CN220692141U - 均温系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种均温系统，应用于电池包，电池包包括电池组，其特征在于，均温系统包括循环管路和调温组件，循环管路用于与电池组均匀接触，调温组件包括调温管路和调温部件，调温管路与循环管路连通，调温部件设置在调温管路上，用于调节循环管路内的介质的温度；本申请的均温系统，通过循环的液体介质配合循环管路可将电池组中心较高的温度平均到其边缘温度较低的位置，使得电池组内的温度均匀，同时可通过调温管路上的泵体实现循环管路内液体介质的内循环，并通过调温件对循环过程中的液体介质进行加热，使加热后的液体介质配合循环管路实现对电池组的均匀升温，保证使用效果和使用寿命。

Description

均温系统

技术领域

本实用新型涉及电池均温系统技术领域，特别是涉及均温系统。

背景技术

电池包系统作为新能源汽车的重要组成部分，通常由一个或多个电池单元以及控制系统组成。

目前的电池包在极端低温和极端高温的环境下都无法正常工作，且电池包在静态低温静置后，其内部大多具有温差大、温度不均匀的问题，长此以往会直接影响使用寿命。

实用新型内容

基于此，有必要针对电池包温度不均影响寿命的问题，提供一种均温系统。

一种均温系统，应用于电池包，所述电池包包括电池组，其特征在于，所述均温系统包括循环管路和调温组件，所述循环管路用于与所述电池组均匀接触，所述调温组件包括调温管路和调温部件，所述调温管路与所述循环管路连通，所述调温部件设置在所述调温管路上，用于调节所述循环管路内的介质的温度。

在其中一个实施例中，所述调温部件包括泵体、调温件和阀门，所述泵体、所述调温件和所述阀门均设置在所述调温管路上。

在其中一个实施例中，所述阀门选用单向阀，所述单向阀沿由所述泵体向所述调温件流动的方向单向导通。

在其中一个实施例中，所述调温件为加热件或冷却件。

在其中一个实施例中，所述循环管路的进液管路和出液管路上均设有控制阀，所述循环管路内的介质能在两个所述控制阀同时关闭时，在所述调温管路和所述循环管路间循环流动，以对所述电池组进行均温和保温。

在其中一个实施例中，所述调温部件包括阀门，所述循环管路内的介质能在所述阀门关闭时，在所述循环管路内循环流动，以对所述电池组进行降温。

在其中一个实施例中，所述均温系统还包括安装组件，所述电池组和所述调温组件设置在所述安装组件内，所述循环管路的进液管路和出液管路均穿设在所述安装组件上。

在其中一个实施例中，所述循环管路包括进液管路、出液管路、第一分流管路、第二分流管路和降温管路，所述第一分流管路与所述进液管路连通，所述第二分流管路与所述出液管路连通，所述降温管路连通设置在所述第一分流管路和所述第二分流管路之间，用于与电池组接触。

在其中一个实施例中，所述降温管路包括多个降温单管，所述电池组包括至少两个电池单元，所述降温单管设置在相邻两个所述电池单元之间。

在其中一个实施例中，所述电池单元包括多个电池元件，多个所述电池元件沿所述降温单管的安装方向依序设置，各所述电池元件均与所述降温单管接触。

在其中一个实施例中，所述降温单管包括连通的第一管线和第二管线，所述第一分流管路和所述第二分流管路设置在所述电池组的同侧，所述第一管线和所述第二管线分别与所述第一分流管路和所述第二分流管路连通，且所述第一管线平行于所述第二管线。

上述均温系统，通过使介质在循环管路内循环流动，使液体介质可通过循环管路对电池组进行温度传导，将电池组中心较高的温度平均到其边缘温度较低的位置，使得电池组内的温度均匀，拉高电池组的最低温度，并降低电池组的最低温度，保证使用安全和使用寿命,同时在电池组低温时，可通过调温部件调节调温管路内介质的温度，使调温后的介质配合循环管路实现对电池组的均匀升温，使电池组能快速达到工作温度，保证使用效果和使用寿命。

附图说明

图1为本申请一些实施例的均温系统的结构示意图。

图2为本申请一些实施例的调温组件与电池组间的结构示意图。

图3为本申请一些实施例的调温组件的部分结构示意图。

附图标记：

1、安装组件；

2、调温组件；21、进液管路；22、出液管路；23、循环管路；231、第一分流管路；232、第二分流管路；233、降温管路；234、降温单管；2341、第一管线；2342、第二管线；24、调温管路；25、泵体；26、调温件；27、阀门；

