CN208460924U - 动力电池液冷系统和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种动力电池液冷系统和汽车，所述动力电池液冷系统包括泵、第一三通阀、第二三通阀、以及布置于动力电池包内的冷却管路，所述泵的出口分别与所述第一三通阀的第一端口和所述第二三通阀的第一端口连通，所述第一三通阀的第二端口与所述冷却管路的第一端口连通，所述冷却管路的第二端口与所述第二三通阀的第二端口连通，所述第一三通阀的第三端口和所述第二三通阀的第三端口均与所述泵的入口连通。该动力电池液冷系统结构简单且能够有效缩小动力电池包内部的温差，提高动力电池包的使用寿命。

Description

动力电池液冷系统和汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车动力电池领域，具体地，涉及一种动力电池液冷系统和具有该动力电池液冷系统的汽车。

背景技术

随着电动汽车产业的快速发展，越来越多的电动汽车的动力电池开始采用液冷系统，主要因为其具有降温效率高、动力电池包内部密封性好、冷却过程中动力电池内部温差小等优点。当前通常采用优化动力电池包内部冷却管路的布置形式的方法，以解决动力电池包内部温差过大的问题，而为了降低温差，现有动力电池包的冷却管路或是布置得过于复杂，导致动力电池冷却系统的开发及生产成本较高，或是布置相对简单但是减小温差的效果不理想，导致动力电池包因内部温差过大而影响其使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种动力电池液冷系统，该动力电池液冷系统结构简单且能够有效缩小动力电池包内部的温差，提高动力电池包的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种动力电池液冷系统，包括泵、第一三通阀、第二三通阀、以及布置于动力电池包内的冷却管路，所述泵的出口分别与所述第一三通阀的第一端口和所述第二三通阀的第一端口连通，所述第一三通阀的第二端口与所述冷却管路的第一端口连通，所述冷却管路的第二端口与所述第二三通阀的第二端口连通，所述第一三通阀的第三端口和所述第二三通阀的第三端口均与所述泵的入口连通。

可选地，所述动力电池液冷系统具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，所述第一三通阀的第一端口和所述第一三通阀的第二端口连通，所述第一三通阀的第三端口截止，所述第二三通阀的第二端口和所述第二三通阀的第三端口连通，所述第二三通阀的第一端口截止；在所述第二工作状态，所述第二三通阀的第一端口和所述第二三通阀的第二端口连通，所述第二三通阀的第三端口截止，所述第一三通阀的第二端口和所述第一三通阀的第三端口连通，所述第一三通阀的第一端口截止。

可选地，所述冷却管路位于所述动力电池包内部且位于动力电池模组的底面或侧面。

可选地，所述动力电池液冷系统还包括导热板，所述导热板的两侧分别与所述冷却管路和电池电芯接触。

可选地，所述导热板为硅胶材质。

可选地，所述冷却管路为尼龙管。

可选地，所述电池液冷系统还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述动力电池内部的温差，所述控制器根据所述温度传感器的检测结果控制所述第一三通阀和第二三通阀换向，以使所述动力电池液冷系统在所述第一工作状态和所述第二工作状态之间切换。

通过上述技术方案，当泵启动后，通过第一三通阀和第二三通阀的配合，能够实现冷却液在冷却管路中的交替换向流动，即，能够将从泵中泵出的温度较低的冷却液交替从冷却管路的第一端和第二端注入到冷却管路中。采用交替注入的好处在于，保证了低温冷却液能够对动力电池包内部不用部位进行降温，有利于提升冷却液对动力电池包内部不同部位的冷却效果的一致性，从而减小动力电池包内部温差，提高动力电池包的使用寿命。另外，由于采用了冷却液交替换向冷却的方式能够达到减小动力电池包内部温差目的，所以冷却管路的布置无须过于复杂，节约了成本。

根据本实用新型的另一方面，提供一种汽车，包括动力电池包，所述汽车还包括上述的动力电池液冷系统，所述动力电池液冷系统的冷却管路设置在所述动力电池包内部。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种实施方式的动力电池液冷系统的结构示意图。

