧设置有控制盒4。本实用新型结构简单、使用方便，基于半导体制冷原理可以实现迅速动力电池组401降温，有效解决混合动力汽车动力电池组401存在散热滞后、电池内部温升过快以及在较高温升时输出功率受到限制等问题。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，包括半导体制冷装置，所述半导体制冷装置内部设置有制冷腔、半导体腔和散热腔：
所述半导体腔内设置有半导体制冷芯片，所述半导体制冷芯片的冷面和热面分别通过硅胶连接所述制冷腔和散热腔；
所述制冷腔内设置有翅片式导冷块和循环风机，所述导冷块的基座紧贴所述半导体制冷芯片冷面端硅胶，所述循环风机设置在所述导冷块的翅片端面上，所述制冷腔在循环风机出风口处设置有进风口，所述制冷腔在导冷块的翅片间隙设置有回风口；
所述散热腔内设置有翅片式散热块和散热风机，所述散热块的基座紧贴所述半导体制冷芯片热面端硅胶，所述散热风机设置在所述散热块的翅片端面上，所述散热腔在散热风机出风口处设置有散热出风口，所述散热腔在散热块的翅片间隙设置有散热进风口；
所述半导体制冷装置的外侧设置有控制盒，所述控制盒分别连接所述半导体制冷芯片、循环风机和散热风机。
2.如权利要求1所述的一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，所述控制盒包括控制器以及与所述控制器分别连接的触屏电路、通讯电路、电源电路、传感器采集电路、风机驱动电路和半导体制冷电路，所述通讯电路连接上位机，所述传感器采集电路连接温度传感器，所述风机驱动电路分别连接所述循环风机和散热风机，所述半导体制冷电路连接所述半导体制冷芯片。
3.如权利要求2所述的一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，还包括进风管道、回风管道和动力电池箱：
所述进风管道一端通过螺纹连接所述制冷腔的进风口，所述进风管道的另一端设置在所述动力电池箱内部并且端口处设置有进风过滤网；
所述回风管道一端通过螺纹连接所述制冷腔的回风口，所述回风管道的另一端设置在所述动力电池箱内部并且端口处设置有回风过滤网。
4.如权利要求3所述的一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，所述散热出风口和散热进风口分别设置有散热过滤网。
5.如权利要求4所述的一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，所述半导体腔内填充有隔热泡沫。
6.如权利要求5所述的一种插电式混合动力环卫车冷却系统，其特征在于，所述动力电池箱包括壳体、动力电池组和接线端，所述动力电池组设置在所述壳体内部，所述接线端设置在所述壳体外侧并与所述动力电池组连接。
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