CN112640187A - 车辆用电池的冷却模组 - Google Patents

车辆用电池的冷却模组 Download PDF

Info

Publication number
CN112640187A
CN112640187A CN202080004842.8A CN202080004842A CN112640187A CN 112640187 A CN112640187 A CN 112640187A CN 202080004842 A CN202080004842 A CN 202080004842A CN 112640187 A CN112640187 A CN 112640187A
Authority
CN
China
Prior art keywords
header
refrigerant
battery
tubes
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202080004842.8A
Other languages
English (en)
Inventor
垣内修司
仓桥和也
李承知
王鸣笛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Japan Co Ltd
Original Assignee
Valeo Japan Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Japan Co Ltd filed Critical Valeo Japan Co Ltd
Publication of CN112640187A publication Critical patent/CN112640187A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • B60K11/04—Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/04—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits
    • F28D1/053—Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with tubular conduits the conduits being straight
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/651—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by parameters specified by a numeric value or mathematical formula, e.g. ratios, sizes or concentrations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567—Liquids
    • H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

即使在冷却模组的冷媒流路的下游侧的管路内冷媒具有过热度的状况下，也能够抑制由发热引起的电池的劣化。对电池(10)进行冷却的冷却模组(20)具备第一集管(22)、第二集管(24)和多个管路(26)，该第一集管(22)具有供与电池进行热交换的冷媒流入的冷媒流入部(221)和供与电池进行了热交换的冷媒流出的冷媒流出部(222)，该多个管路(26)配置在第一集管与第二集管之间，用于在与电池之间进行热交换。多个管路由用于使冷媒从第一集管朝向第二集管流动的一个以上的第一管路(26A)和用于使冷媒从第二集管朝向第一集管流动的一个以上的第二管路(26B)构成，第一管路的与电池的热交换面的面积的总和大于第二管路的与电池的热交换面的面积的总和。

