CN216488238U - 一种增程式轻卡动力电池冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种增程式轻卡动力电池冷却系统，涉及增程式电动轻卡车动力电池技术领域，包括动力电池包循环回路和制冷循环回路，动力电池包循环回路的冷却水和制冷循环回路的冷媒在热交换器进行热交换；动力电池包循环回路包括动力电池包、承压水壶以及电池包水泵，制冷循环回路包括冷凝器和电动压缩机；本实用新型通过设置动力电池包循环回路和制冷循环回路，并使动力电池包循环回路中的冷却水和加热循环回路的冷媒在热交换器进行热交换，满足增程式轻卡对动力电池包冷却系统的管理需求；并可通过整车控制策略达到对动力电池包系统的冷却效果，实现动力电池包热量的实时控制与冷却，起到保护动力电池包的作用。

Description

一种增程式轻卡动力电池冷却系统

技术领域

本实用新型涉及增程式电动轻卡车动力电池技术领域，具体涉及一种增程式轻卡动力电池冷却系统。

背景技术

随着能源短缺和环境污染两大问题日益严重,新能源汽车在世界范围内得到了越来越多的关注。增程式电动汽车作为较为理想的电动汽车过渡车型，受到各国政府的广泛重视。而无论纯电动车还是增程式车，其动力电池的热管理设计均是全社会关注的重点攻关技术。

传统车型中无动力电池包，因此传统车无针对动力电池包进行冷却；而增程式的车型则包含动力电池包，但现有的增程式的车型缺少对电池包系统的冷却装置，从而无法实现动力电池包热量的控制与冷却，也就无法起到保护动力电池包的作用。

实用新型内容

为解决现有技术问题，本实用新型提供一种增程式轻卡动力电池冷却系统，包括动力电池包循环回路和制冷循环回路，所述动力电池包循环回路的冷却水和加热循环回路的冷媒在热交换器进行热交换；

所述动力电池包循环回路包括动力电池包、承压水壶以及电池包水泵，所述承压水壶的出液端与所述电池包水泵的进液端相连，所述电池包水泵的出液端与所述动力电池包的进液端相连，所述动力电池包的出液端与所述热交换器的第一输入端相连，所述热交换器的第一输出端与所述承压水壶的进液端相连；

所述制冷循环回路包括冷凝器和电动压缩机，所述电动压缩机的排气端与所述冷凝器的进气端相连，所述冷凝器的出气端与电子膨胀阀的进气端相连，所述电子膨胀阀的出气端与所述热交换器的第二输入端相连，所述热交换器的第二输出端与所述电动压缩机的进气端相连。

进一步的方案是，所述电池包水泵的出液端与所述动力电池包的进液端之间设置有温度传感器。

进一步的方案是，所述冷凝器还包括低温散热器和电子风扇，所述冷凝器、低温散热器和电子风扇组装为一整体。

进一步的方案是，所述电动压缩机的进气口连接有进气阀消音管，所述进气阀消音管包括消音管盖、消音管本体和消音管座，所述消音管本体的顶部设置有进气腔，所述进气腔的内壁设置有第一内螺纹，所述消音管盖的底端表面设置有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹，所述消音管本体的侧壁固定连接有第一螺纹固定块，所述第一螺纹固定块的侧壁设置有第二内螺纹，所述第一螺纹固定块的侧壁螺纹连接有第一锥形管和第二锥形管，所述第一锥形管的底端和第二锥形管的顶端相连通，所述消音管本体的内底壁固定连接有第二螺纹固定块，所述第二螺纹固定块的外壁与消音管座螺纹连接，所述消音管座的底端与所述电动压缩机螺纹连接。

进一步的方案是，所述进气腔的侧壁开设有进气孔，所述进气孔的数量为若干个，若干个所述进气孔均匀分布在进气腔的侧壁。

进一步的方案是，所述第一锥形管的底端表面和第二锥形管的顶端表面均设置有与第二内螺纹相适配的外螺纹。

进一步的方案是，所述消音管本体的内部固定连接有吸音棉，所述消音管本体的内壁固定连接有用于密封的密封橡胶圈。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过设置动力电池包循环回路和制冷循环回路，并使动力电池包循环回路中的冷却水和加热循环回路的冷媒在热交换器进行热交换，满足增程式轻卡对动力电池包冷却系统的管理需求；并可通过整车控制策略达到对动力电池包系统的冷却效果，实现动力电池包热量的实时控制与冷却，起到保护动力电池包的作用；

本实用新型通过在电动压缩机的进气端设置包括消音管盖、消音管本体和消音管座的进气阀消音管，能够将进气阀消音管进行拆卸，便于对进气阀消音管进行清洗护理，通过设置第一锥形管、第二锥形管和第一螺纹固定块，组成文丘里管，能够放缓进气阀消音管的进气口和空气压缩机的进气阀的空气流速，减少空气高速流动发出的噪音，通过设置吸音棉和若干个进气孔，能够对进气发出的噪音进行吸收，达到减少空气压缩机进气阀处噪音的目的。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种增程式轻卡动力电池冷却系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中进气阀消音管正剖结构示意图；