3、电池组；31、电池单元；311、电池元件。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1，本申请一实施例提供了一种均温系统，应用于电池包，电池包包括电池组3，均温系统包括循环管路23和调温组件2，循环管路23用于与电池组3均匀接触，调温组件2包括调温管路24和调温部件，调温管路24与循环管路23连通，以使循环管路23内的介质能在调温管路24内流通，调温部件设置在调温管路24上，用于调节调温管路24内的介质的温度。

此外，均温系统还包括安装组件1。其中，安装组件1用于为电池组3和循环管路23提供安装空间，在对电池组3进行遮挡保护的同时，便于循环管路23与电池组3接触，进而调整电池组3的温度。

安装组件1内设有容纳腔，电池组3可设置在容纳腔内。循环管路23可部分或全部置于容纳腔内，以便与电池组3接触，进而可通过循环管路23实现电池组3温度的调整。调温组件2置在安装组件1上，并与循环管路23连通，通过调温组件2可对循环管路23内介质温度进行调节，以通过循环管路23实现电池组3温度的调整。

参阅图1和图2，调温组件2包括调温管路24和调温部件，调温管路24与循环管路23连通，调温部件设置在调温管路上，用于调节循环管路内的介质的温度。循环管路23包括进液管路21、出液管路22和降温管路233，进液管路21和出液管路22均与降温管路233连通，降温管路233与电池组3均匀接触。

具体地，进液管路21和出液管路22穿设在安装组件1上，并与降温管路233连通。可通过进液管路21向降温管路233内输入液体介质，使液体介质在降温管路233内进行温度传导后经出液管路22输出。降温管路233设置在安装组件1的容纳腔内，并与电池组3均匀接触。通过降温管路233可将液体介质的温度均匀传导至电池组3，使电池组3的温度可被调整。值得一提的是，进液管路21和出液管路22上可均设置控制阀，以对液体介质进行截断。循环管路23内的介质能在两个控制阀同时关闭时，在调温管路24和循环管路23间循环流动，以对电池组3进行均温和保温。

调温管路24的两端均与降温管路233连通，调温管路24上设有泵体25、调温件26和阀门27。具体地，调温管路24与降温管路233连通，以使液体介质可在降温管路233和调温管路24间流通。调温管路24上依序设有泵体25、调温件26和阀门27。降温管路233内的液体介质可通过泵体25抽入调温管路24内，并经调温件26进行加热或冷却后再送入循环管路23内，通过对循环管路23内液体介质的加热或冷却，实现对电池组3的升温或降温效果。当阀门27关闭时，循环管路23内的介质仅能在循环管路23内循环流动，不会再进入调温管路24，在循环管路23内循环流动的介质仅对电池组3进行降温操作。可以理解地，在本申请中，调温件26可选用加热件或冷却件。加热件可选用PTC加热元件。

值得一提的是，本均温系统自带控制元件和温度检测元件，控制元件和温度检测元件均设置在安装组件1上，且控制元件与电池组3和调温组件2电连接，温度检测元件与控制元件和电池组3电连接。温度检测元件用于实时检测电池组3的温度，并在电池组3温度过高或过低时给与控制元件信号，使控制元件控制调温组件2对电池组3的温度进行调节。通过自带控制元件和温度检测元件，使本均温系统在使用时无需唤醒整车的控制系统，以在保证使用效果的同时可使均温系统整体能耗更低。

上述均温系统在使用时，可通过进液管路21向循环管路23的降温管路233内输入液体介质，使液体介质在对降温管路233进行温度传导后经出液管路22输出，通过循环的液体介质配合降温管路233可将电池组3中心较高的温度平均到其边缘温度较低的位置，使得电池组3内的温度均匀，拉高电池组3的最低温度，并降低电池组3的最低温度，保证使用安全和使用寿命。其中，边缘温度较低的位置为图1中方形虚线框圈出的部分。同时在电池组3低温时，可停止进液管路21和出液管路22的工作，通过泵体25使循环管路23内液体介质流经调温管路24实现内循环，并通过调温件26对循环过程中的液体介质进行加热，使加热后的液体介质配合循环管路23实现对电池组3的均匀升温，使电池组3能快速达到工作温度，保证使用效果和使用寿命。此外，上述整个均温过程由于只有小功率的泵体25和调温件26进行工作，外部控制器和加热元件可不参与工作，因此本均温系统相较于现有需唤醒整车控制器的均温系统，其可在保证均温性能的同时使整体能耗更低。