Description

车辆用电池的冷却模组
技术领域
本发明涉及车辆用电池的冷却模组。
背景技术
电动汽车和混合动力车利用在能够充电的电池中存储的电能而行驶。为了抑制由电池充电时的发热引起的电池的劣化而进行电池的冷却。专利文献1公开了用于对电池进行冷却的冷媒式冷却模组。
专利文献1的冷却模组具有设置在两根总管(集管)之间并与电池接触的多个平坦的管路(冷媒管)。在进行电池的冷却时，在由总管和管路形成的冷媒流路的上游侧的管路内流动的冷媒处于充分包含液体的气液混合状态，充分具有电池的冷却能力。冷媒在管路中流动而来时被电池的热加热，由此液体状态的冷媒的比例减少，气体状态的冷媒的比例增加。
在冷媒流量较少时或者电池的发热量较大时，在冷媒流路的下游侧的管路内流动的冷媒有时会成为在该管路的下游端附近完全汽化且具有过热度(过热)的状态。在这种状况下，存在冷却能力下降、电池的温度分布变得不均匀的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2016-035378号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种即使成为在冷却模组的冷媒流路的下游侧的管路内冷媒具有过热度的状况下，也能够抑制由发热引起的电池的劣化的技术。
用于解决技术问题的技术方案
根据本发明的一实施方式，能够提供一种冷却模组，其为对车辆用的电池进行冷却的冷却模组，特征在于，所述冷却模组具备第一集管、第二集管和多个管路，该第一集管具有供与电池进行热交换的冷媒流入的冷媒流入部和供与电池进行了热交换的冷媒流出的冷媒流出部，该多个管路配置在第一集管与第二集管之间，用于在与电池之间进行热交换，多个管路由用于使冷媒从所述第一集管朝向第二集管流动的一个以上的第一管路和用于使冷媒从第二集管朝向第一集管流动的一个以上的第二管路构成，上述一个以上的第一管路的与电池的热交换面的面积的总和大于上述一个以上的第二管路的热交换面的面积的总和。
发明的效果
根据上述实施方式，即使在冷媒具有过热度的状态下，也能够抑制由发热引起的电池的劣化。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的冷却模组的简要侧视图。
图2是本发明第二实施方式的冷却模组的简要侧视图。
图3是比较例的冷却模组的简要侧视图。
图4是表示在与管路的长度方向正交的铅垂平面上对管路和电池进行剖切而得到的剖面的简要剖视图。
图5是表示利用与管路的长度方向平行的铅垂平面对管路、电池以及集管进行剖切而得到的剖面的简要剖视图。
图6是表示组装了冷却模组的制冷循环装置的一个例子的回路图。
图7是本发明第三实施方式的冷却模组的简要侧视图。
图8是本发明第四实施方式的冷却模组的简要侧视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
参照图1对第一实施方式进行说明。
冷却模组20具有第一集管(总管)22、第二集管(总管)24和在第一集管22与第二集管24之间配置的多个(图1的实施方式中为四个)管路26。
多个管路26由于制造技术上的原因(挤压模具费用、钎焊的均匀性等)而优选具有彼此相同的形状尺寸。车辆用的电池10(电池模组)的表面与各管路26的侧面直接地或间接地(优选如图4所示那样直接地)热接触。
第一集管22具有供与电池10进行热交换的冷媒流入的冷媒流入部(入口端口)221和供与电池10进行了热交换的冷媒流出的冷媒流出部(出口端口)222。第一集管22的内部被分隔壁223分割为冷媒流入部221侧的上侧空间和冷媒流出部222侧的下侧空间。
本说明书所记载的各实施方式中使用的冷媒是在制冷循环中使用的热介质，是通过从冷却对象物中夺取与从液相向气相的相变化时的汽化热相当的热而对冷却对象物进行冷却的流体。具体而言，作为冷媒，能够使用车辆用空调装置用的冷媒、例如一直以来广泛使用的HFC-134a、符合最近的EU规定的HFO-1234yf等。
