CN213150874U - 一种应用于动力电池的冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于新能源客车技术领域，尤其涉及一种应用于动力电池的冷却系统。本实用新型要解决的技术问题是提供一种能自行选择合适的冷却方式，达到为电池组降温，延长电池组使用寿命，减少电池组因发热而自燃的可应用于动力电池的冷却系统。一种应用于动力电池的冷却系统。本实用新型的益处在于当电池组处于行驶、充电状态的时候，冷却系统会选择合适的冷却方式，达到为电池组降温，延长电池组使用寿命。

Description

一种应用于动力电池的冷却系统

技术领域

本实用新型属于新能源客车技术领域，尤其涉及一种应用于动力电池的冷却系统。

背景技术

动力电池作为电动汽车的主要动力来源，现已得到了快速应用和发展。而动力电池整体性能受温度影响显著，高温时，电池活性物质增强，可能发生不可逆的化学反应，引起热失控进而导致车辆起火爆炸，温差大时，又会形成局部热区，高温处过快衰减，导致电池循环寿命降低。因此，有效控制电池温度进行合理换热是电池热管理系统设计的主要关注点。目前应用在电池上的冷却系统按照热量传递的介质不同，可分为风冷、直冷和液冷。风冷主要分为自然冷却和强制冷却（利用风机等），以低温空气为介质。该技术在早期的电动乘用车应用广泛，但存在的明显问题是冷却速度慢，效率低，内部均温性不佳。直冷则采用制冷剂（冷媒）直接冷却的方式，利用制冷剂（R134a等）蒸发潜热的原理，在整车或电池系统中建立空调系统，将空调系统的蒸发器安装在电池系统中，制冷剂在蒸发器中蒸发并快速高效地将电池系统的热量带走。液冷则采用特殊的冷却液在动力电池内部的冷却液管路中流动，将动力电池产生的热量传递给冷却液，从而降低动力电池的温度，当冷却液降温效率不能满足动力电池需求时，将冷却液管路接入空调内部冷却后再输入动力电池包。

现有的冷却系统不能很好的自行选择合适的冷却方式，一般会选择常开冷却系统，如此会导致空调系统负荷加大，使得车内环境舒适性不佳。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能自行选择合适的冷却方式，达到为电池组降温，延长电池组使用寿命，减少电池组因发热而自燃的可应用于动力电池的冷却系统。

本实用新型由以下具体技术手段所达成：

一种应用于动力电池的冷却系统，包括有空调一体机、后仓4箱电池组、水泵、直角弯头、第一冷却管道、车顶4箱电池组、第二冷却管道、第三冷却管道、第一三通阀、第四冷却管道、第五冷却管道、第六冷却管道、第二三通阀、第七冷却管道、第三三通阀；水泵的输出端连接有第二冷却管道和第三冷却管道，第二冷却管道和第三冷却管道另一端均连接有第一三通阀，两第一三通阀的另外两端均通过第四冷却管道分别与后仓4箱电池组和车顶4箱电池组的中间两箱电池，后仓4箱电池组和车顶4箱电池组的中间两箱电池均通过第五冷却管道与相邻的外侧电池连接；后仓4箱电池组和车顶4箱电池组的外侧的两箱电池均通过第六冷却管道与第二三通阀的两端连接，第二三通阀的另一端通过第七冷却管道与第三三通阀连接，第三三通阀的另一端连接有第一冷却管道，第一冷却管道穿过空调一体机，且另一端通过直角弯头与水泵输入端连通。

进一步的，第一冷却管道、第二冷却管道、第三冷却管道、第四冷却管道、第五冷却管道、第六冷却管道和第七冷却管道均为橡胶管。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的益处在于当电池组处于行驶、充电状态的时候，冷却系统会选择合适的冷却方式，达到为电池组降温，延长电池组使用寿命，减少电池组因发热而自燃的可能，适用于城市纯电动公交汽车，对安全需求高的特点。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理图。

附图中的标记为：1-空调一体机，2-后仓4箱电池组，3-水泵，4-直角弯头，5-第一冷却管道，6-车顶4箱电池组，7-第二冷却管道，8-第三冷却管道，9-第一三通阀，10-第四冷却管道，11-第五冷却管道，12-第六冷却管道，13-第二三通阀，14-第七冷却管道，15-第三三通阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例