参阅图1和图2，在其中一个实施例中，进液管路21和出液管路22位于降温管路233的同一侧。具体地，进液管路21和出液管路22均穿设在安装组件1的同一侧面上，使进液管路21和出液管路22在不影响使用的情况下，保证降温管路233可提供给液体介质较长的运行路径。进液管路21和出液管路22间隔设置，降低二者之间因温度等关系的相互影响。

在其中一个实施例中，调温管路24连通设置在进液管路21和出液管路22之间。具体地，调温管路24的两端分别与进液管路21和出液管路22位于安装组件1外侧的部分连通。通过使调温管路24位于安装组件1外侧，便于对调温管路24上的泵体25、调温件26和阀门27进行维修。

在其中一个实施例中，阀门27选用单向阀，单向阀能在开阀时允许介质从泵体25侧经由调温件26朝向循环管路23侧流动。有效保证循环管路23内的液体介质只经泵体25调温管路24内，不会通过阀门27进入到调温管路24内。

具体地，调温件26位于泵体25和阀门27之间，泵体25和阀门27分别靠近进液管路21和出液管路22。当需对电池组3进行升温时，可停止进液管路21向降温管路233内输入液体介质，并停止出液管路22将降温管路233内的液体介质输出，以便通过泵体25将降温管路233内的液体介质抽入至调温管路24内，通过调温件26对抽入的液体介质进行加热后，加热的液体介质通过阀门27输出到降温管路233内。当需对电池组3进行降温时，可停止泵体25的工作，通过进液管路21向降温管路233内输入液体介质，并通过出液管路22将降温管路233内的液体介质输出。且液体介质在输出时由于阀门27为单向阀，因此阀门27可对进入到调温管路24的液体介质进行截断，使液体介质不会进入到调温件26内。

参阅图2和图3，在其中一个实施例中，循环管路23还包括第一分流管路231和第二分流管路232，第一分流管路231和第二分流管路232设置在电池组3的同侧，进液管路21和出液管路22分别与第一分流管路231和第二分流管路232连通，降温管路233连通设置在第一分流管路231和第二分流管路232之间，并与电池组3接触。

具体地，第一分流管路231和第二分流管路232间隔设置，且均靠近电池组3的同一侧。进液管路21靠近第一分流管路231并与第一分流管路231连通，出液管路22靠近第二分流管路232并与第二分流管路232连通。降温管路233贴合在电池组3上，且其两端分别与第一分流管路231和第二分流管路232连通。液体介质可依序经进液管路21和第一分流管路231进入到降温管路233内，降温管路233内的液体介质在对电池组3进行温度调节后，依序经第二分流管路232和出液管路22输出。

在其中一个实施例中，降温管路233和电池组3均至少设有两个，每个电池组3均与至少一个降温管路233接触。保证在安装组件1内具有多个电池组3的情况下，可通过循环管路23同时对多个电池组3的温度进行调节。

参阅图2和图3，在其中一个实施例中，降温管路233包括多个降温单管234，多个降温单管234均匀设置在电池组3上。通过使电池组3与多个降温单管234均匀接触，使降温管路233可对电池组3进行均匀降温。

在其中一个实施例中，电池组3包括至少两个电池单元31，降温单管234设置在相邻两个电池单元31之间。具体地，每个降温单管234的两侧均与相邻两个电池单元31贴合，以使降温单管234可得到最大化的利用，提高温度调节效果。

在其中一个实施例中，电池单元31包括多个电池元件311，多个电池元件311沿降温单管234的安装方向依序设置，各电池元件311均与降温单管234接触。具体地，电池单元31包括沿降温单管234的安装方向均匀设置的多个电池元件311，降温单管234可同时对与其贴合的多个电池元件311进行温度调节，保证对电池组3的温度调节效果和温度调节均匀性。

在其中一个实施例中，降温单管234包括相连通的第一管线2341和第二管线2342，第一分流管路231和第二分流管路232设置在电池组3的同侧，第一管线2341和第二管线2342分别与第一分流管路231和第二分流管路232连通，且第一管线2341和第二管线2342相互平行。