多个管路26被分类为用于使冷媒从所述第一集管22朝向第二集管24流动的一个以上的第一管路26A和用于使冷媒从第二集管24朝向第一集管22流动的一个以上的第二管路26B。第一管路26A的数量比第二管路26B的数量多。在图1的实施方式中，设有三个第一管路26A和一个第二管路26B。
多个管路26沿铅垂方向排列，并且分别沿水平方向延伸。优选第一管路26A比第二管路26B处于上方。在该情况下，冷媒流入部221比冷媒流出部222处于上方。第一集管22和第二集管24彼此平行且沿铅垂方向配置。
如图4和图5所示，各管路26能够通过具有彼此平行地延伸的多个通道(冷媒流路)261的挤压型材来形成。如图5所示，在作为中空管状部件而构成的第一集管22上形成的细长的狭缝中***有管路26的端部。并且，向在第一集管22上形成的圆形的孔中***构成冷媒流入部221的中空管状部件。管路26和冷媒流入部(中空管状部件)221焊接于第一集管22。在图5中，附图标记40表示焊料。
第一集管22与冷媒流出部222的结合构造以及第二集管24与各管路26的结合构造也与图5所示的结合构造相同。管路26、第一集管22以及第二集管24能够由高热传导性材料、例如铝合金形成。
图6表示的是将第一实施方式的冷却模组20组装于车辆用空调装置的制冷循环装置1的一个例子。制冷循环装置1具有设置于冷媒循环路7的室外热交换器2、室内热交换器3、压缩机4以及膨胀阀5。室外热交换器2例如设置在车辆的前格栅的背后。室内热交换器3例如设置在空调装置的送风路内。利用车辆用空调装置，本领域技术人员通过公知的方法来进行车辆的室内的空气调节。
在冷媒循环路7上设定的分支点8a,8b处连接有冷却模组用的管路9(冷媒回路)。在管路9上设有膨胀阀6和第一实施方式的冷却模组20。优选膨胀阀5,6具有作为截流阀的功能。
电池10的快速充电通常在车辆的停止(停车)时进行。在电池10的快速充电时，在不需要使冷媒向室内热交换器3流动的情况下，膨胀阀5作为截流阀发挥作用。因此，此时，由室外热交换器2、膨胀阀6、冷却模组20以及压缩机4来构成用于对电池10进行冷却的制冷循环装置。在电池10的快速充电时，在需要使冷媒向室内热交换器3流动的情况下，膨胀阀5和膨胀阀6作为膨胀阀发挥作用。因此，此时，从压缩机4排出的冷媒通过室外热交换器2，在分支点8a处分支，一部分的冷媒向膨胀阀5和室内热交换器3流动，另一部分的冷媒向膨胀阀6和冷却模组20流动。然后，两部分的冷媒的流动在分支点8b处合流而被吸入压缩机4。因此，此时也构成用于对电池10进行冷却的制冷循环装置。
第一实施方式的冷却模组(和后述第二至第四实施方式的冷却模组)作为图6所示的电池冷却用的制冷循环装置中的蒸发器发挥作用。在图6所示的制冷循环装置中，低温低压的气体状态的冷媒流入(被吸入)压缩机4，在压缩机4中被压缩，由此成为高温高压的气体状态。接着，冷媒通过在作为冷凝器发挥作用的室外热交换器2中与周围空气(外部空气)进行热交换而被冷却，成为中温高压的液体。接着，冷媒在通过膨胀阀6时发生膨胀，成为低温低压的液体或气液混合流体。接着，冷媒通过在经过作为蒸发器发挥作用的冷却模组20时与电池10进行热交换而汽化，通过汽化热而从电池10夺取热，成为低温低压的气体。接着，冷媒再次回到(被吸入)压缩机4而被压缩。
从产品成本的角度出发，电池冷却用的制冷循环装置如图6所示的那样与空调用的制冷循环一体化是有利的，但也可以成为与空调用的制冷循环分离的独立制冷循环装置。
以下，对冷却模组20的作用详细地进行说明。需要说明的是，图1至图3中记载的箭头表示冷媒的流向和状态，按照粗实线箭头、细实线箭头、虚线箭头的顺序，冷媒中所包含的气体状态的冷媒的比率增加。
在图1所示的实施方式中，从膨胀阀(例如图6的膨胀阀6)流出后从冷媒流入部221流入第一集管22的上侧空间的低温低压的冷媒(液体状态或者包含充足的量的液体的气液混合状态的相对低温的冷媒)向第一管路26A内流出，在三个第一管路26A内并行流动。在通过第一管路26A时，冷媒与电池10进行热交换，对电池10进行冷却。在通过第一管路26A的过程中，液体状态的冷媒蒸发，气体的比例增加。在从液体向气体进行相变化的过程中，几乎没有温度的变化。从第一管路26A向第二集管24流出的冷媒向一个第二管路26B内流入。在通过第二管路26B时，冷媒也与电池10进行热交换，对电池10进行冷却。在通过第二管路26B时液体状态的冷媒几乎全部汽化。通过了第二管路26B的冷媒向第一集管22的下侧空间流入，通过冷媒流出部222而从第一集管22流出。