附图标记说明

1 泵 2 第一三通阀

21 第一三通阀的第一端口 22 第一三通阀的第二端口

23 第一三通阀的第三端口 3 第二三通阀

31 第二三通阀的第一端口 32 第二三通阀的第二端口

33 第二三通阀的第三端口 4 动力电池包

5 冷却管路 51 冷却管路的第一端口

52 冷却管路的第二端口

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右、前、后”通常是以相应附图的图面方向为基准定义的，“内、外”是指相应部件轮廓的内和外。

如图1所示，本实用新型提供了一种动力电池液冷系统，包括泵1、第一三通阀2、第二三通阀3、以及布置于动力电池包4内的冷却管路5，泵1 的出口分别与第一三通阀2的第一端口21和第二三通阀3的第一端口31连通，第一三通阀2的第二端口22与冷却管路5的第一端口51连通，冷却管路5的第二端口52与第二三通阀3的第二端口32连通，第一三通阀2的第三端口23和第二三通阀3的第三端口33均与泵1的入口连通。

其中，如图1所示，泵1、第一三通阀2、第二三通阀3以及冷却管路5 之间通过管道连接。当泵1启动后，通过第一三通阀2和第二三通阀3的配合，能够实现冷却液在冷却管路5中的交替换向流动，即，能够将从泵1中泵出的温度较低的冷却液交替从冷却管路5的第一端口51和第二端口52注入到冷却管路5中。采用交替注入的好处在于，保证了低温冷却液能够对动力电池包4内部不用部位进行降温，有利于提升冷却液对动力电池包4内部不同部位的冷却效果的一致性，从而减小动力电池包4内部温差，提高动力电池包4的使用寿命。另外，由于采用了冷却液交替换向冷却的方式能够达到减小动力电池包4内部温差目的，所以冷却管路5的布置无须过于复杂，节约了成本。

具体地，动力电池液冷系统具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，第一三通阀2的第一端口21和第一三通阀2的第二端口22连通，第一三通阀2的第三端口23截止，第二三通阀3的第二端口32第二三通阀 3的第三端口33连通，第二三通阀3的第一端口31截止。在第一工作状态，冷却液流经第一三通阀2后，从冷却管路5的第一端口51进入，并从冷却管路5的第二端口52流出，冷却液在冷却管路5中流动的过程中因与动力电池包4内部产生热交换，温度逐渐升高，冷却效果逐渐减弱，所以在第一工作状态中，冷却液对动力电池包4的靠近冷却管路5的第一端口51的部位的冷却效果要好于对动力电池包4的靠近冷却管路5的第二端口52的部位的冷却效果；在第二工作状态，第二三通阀3的第一端口31和第二三通阀3的第二端口32连通，第二三通阀3的第三端口33截止，第一三通阀2 的第二端口22和第一三通阀2的第三端口23连通，第一三通阀2的第一端口21截止。在第二工作状态，冷却液流经第二三通阀3后，从冷却管路5 的第二端口52进入，并从冷却管路5的第一端口51流出，冷却液在冷却管路5中流动的过程中因与动力电池包4内部产生热交换，温度逐渐升高，冷却效果逐渐减小，所以在第二工作状态中，冷却液对动力电池包4的靠近冷却管路5的第二端口52的部位的冷却效果要好于对动力电池包4的靠近冷却管路5的第一端口51的部位的冷却效果。这样，动力电池液冷系统通过在第一工作状态和第二工作状态之间切换，即可提升冷却液对动力电池包4 内部的降温效果的一致性。

在本实用新型，为了便于布置且能够起到有效的冷却效果，在一种实施方式中，可将冷却管路5位于动力电池包4内部且位于动力电池模组的底面或侧面。

其中，冷却管路5既可以布置在同一平面上，安装在电池模组的底面或者侧面，冷却管路5也可呈空间分布以同时覆盖住电池模组的底面和者侧面，从而增大冷却管路5与电池模组接触的面积，提升冷却效果。

进一步地，动力电池液冷系统还包括导热板，导热板的两侧分别与冷却管路5和电池电芯接触，通过设置导热板能够提升电池电芯与冷却管路5之间的热交换效率，使得冷却管路5的冷却效果得以进一步提升。