一种应用于动力电池的冷却系统，如图1所示，包括有空调一体机1、后仓4箱电池组2、水泵3、直角弯头4、第一冷却管道5、车顶4箱电池组6、第二冷却管道7、第三冷却管道8、第一三通阀9、第四冷却管道10、第五冷却管道11、第六冷却管道12、第二三通阀13、第七冷却管道14、第三三通阀15；水泵3的输出端连接有第二冷却管道7和第三冷却管道8，第二冷却管道7和第三冷却管道8另一端均连接有第一三通阀9，两第一三通阀9的另外两端均通过第四冷却管道10分别与后仓4箱电池组2和车顶4箱电池组6的中间两箱电池，后仓4箱电池组2和车顶4箱电池组6的中间两箱电池均通过第五冷却管道11与相邻的外侧电池连接；后仓4箱电池组2和车顶4箱电池组6的外侧的两箱电池均通过第六冷却管道12与第二三通阀13的两端连接，第二三通阀13的另一端通过第七冷却管道14与第三三通阀15连接，第三三通阀15的另一端连接有第一冷却管道5，第一冷却管道5穿过空调一体机1，且另一端通过直角弯头4与水泵3输入端连通。

其中，第一冷却管道5、第二冷却管道7、第三冷却管道8、第四冷却管道10、第五冷却管道11、第六冷却管道12和第七冷却管道14均为橡胶管。

在空调一体机1的进水口与出水口的地方，有两个温度传感器，出水口温度传感器负责检测进入电池包的冷却液温度，进水口温度传感器负责检测冷却后冷却液温度。冷却系统具有三种模式，分别为：自循环模式、制冷模式和关机模式。三种模式的切换受整车的BMS控制，自循环模式时，水泵3开启，空调一体机1内的压缩机不开启；制冷模式时，水泵3和压缩机均开启；关机模式时，系统处于关机状态。

在新能源客车运行过程中，电池单体温度Tmax≥30℃且Tmean≥26℃时，即可开启冷却系统，而空调一体机1的进水口温度≥15℃时，则请求BMS进行制冷模式；12℃＜进水口温度＜15℃时，若前一个模式为关机模式或自循环模式，则请求BMS进行自循环模式，若前一个模式为制冷模式，则请求BMS进行制冷模式；进水口温度≤12℃时，则请求BMS进行自循环模式；

在新能源客车充电过程中，电池单体温度Tmax≥30℃且Tmean≥26℃时，即可开启冷却系统，而空调一体机1的进水口温度≥10℃时，则请求BMS进行制冷模式；7℃＜进水口温度＜10℃时，若前一个模式为关机模式或自循环模式，则请求BMS进行自循环模式，若前一个模式为制冷模式，则请求BMS进行制冷模式；进水口温度＜7℃时，则请求BMS进行自循环模式。

在电池单体温度Tmax≤26℃且Tmean≤24℃时，即可关闭冷却系统；

利用本实用新型所述技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种应用于动力电池的冷却系统，其特征在于，包括有空调一体机（1）、后仓4箱电池组（2）、水泵（3）、直角弯头（4）、第一冷却管道（5）、车顶4箱电池组（6）、第二冷却管道（7）、第三冷却管道（8）、第一三通阀（9）、第四冷却管道（10）、第五冷却管道（11）、第六冷却管道（12）、第二三通阀（13）、第七冷却管道（14）、第三三通阀（15）；水泵（3）的输出端连接有第二冷却管道（7）和第三冷却管道（8），第二冷却管道（7）和第三冷却管道（8）另一端均连接有第一三通阀（9），两第一三通阀（9）的另外两端均通过第四冷却管道（10）分别与后仓4箱电池组（2）和车顶4箱电池组（6）的中间两箱电池，后仓4箱电池组（2）和车顶4箱电池组（6）的中间两箱电池均通过第五冷却管道（11）与相邻的外侧电池连接；后仓4箱电池组（2）和车顶4箱电池组（6）的外侧的两箱电池均通过第六冷却管道（12）与第二三通阀（13）的两端连接，第二三通阀（13）的另一端通过第七冷却管道（14）与第三三通阀（15）连接，第三三通阀（15）的另一端连接有第一冷却管道（5），第一冷却管道（5）穿过空调一体机（1），且另一端通过直角弯头（4）与水泵（3）输入端连通。

2.根据权利要求1所述的一种应用于动力电池的冷却系统，其特征在于，第一冷却管道（5）、第二冷却管道（7）、第三冷却管道（8）、第四冷却管道（10）、第五冷却管道（11）、第六冷却管道（12）和第七冷却管道（14）均为橡胶管。

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