图2表示的是第二实施方式。在图2中，对于与图1相同或类似的部件标注相同的附图标记并省略重复的说明。
图2所示的冷却模组20除了具备图1所示的冷却模组20的构成要素之外，还具备第三集管28、第四集管30、在第三集管28与第四集管30之间配置的一个以上(图示例为两个)的第三管路32A以及一个以上(图示例中为一个)的第四管路32B。在图2的实施方式中，第一管路26A的数量与第三管路32A的数量一样为两个。第二集管24的内部被分隔壁243分割为上侧空间和下侧空间。第三集管28的内部被分隔壁283分割为上侧空间和下侧空间。
第二集管24的上侧空间和第三集管28的上侧空间被上侧连通管281连接。
第二集管24的下侧空间和第三集管28的下侧空间被下侧连通管282连接。第三管路32A和第四管路32B与不同于第一管路26A和第二管路26B所接触的电池10(电池模组)的另一电池10(电池模组)接触。
在第二实施方式中，从冷媒流入部221流入第一集管22的上侧空间的冷媒向两个第一管路26A流出。冷媒在两个第一管路26A中并行地流动。在通过第一管路26A时，冷媒与电池10进行热交换，对电池10进行冷却。从第一管路26A向第二集管24的上侧空间流出的冷媒通过上侧连通管281而流入第三集管28的上侧空间。从第三集管28的上侧空间流出的冷媒在上侧的两个第三管路32A内并行地流动。在通过第三管路32A时冷媒与电池10进行热交换，对电池10进行冷却。从第三管路32A向第四集管30内流入的冷媒流入下侧的一个第四管路32B。在通过第四管路32B时，冷媒与电池10进行热交换，对电池10进行冷却。从第四管路32B向第三集管28的下侧空间流出的冷媒通过下侧连通管282而流入第二集管24的下侧空间。从第二集管24的下侧空间流出的冷媒流入一个第二管路26B内。在通过第二管路26B时，冷媒与电池10进行热交换而对电池10进行冷却。
与第一实施方式相同，在第二实施方式中，在第一管路26A内流动的冷媒也处于低温低压的液体状态或者包含充足的量的液体的气液混合状态。并且，在第二管路26B内流动的冷媒有时在流出第二管路26B之前实质上全部成为气体状态。
与基于以往设计思想而构成的图3所示的比较例进行比较来对第一和第二实施方式的优点进行说明。以下，将图2所示的第二实施方式与图3所示的比较例进行比较，但图1所示的第一实施方式的优点也与图2所示的实施方式的优点相同。
在图2和图3中，各管路26(26A,26B)与电池10重叠的部分(挡在管路26的背后的电池10的部分)的面积为一个管路26与电池10的热交换面的面积(以下也称为“热交换面积”)。在图2和图3中，管路26具有彼此相同的形状尺寸，因此各管路的热交换面积成为彼此相等的值A(“A”为适当的正数)。
在第二实施方式中，图2中与电池10重叠的第一管路26A的数量为2，因此两个第一管路26A的热交换面积的总和为2A。并且，图2中与电池10重叠的第二管路26B的数量为1，因此一个第二管路26B的热交换面积的总和为A。
根据与上述同样的思路，在图3所示的比较例中，一个第一管路26A的热交换面积的总和为A，两个第二管路26B的热交换面积的总和为2A。
在冷媒的质量流量恒定的情况下，在冷媒受热汽化而气体状态的冷媒的比率增加时，冷媒的体积流量大幅增加。伴随着冷媒的体积流量的增加，通过冷媒通路时的通气阻力增加。考虑到该情况，在以往的设计思想下，如图3所示的那样(相对于质量流量)增加成为冷媒流动的瓶颈的第二管路26B(供气体状态的冷媒流动)的数量来确保从冷媒流入部221向冷媒流出部222的冷媒的充足的质量流量。
另一方面，在第一实施方式中，减少第二管路26B的数量，实质上增加了供液体状态的冷媒流动的第一管路26A的数量(需要留意的是出于设置空间的原因，管路26的总数是固定的)。在该情况下，实质上供气体状态的冷媒流动的第二管路26B的数量减少，因此气体状态的冷媒通过冷媒通路时的通气阻力增加，作为其结果，从冷媒流入部221向冷媒流出部222的冷媒的质量流量会在某种程度上减少。