其中，为了避免导热板对动力电池包4的正常工作造成影响，导热板可以由绝缘材料制成。在本实用新型中，导热板可以由市场上常用的导热绝缘材料制成，例如导热石棉、导热陶瓷等，在一种实施方式中，导热板由耐高温、绝缘且导热效果好的硅胶制成。

同样，为了避免冷却管路5对动力电池包4的正常工作造成影响，冷却管路5可以由绝缘材料制成。在本实用新型，冷却管路5可以由任意适当的绝缘材料制成，例如玻璃等。在一种实施方式中，冷却管路5可以为尼龙管，尼龙管在起到绝缘效果的同时还具有较强的防渗漏作用，可避免因冷却管路 5中的冷却液渗漏至动力电池包4内部而影响动力电池包4的正常工作。

在本实用新型中，电池液冷系统还包括控制器和温度传感器，温度传感器用于检测动力电池内部的温差，控制器根据温度传感器的检测结果控制第一三通阀2和第二三通阀3换向，以使动力电池冷却液系统在第一工作状态和第二工作状态之间切换。

其中，可分别在动力电池包4的靠近冷却管路5的第一端口51和靠近冷却管路5的第二端口52的位置各设置一个温度传感器，当两个温度传感器所测的温度值之间的差值大于预设阈值，控制器就给第一三通阀2和第二三通阀3对应的开关信号，以使动力电池冷却液系统在第一工作状态和第二工作状态之间切换，实现冷却液交替换向流动。

根据本实用新型的另一方面，提供一种汽车，包括动力电池包4，汽车还包括上述的动力电池液冷系统，动力电池液冷系统的冷却管路5设置在动力电池包4内部。其中，从泵1中泵出的冷却液在对动力电池包4进行冷却后，可以经整车制冷系统冷却后再次进入泵1中，以实现冷却液的循环利用。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (8)

1.一种动力电池液冷系统，其特征在于，包括泵(1)、第一三通阀(2)、第二三通阀(3)、以及布置于动力电池包(4)内的冷却管路(5)，所述泵(1)的出口分别与所述第一三通阀(2)的第一端口(21)和所述第二三通阀(3)的第一端口(31)连通，所述第一三通阀(2)的第二端口(22)与所述冷却管路(5)的第一端口(51)连通，所述冷却管路(5)的第二端口(52)与所述第二三通阀(3)的第二端口(32)连通，所述第一三通阀(2)的第三端口(23)和所述第二三通阀(3)的第三端口(33)均与所述泵(1)的入口连通。

2.根据权利要求1所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述动力电池液冷系统具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，所述第一三通阀(2)的第一端口(21)和所述第一三通阀(2)的第二端口(22)连通，所述第一三通阀(2)的第三端口(23)截止，所述第二三通阀(3)的第二端口(32)和所述第二三通阀(3)的第三端口(33)连通，所述第二三通阀(3)的第一端口(31)截止；在所述第二工作状态，所述第二三通阀(3)的第一端口(31)和所述第二三通阀(3)的第二端口(32)连通，所述第二三通阀(3)的第三端口(33)截止，所述第一三通阀(2)的第二端口(22)和所述第一三通阀(2)的第三端口(23)连通，所述第一三通阀(2)的第一端口(21)截止。

3.根据权利要求2所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述冷却管路(5)位于所述动力电池包(4)内部且位于动力电池模组的底面或侧面。

4.根据权利要求2所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述动力电池液冷系统还包括导热板，所述导热板的两侧分别与所述冷却管路(5)和电池电芯接触。

5.根据权利要求4所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述导热板为硅胶材质。

6.根据权利要求2所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述冷却管路(5)为尼龙管。

7.根据权利要求2所述的动力电池液冷系统，其特征在于，所述动力电池液冷系统还包括控制器和温度传感器，所述温度传感器用于检测所述动力电池包(4)内部的温差，所述控制器根据所述温度传感器的检测结果控制所述第一三通阀(2)和所述第二三通阀(3)换向，以使所述动力电池液冷系统在所述第一工作状态和所述第二工作状态之间切换。

8.一种汽车，包括动力电池包(4)，其特征在于，所述汽车还包括权利要求1-7中任一项所述的动力电池液冷系统，所述动力电池液冷系统的冷却管路(5)设置在所述动力电池包(4)内部。