图3为本实用新型实施例中进气阀消音管与电动压缩机连接的结构示意图；

附图标注：1-动力电池包循环回路；10-动力电池包；11-承压水壶；12-电池包水泵；2-加热循环回路；20-冷凝器；21-电动压缩机；22-电子膨胀阀；23-低温散热器；24-电子风扇；3-热交换器；4-温度传感器；50-消音管盖；51-消音管本体；52-消音管座；53-进气腔；54-第一螺纹固定块；55-第一锥形管；56-第二锥形管；57-第二螺纹固定块；6-吸音棉；7-密封橡胶圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-3所示，本实用新型的一个实施例公开了一种增程式轻卡动力电池冷却系统，包括动力电池包循环回路1和制冷循环回路2，动力电池包循环回路1 的冷却水和制冷循环回路2的冷媒在热交换器3进行热交换；

动力电池包循环回路1包括动力电池包10、承压水壶11以及电池包水泵12，承压水壶11的出液端与电池包水泵12的进液端相连，电池包水泵12的出液端与动力电池包10的进液端相连，动力电池包10的出液端与热交换器3的第一输入端相连，热交换器3的第一输出端与承压水壶11的进液端相连；

制冷循环回路2包括冷凝器20和电动压缩机21，电动压缩机21的排气端与冷凝器20的进气端相连，冷凝器20的出气端与电子膨胀阀22的进气端相连，电子膨胀阀22的出气端与热交换器3的第二输入端相连，热交换器3的第二输出端与电动压缩机21的进气端相连。制冷循环回路通过电动压缩机将低压冷媒从吸气管吸入低温低压的冷媒气体，通过压缩，向排气管中排出高温高压的冷媒气体，为该回路提供动力；排出的气体通过冷凝器将热量进行冷凝，再通过电子膨胀阀将冷凝气进行膨胀，冷却的气体通过热交换器与动力电池包循环回路进行热量交换，间接达到对动力电池包的冷却作用。

本实施例的动力电池包循环回路以电池包水泵作为动力源，带动该回路中的冷却水循环流通；冷却水从承压水壶流入到电池包水泵，再由电池包水泵流出到温度传感器，经过温度传感器流入动力电池包，再由动力电池包流出到热交换器，经过热交换器流回承压水壶，从而形成整个动力电池包循环回路。

本实施例的制冷循环回路以电动压缩机作为动力源，带动该回路中的冷媒循环流通；冷媒从电动压缩机流入到冷凝器，再由冷凝器流出到电子膨胀阀，经过电子膨胀阀流入热交换器，再由热交换器流回电动压缩机，从而形成封闭的制冷循环回路。

本实施例的动力电池包循环回路各部分组件连接采用橡胶软管，并通过橡胶软管和夹箍连接实现固定，采用软管是因为软具有耐高温、高压作用，软管采用钢带式弹性夹箍安装更方便、高效；

本实施例的制冷循环回路各部分组件的连接采用铝管，并通过螺栓固定密封，铝管具有高强度、承压大等特点，满足承载压缩冷媒的效果。

动力电池包循环回路通过承压水壶注入冷却水作为循环回路的介质，回路通过控制电池包水泵工作进行管路的排空循环，使管路充满冷却水；制冷循环回路通过冷媒加注机加注冷媒充当冷却介质，通过冷媒加注机对铝管内部进行抽空，再进行加注到规定值。

动力电池包循环回路与制冷循环回路通过热交换器实现将制冷循环回路的冷介质(冷媒)与动力电池包循环回路的热介质(经过电池包工作后的冷却水) 的热量交换，从而达到对动力电池包的冷却效果。

在本实施例中，电池包水泵13的出液端与动力电池包10的进液端之间设置有温度传感器4。本实施例通过设置温度传感器主要用来实时监控管路中冷却水的温度变化，同步动力电池包的温度变化，根据温度传感器采集温度的高低，使得外部的控制器控制电池包水泵的PWM波占空比，从而实现不同温度段采用不同的电池包水泵转速，间接控制冷却水循环的流速，实现对动力电池包的冷却速率和大小。

在本实施例中，冷凝器20还包括低温散热器23和电子风扇24，冷凝器20、低温散热器23和电子风扇24组装为一整体。本实施例通过电子风扇和低温散热器实现对冷媒的双重冷却，提高冷却效率。

在本实施例中，电动压缩机21的进气口连接有进气阀消音管，进气阀消音管包括消音管盖50、消音管本体51和消音管座52，消音管本体51的顶部设置有进气腔53，进气腔53的内壁设置有第一内螺纹，消音管盖50的底端表面设置有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹，消音管本体51的侧壁固定连接有第一螺纹固定块54，第一螺纹固定块54的侧壁设置有第二内螺纹，第一螺纹固定块 54的侧壁螺纹连接有第一锥形管55和第二锥形管56，第一锥形管55的底端和第二锥形管56的顶端相连通，消音管本体51的内底壁固定连接有第二螺纹固定块57，第二螺纹固定块57的外壁与消音管座52螺纹连接，消音管座52的底端与电动压缩机21螺纹连接。本实施例通过设置第一锥形管、第二锥形管和第一螺纹固定块，组成文丘里管，能够放缓进气阀消音管的进气口和电动压缩机的进气阀的空气流速，减少因空气高速流动发出的噪音。