然而，由于在第一管路26A内流动的冷媒中的液体的比率足够高，所以即使第一管路26A内的冷媒的流量稍微减少，也能够充分地对电池10的与第一管路26A的接触部以及该接触部附近进行冷却。并且，第一管路26A的数量与比较例相比较多，因此能够对一个电池10(电池模组)的更大的范围进行冷却。
在第二管路26B中流动的冷媒完全汽化之后(或者变成过热状态之后)，冷媒由于与电池10的热交换而温度上升，电池10的冷却效果下降。即，与第二管路26B热接触的电池10的区域可能未冷却至所意图的温度。
因此，在电池10的发热过大或者未按照与电池10的发热相匹配的流量向冷却模组20供给冷媒等的情况下，冷媒会在流入第二管路26A的时刻或者通过第二管路26的中途完全汽化，在直至从第二管路26流出为止的期间成为过热(superheat)状态。
在这样的状况下，第二管路26B对电池10的冷却效果非常低，即使增加第二管路26B的数量，也无法提高电池10的冷却效果。即，增加第一管路26A的数量来增加第一管路26A与电池10的热交换面积的总和对于电池10整体的冷却而言更为有利。电池10的第二管路26B附近的区域的冷却也能够通过热向电池10的被第一管路26A冷却的区域的移动来进行。本发明的所有实施方式(不仅是第一和第二实施方式，也包含第三和第四实施方式)均基于上述技术思想。
从冷媒流入部221向冷媒流出部222的冷媒的质量流量的确保和供充分包含液体的冷媒流动的管路的数量的确保处于折衷关系。发明人的研究的结果发现增加供充分包含液体的冷媒流动的第一管路26A的数量对于一个电池10整体的冷却而言更为有利，从而得到上述实施方式的构成。即，根据上述实施方式，即使在上述状况下，也能够维持电池10所需的冷却水平，防止电池10的寿命下降。
本发明的实施方式并不限于上述第一实施方式和第二实施方式，也可以是下述第三实施方式和第四实施方式。
图7表示的是第三实施方式的冷却模组20。在图7中，对于与图1和图2相同或类似的部件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。
第三实施方式的冷却模组20与前述第一和第二实施方式同样在第一集管22与第二集管24之间具有用于在与电池10之间进行热交换的多个管路26。并且，第三实施方式的冷却模组20与前述第一和第二实施方式同样具有用于使冷媒从第一集管22向所述第二集管24流动的一个以上(图示例中为三个)的第一管路26A和用于使冷媒从第二集管24向第一集管22流动的一个以上(图示例中为三个)的第二管路26B。
第三实施方式的冷却模组20与前述第一和第二实施方式不同，在第二集管24设有冷媒流出部242。伴随于此，冷媒先从第一集管22向第二集管24流动，接着从第二集管24向第一集管22流动，然后再次从第一集管22向第二集管24流动。为了实现该流动，第一集管22的内部被分隔壁224分割为冷媒流入部221侧的上侧空间和下侧空间，并且第二集管22的内部被分隔壁244分割为冷媒流出部242侧的下侧空间和上侧空间。
三个第一管路26A分组为在冷媒的流动中在第二管路26B的上游侧配置的一个以上(图示例中为一个)的上游侧第一管路26A1和在冷媒的流动中在第二管路26B的下游侧配置的一个以上(图示例中为两个)的下游侧第一管路26A2。
在第三实施方式中，管路26也具有彼此相同的形状。因此，三个第二管路26B的与电池10的热交换面的面积的总和大于两个下游侧第一管路26A2的与电池10的热交换面的面积的总和。
在第三实施方式中，也与位于冷媒流动路径的最下游侧的两个下游侧第一管路26A2相邻地设置至少三个(即数量比下游侧第一管路26A2多的)第二管路26B，该第二管路26B供与在下游侧第一管路26A2内流动的冷媒相比液相含有率高的冷媒并行地流动。因此，在第三实施方式中，也能够得到与前述第一和第二实施方式同样的效果。
图8表示的是第四实施方式的冷却模组20。在图8中，对于与图1和图2相同或类似的部件，标注相同的附图标记并省略重复的说明。