具体地，第一分流管路231和第二分流管路232均靠近电池组3的第一侧面设置，进液管路21和出液管路22均穿设在安装组件1的第二侧面上，且第二侧面平行于第一侧面，以使第一分流管路231和第二分流管路232可分别靠近进液管路21和出液管路22。

第一管线2341和第二管线2342的一端分别与第一分流管路231和第二分流管路232连通，第一管线2341和第二管线2342的另一端相互连通。以使依序经进液管路21和第一分流管路231流入第一管线2341内的液体介质，可进入第二管线2342内，并依序经第二分流管路232和出液管路22输出。第一管线2341和第二管线2342相互平行，并均与第一侧面和第二侧面垂直。第一管线2341和第二管线2342均与电池元件311接触，以对电池元件311进行均匀散热。

综上，本申请的均温系统可有效对电池组3的温度进行调节，在电池组3处于高温状态时，开启进液管路21和出液管路22的工作，通过配合循环管路23内循环的液体介质将电池组3中心较高的温度平均到其边缘温度较低的位置，使得电池组3内的温度均匀，拉高电池组3的最低温度，并降低电池组3的最低温度，保证使用安全和使用寿命。其中，边缘温度较低的位置为图1中方形虚线框圈出的部分。在电池组3处于低温状态时，停止进液管路21和出液管路22的工作，通过泵体25使循环管路23内液体介质流经调温管路24实现内循环，并通过调温件26对循环过程中的液体介质进行加热，使加热后的液体介质配合循环管路23实现对电池组3的均匀升温，使电池组3能快速达到工作温度，保证使用效果和使用寿命。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种均温系统，应用于电池包，所述电池包包括电池组，其特征在于，所述均温系统包括循环管路和调温组件，所述循环管路用于与所述电池组均匀接触，所述调温组件包括调温管路和调温部件，所述调温管路与所述循环管路连通，以使所述循环管路内的介质能在所述调温管路内流通，所述调温部件设置在所述调温管路上，用于调节所述调温管路内的介质的温度。

2.根据权利要求1所述的均温系统，其特征在于，所述循环管路的进液管路和出液管路上均设有控制阀，所述循环管路内的介质能在两个所述控制阀同时关闭时，在所述调温管路和所述循环管路间循环流动，以对所述电池组进行均温和保温。

3.根据权利要求1所述的均温系统，其特征在于，所述调温部件包括阀门，所述循环管路内的介质能在所述阀门关闭时，在所述循环管路内循环流动，以对所述电池组进行降温。

4.根据权利要求1所述的均温系统，其特征在于，所述调温部件包括泵体、调温件和阀门，所述泵体、所述调温件和所述阀门均设置在所述调温管路上。

5.根据权利要求4所述的均温系统，其特征在于，所述阀门选用单向阀，所述单向阀沿由所述泵体向所述调温件流动的方向单向导通。

6.根据权利要求4所述的均温系统，其特征在于，所述调温件为加热件或冷却件。

7.根据权利要求1所述的均温系统，其特征在于，所述均温系统还包括安装组件，所述电池组和所述调温组件设置在所述安装组件内，所述循环管路的进液管路和出液管路均穿设在所述安装组件上。

8.根据权利要求1所述的均温系统，其特征在于，所述循环管路包括进液管路、出液管路、第一分流管路、第二分流管路和降温管路，所述第一分流管路与所述进液管路连通，所述第二分流管路与所述出液管路连通，所述降温管路连通设置在所述第一分流管路和所述第二分流管路之间，用于与电池组接触。

9.根据权利要求8所述的均温系统，其特征在于，所述降温管路包括多个降温单管，所述电池组包括至少两个电池单元，所述降温单管设置在相邻两个所述电池单元之间。

10.根据权利要求9所述的均温系统，其特征在于，所述电池单元包括多个电池元件，多个所述电池元件沿所述降温单管的安装方向依序设置，各所述电池元件均与所述降温单管接触。

11.根据权利要求9所述的均温系统，其特征在于，所述降温单管包括连通的第一管线和第二管线，所述第一分流管路和所述第二分流管路设置在所述电池组的同侧，所述第一管线和所述第二管线分别与所述第一分流管路和所述第二分流管路连通，且所述第一管线平行于所述第二管线。