在本实施例中，进气腔53的侧壁开设有进气孔，进气孔的数量为若干个，若干个进气孔均匀分布在进气腔53的侧壁。消音管本体51的内部固定连接有吸音棉6。本实施例通过设置吸音棉和若干个进气孔，能够对进气发出的噪音进行吸收，达到减少电动压缩机进气阀处噪音的目的。

在本实施例中，第一锥形管55的底端表面和第二锥形管56的顶端表面均设置有与第二内螺纹相适配的外螺纹。

在本实施例中，消音管本体51的内壁固定连接有用于密封的密封橡胶圈7。

本实施例的电动压缩机在工作前，首先将吸音棉均匀设置在消音管本体的内部，把第一锥形管和第二锥形管螺纹连接到第一螺纹固定块上，并确保橡胶密封圈与第一锥形管的外壁贴合密封，将消音管盖与消音管本体螺纹连接，把消音管本体与消音管座螺纹连接，将消音管座螺纹连接到电动压缩机的进气阀处，确保连接稳固，启动电动压缩机并使其处于工作状态，气流从进气孔进入进气腔，经过第一锥形管、第二锥形管进入电动压缩机的内部，通过设置吸音棉和若干个进气孔，能够将由于进气过程而发出的噪音进行吸收，达到减少电动压缩机进气阀处噪音的目的。

最后说明的是，以上仅对本实用新型具体实施例进行详细描述说明。但本实用新型并不限制于以上描述具体实施例。本领域的技术人员对本实用新型进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本实用新型范围内。

Claims (7)

1.一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

包括动力电池包循环回路(1)和制冷循环回路(2)，所述动力电池包循环回路(1)的冷却水和制冷循环回路(2)的冷媒在热交换器(3)进行热交换；

所述动力电池包循环回路(1)包括动力电池包(10)、承压水壶(11)以及电池包水泵(12)，所述承压水壶(11)的出液端与所述电池包水泵(12)的进液端相连，所述电池包水泵(12)的出液端与所述动力电池包(10)的进液端相连，所述动力电池包(10)的出液端与所述热交换器(3)的第一输入端相连，所述热交换器(3)的第一输出端与所述承压水壶(11)的进液端相连；

所述制冷循环回路(2)包括冷凝器(20)和电动压缩机(21)，所述电动压缩机(21)的排气端与所述冷凝器(20)的进气端相连，所述冷凝器(20)的出气端与电子膨胀阀(22)的进气端相连，所述电子膨胀阀(22)的出气端与所述热交换器(3)的第二输入端相连，所述热交换器(3)的第二输出端与所述电动压缩机(21)的进气端相连。

2.根据权利要求1所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述电池包水泵(12)的出液端与所述动力电池包(10)的进液端之间设置有温度传感器(4)。

3.根据权利要求1所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述冷凝器(20)还包括低温散热器(23)和电子风扇(24)，所述冷凝器(20)、低温散热器(23)和电子风扇(24)组装为一整体。

4.根据权利要求1所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述电动压缩机(21)的进气口连接有进气阀消音管，所述进气阀消音管包括消音管盖(50)、消音管本体(51)和消音管座(52)，所述消音管本体(51)的顶部设置有进气腔(53)，所述进气腔(53)的内壁设置有第一内螺纹，所述消音管盖(50)的底端表面设置有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹，所述消音管本体(51)的侧壁固定连接有第一螺纹固定块(54)，所述第一螺纹固定块(54)的侧壁设置有第二内螺纹，所述第一螺纹固定块(54)的侧壁螺纹连接有第一锥形管(55)和第二锥形管(56)，所述第一锥形管(55)的底端和第二锥形管(56)的顶端相连通，所述消音管本体(51)的内底壁固定连接有第二螺纹固定块(57)，所述第二螺纹固定块(57)的外壁与消音管座(52)螺纹连接，所述消音管座(52) 的底端与所述电动压缩机(21)螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述进气腔(53)的侧壁开设有进气孔，所述进气孔的数量为若干个，若干个所述进气孔均匀分布在进气腔(53)的侧壁。

6.根据权利要求4所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述第一锥形管(55)的底端表面和第二锥形管(56)的顶端表面均设置有与第二内螺纹相适配的外螺纹。

7.根据权利要求4所述的一种增程式轻卡动力电池冷却系统，其特征在于：

所述消音管本体(51)的内部固定连接有吸音棉(6)，所述消音管本体(51)的内壁固定连接有用于密封的密封橡胶圈(7)。

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