第四实施方式的冷却模组20与前述第一和第二实施方式同样在第一集管22与第二集管24之间具有用于与电池10进行热交换的多个管路26。并且，在第一集管22设有冷媒流入部221和冷媒流出部222这两者。并且，第四实施方式的冷却模组20与前述第一和第二实施方式同样具有用于使冷媒从第一集管22向所述第二集管24流动的一个以上(图示例中为四个)的第一管路26A和用于使冷媒从第二集管24向第一集管22流动的一个以上(图示例中为三个)的第二管路26B。
在第四实施方式的冷却模组20中，与前述第一和第二实施方式不同，冷媒首先从第一集管22向第二集管24流动，接着从第二集管24向第一集管22流动，然后再次从第一集管22向第二集管24流动，再然后再次从第二集管24向第一集管22流动。为了实现该流动，第一集管22的内部被分隔壁225,226分割为冷媒流入部221侧的上侧空间、冷媒流出部222侧的下侧空间和中央空间。并且，第二集管22的内部被分隔壁245分割为上侧空间和下侧空间。
四个第一管路26A分组为一个以上的(图示例中为一个)上游侧第一管路26A1和一个以上(图示例中为三个)的下游侧第一管路26A2，三个第二管路26B分组为一个以上(图示例中为一个)的上游侧第二管路26B1和一个以上(图示例中为两个)的下游侧第二管路26B2。在冷媒的流动方向上，管路26从上游侧起按照一个上游侧第一管路26A1、一个上游侧第二管路26B1、三个下游侧第一管路26A2以及两个下游侧第二管路26B2的顺序排列。
在第四实施方式中，管路26具有彼此相同的形状。因此，三个下游侧第一管路26A2的与电池10的热交换面的面积的总和大于两个下游侧第二管路26B2的与电池10的热交换面的面积的总和。因此，在第四实施方式中，也能够得到与前述第一至第三实施方式同样的效果。
从另一观点出发，可以认为上述第一至第四实施方式具有下述共通的特征(1)至(4)。
(1)多个管路26至少构成第一管路组和第二管路组，该第一管路组包含在冷媒的流动方向上处于最下游侧的至少一个最下游侧管路(26B；26A2；26B2)，该第二管路组包含在电池10中与第一管路组相邻地设置的至少一个管路(26A；26B；26A2)。需要说明的是，“最下游侧管路”是多个管路26中构成在冷媒的流动方向上与冷媒流出部(222,242)最近的冷媒流路的管路。
(2)属于第二管路组的管路(26A；26B；26A2)在冷媒的流动方向上设置在属于第一管路组的最下游侧管路(26B；26A2；26B2)的紧上游侧。
(3)冷媒在属于第一管路组的最下游侧管路(26B；26A2；26B2)内从第一集管22和第二集管24中的一者向另一者流动，并且冷媒在属于第二管路组的管路(26A；26B；26A2)内从第一集管和第二集管中的另一者向一者流动。需要说明的是，在属于一个管路组的管路26存在多个的情况下，该多个管路26在第一集管22与第二集管24之间彼此并列地配置。
(4)属于第二管路组的管路(26A；26B；26A2)的数量比属于第一管路组的管路(26B；26A2；26B2)的数量多。即，属于第二管路组的管路(26A；26B；26A2)的与电池(10)的热交换面的面积的总和大于属于第一管路组的管路(26B；26A2；26B2)的与电池(10)的热交换面的面积的总和。
根据上述条件(1)，在属于第二管路组的管路(26A；26B；26A2)内流动的冷媒的液相含有率大于在最下游的属于第一管路组的管路(26B；26A2；26B2)内流动的冷媒的液相含有率。因此可知，通过满足上述(1)至(4)的条件能够得到与前述第一至第四实施方式相同的效果。
在上述实施方式中，集管(22,24,28,30)沿铅垂方向延伸，多个管路(26A,26B,32A,32B)沿水平方向延伸并且沿铅垂方向排列，但并不限于此。也可以是集管(22,24,28,30)沿第一水平方向延伸，多个管路(26A,26B,32A,32B)沿与第一水平方向正交的第二水平方向延伸且沿第一水平方向排列。
附图标记说明
10电池(电池模组)；20冷却模组；22第一集管；221冷媒流入部；222,242冷媒流出部；24第二集管；26管路；26A第一管路；26B第二管路。

Claims (9)

1.一种冷却模组，其为对车辆用的电池(10)进行冷却的冷却模组(20)，其特征在于，
具备第一集管(22)、第二集管(24)和多个管路(26)，
所述第一集管(22)具有冷媒流入部(221)和冷媒流出部(222)，
所述冷媒流入部(221)供与所述电池(10)进行热交换的冷媒流入，
所述冷媒流出部(222)供与所述电池进行了热交换的冷媒流出，
所述多个管路(26)配置在所述第一集管(22)与所述第二集管(24)之间，用于在与所述电池之间进行热交换，
所述多个管路(26)由一个以上的第一管路(26A)和一个以上的第二管路(26B)构成，
所述一个以上的第一管路(26A)用于使冷媒从所述第一集管(22)向所述第二集管(24)流动，
所述一个以上的第二管路(26B)用于使冷媒从所述第二集管(24)向所述第一集管(22)流动，
所述一个以上的所述第一管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和大于所述一个以上的所述第二管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和。
2.根据权利要求1所述的冷却模组，其中，
作为所述多个管路(26)而具有三个以上的管路，该三个以上的管路具有彼此相同的形状，
所述第一管路(26A)的数量比所述第二管路(26B)的数量多。
3.根据权利要求1或2所述的冷却模组，其中，
还具备第三集管(28)、第四集管(30)和在所述第三集管与所述第四集管之间配置的一个以上的第三管路(32A)以及一个以上的第四管路(32B)，
构成为使冷媒在从所述一个以上的所述第一管路(26A)流出之后依次经过所述第二集管(24)、所述第三集管、所述一个以上的所述第三管路(32A)、所述第四集管(30)、所述一个以上的所述第四管路、所述第三集管(28)以及所述第二集管而向所述一个以上的所述第二管路(26B)流入。
4.一种冷却模组，其为对车辆用的电池(10)进行冷却的冷却模组(20)，其特征在于，
所述冷却模组(20)具备第一集管(22)、第二集管(24)和多个管路(26)，
所述第一集管(22)具有供与所述电池(10)进行热交换的冷媒流入的冷媒流入部(221)，
所述第二集管(24)具有供与所述电池进行了热交换的冷媒流出的冷媒流出部(242)，
所述多个管路(26)配置在所述第一集管(22)与所述第二集管(24)之间，用于在与所述电池之间进行热交换，
所述多个管路(26)由一个以上的第一管路(26A)和一个以上的第二管路(26B)构成，
所述一个以上的第一管路(26A)用于使冷媒从所述第一集管(22)向所述第二集管(24)流动，
所述一个以上的第二管路(26B)用于使冷媒从所述第二集管(24)向所述第一集管(22)流动，
所述第一管路(26A)具有一个以上的上游侧第一管路和一个以上的下游侧第一管路，
所述一个以上的上游侧第一管路在所述冷媒的流动方向上配置在所述第二管路的上游侧，
所述一个以上的下游侧第一管路在所述冷媒的流动方向上配置在所述第二管路的下游侧，
所述一个以上的所述第二管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和大于所述一个以上的所述下游侧第一管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和。
5.一种冷却模组，其为对车辆用的电池(10)进行冷却的冷却模组(20)，其特征在于，
所述冷却模组(20)具备第一集管(22)、第二集管(24)和多个管路(26)，
所述第一集管(22)具有冷媒流入部(221)和冷媒流出部(222)，
所述冷媒流入部(221)供与所述电池(10)进行热交换的冷媒流入，
所述冷媒流出部(222)供与所述电池进行了热交换的冷媒流出，
所述多个管路(26)配置在所述第一集管(22)与所述第二集管(24)之间，用于在与所述电池之间进行热交换，
所述多个管路(26)由一个以上的第一管路(26A)和一个以上的第二管路(26B)构成，
所述一个以上的第一管路(26A)用于使冷媒从所述第一集管(22)向所述第二集管(24)流动，
所述一个以上的第二管路(26B)用于使冷媒从所述第二集管(24)向所述第一集管(22)流动，
所述第一管路具有一个以上的上游侧第一管路和一个以上的下游侧第一管路，
所述第二管路具有一个以上的上游侧第二管路和一个以上的下游侧第二管路，
在所述冷媒的流动方向上，所述一个以上的上游侧第一管路、所述一个以上的上游侧第二管路、所述一个以上的下游侧第一管路以及所述一个以上的下游侧第二管路在所述冷媒的流动方向上从上游侧依次配置，
所述一个以上的所述下游侧第一管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和大于所述一个以上的所述下游侧第二管路的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和。
6.一种冷却模组，其为对车辆用的电池(10)进行冷却的冷却模组(20)，其特征在于，
具备第一集管(22)、第二集管(24)和多个管路(26)，
所述第一集管(22)具有供与所述电池(10)进行热交换的冷媒流入的冷媒流入部(221)，
所述多个管路(26)为了使冷媒在所述第一集管(22)与所述第二集管(24)之间流动而配置在所述第一集管(22)与所述第二集管(24)之间，用于在与所述电池之间进行热交换，
在所述第一集管(22)或所述第二集管(24)的任一者设有供与所述电池进行了热交换的冷媒流出的冷媒流出部(222,242)，
所述多个管路(26)至少构成第一管路组和第二管路组，
所述第一管路组包含在冷媒的流动方向上处于最下游侧的至少一个最下游侧管路(26B；26A2；26B2)，
所述第二管路组包含在所述电池(10)上与所述第一管路组相邻地设置的至少一个管路(26A；26B；26A2)，
属于所述第二管路组的所述至少一个管路(26A；26B；26A2)在冷媒的流动方向上设置在属于所述第一管路组的所述最下游侧管路(26B；26A2；26B2)的紧上游侧，
冷媒在属于所述第一管路组的所述最下游侧管路(26B；26A2；26B2)内从所述第一集管和所述第二集管中的一者向另一者流动，
并且，冷媒在属于所述第二管路组的所述管路(26A；26B；26A2)内从所述第一集管和所述第二集管的所述另一者朝向所述一者流动，
属于所述第二管路组的管路(26A；26B；26A2)的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和大于属于所述第一管路组的管路(26B；26A2；26B2)的与所述电池(10)的热交换面的面积的总和。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的冷却模组，其中，
所述多个管路(26)沿上下方向排列。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的冷却模组，其中，
所述多个管路(26)沿水平方向排列。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的冷却模组，其中，
所述冷却模组设置在从车辆用空调装置的制冷循环装置(1)的管路分支的管路(9)。
CN202080004842.8A 2019-03-01 2020-02-28 车辆用电池的冷却模组 Withdrawn CN112640187A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019037731 2019-03-01
JP2019-037731 2019-03-01
PCT/JP2020/008229 WO2020179651A1 (ja) 2019-03-01 2020-02-28 車両用バッテリの冷却モジュール

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112640187A true CN112640187A (zh) 2021-04-09

Family

ID=72338657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080004842.8A Withdrawn CN112640187A (zh) 2019-03-01 2020-02-28 车辆用电池的冷却模组

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPWO2020179651A1 (zh)
CN (1) CN112640187A (zh)
WO (1) WO2020179651A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022124251A1 (ja) * 2020-12-11 2022-06-16 株式会社ヴァレオジャパン バッテリ冷却装置
JP2023104282A (ja) * 2022-01-17 2023-07-28 株式会社日本クライメイトシステムズ 車両用バッテリ冷却器
JP2024017574A (ja) * 2022-07-28 2024-02-08 株式会社豊田自動織機 バッテリの暖機システム

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1816271A (zh) * 2005-02-02 2006-08-09 株式会社电装 发热件的冷却结构
JP2009009888A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置
JP2012190674A (ja) * 2011-03-11 2012-10-04 Sanyo Electric Co Ltd バッテリー装置
JP2013045578A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Toyota Industries Corp 電池パック
CN105375088A (zh) * 2014-08-04 2016-03-02 法雷奥热***公司 热交换器和相应的热管理装置
CN106505223A (zh) * 2016-11-14 2017-03-15 扬州三丰新能源科技有限公司 一种锂电池冷却装置
CN107041133A (zh) * 2014-05-19 2017-08-11 翰昂***株式会社 室外热交换器
CN108987849A (zh) * 2018-07-25 2018-12-11 扬州三丰新能源科技有限公司 一种冷媒直冷却板

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065205A1 (de) * 2000-12-23 2002-07-04 Behr Gmbh & Co Kältemittel-Kondensator
DE102011007784A1 (de) * 2011-04-20 2012-10-25 Behr Gmbh & Co. Kg Kondensator

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1816271A (zh) * 2005-02-02 2006-08-09 株式会社电装 发热件的冷却结构
JP2009009888A (ja) * 2007-06-29 2009-01-15 Sanyo Electric Co Ltd 車両用の電源装置
JP2012190674A (ja) * 2011-03-11 2012-10-04 Sanyo Electric Co Ltd バッテリー装置
JP2013045578A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Toyota Industries Corp 電池パック
CN107041133A (zh) * 2014-05-19 2017-08-11 翰昂***株式会社 室外热交换器
CN105375088A (zh) * 2014-08-04 2016-03-02 法雷奥热***公司 热交换器和相应的热管理装置
CN106505223A (zh) * 2016-11-14 2017-03-15 扬州三丰新能源科技有限公司 一种锂电池冷却装置
CN108987849A (zh) * 2018-07-25 2018-12-11 扬州三丰新能源科技有限公司 一种冷媒直冷却板

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020179651A1 (ja) 2020-09-10
JPWO2020179651A1 (ja) 2021-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112640187A (zh) 车辆用电池的冷却模组
US20160138871A1 (en) Duplex heat exchanger
CN114838532A (zh) 换热器和空调器
US10989479B2 (en) Integrated liquid air cooled condenser and low temperature radiator
AU2012208123A1 (en) Heat exchanger and air conditioner
CN214276219U (zh) 换热器和空调
CN110239311B (zh) 用于冷却电动交通工具的牵引电池的方法和冷却装置
CN107128147B (zh) 一种同轴管及具有其的空调***
CN113167512B (zh) 热交换器及制冷循环装置
CN108575094A (zh) 空调机
CN215765861U (zh) 一种换热器及空调室外机
EP4043813A1 (en) Cooling device
CN210861409U (zh) 换热器组件和具有其的空调室内机
EP3734190B1 (en) Heat exchanger and refrigeration cycle device
US20220090864A1 (en) Heat exchanger assembly
CN212378292U (zh) 空调换热***和回热器
JP6420166B2 (ja) 空気調和機
US9834061B2 (en) Assembly including a heat exchanger and a mounting on which said exchanger is mounted
CN111912261A (zh) 一种换热器
KR101919106B1 (ko) 실외열교환기
CN218884117U (zh) 空调器室内机
JP7301714B2 (ja) 冷却装置
CN216049292U (zh) 换热器及多***空调机组
CN212618778U (zh) 换热器组件和空调室内机
CN219572324U (zh) 一种制冷***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20210409