CN215154070U - 一种新能源汽车的动力电池热管理*** - Google Patents
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Abstract
一种新能源汽车的动力电池热管理***，包括整车压缩制冷***、外部散热器制冷***、电池冷却***；整车压缩制冷***包括冷凝器、风扇、压缩机、蒸发器、第一膨胀阀、电池冷却器、第二膨胀阀；外部散热器制冷***包括外部散热器、第一水泵、第一三通阀，其管路经过电机和电驱动单元；电池冷却***包括电池冷却器、第二膨胀阀、第二水泵、第二三通阀，其管路经过电池***。通过切换外部散热器制冷***的第一三通阀和电池冷却***的第二三通阀，能实现外部散热器制冷***和电池冷却***的各自工作或相连通；外部散热器制冷***和电池冷却***相连通具有延长动力电池续航时间、延缓热失控蔓延时间的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池冷却技术领域，具体涉及一种新能源汽车的动力电池热管理***。
背景技术
随着社会的不断发展，人们对于汽车的使用越来越高。传统汽车污染大，渐渐的新能源汽车发展越来越快。而电池包是新能源汽车动力的主要来源，欲推广动力电池，甚至替代传统燃油动力，锂离子电池作为未来较为理想的动力电源，具有比能量高、比速率高、寿命长、充电快速、记忆效应不明显等优点，但是锂离子电池抗滥用性能差，过高的温度将引起电池寿命的较快衰减，同时也会带来热失控等风险，电池的热管理问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素之一。
实用新型内容
本实用新型针对上述问题，提供一种新能源汽车的动力电池热管理***。
本实用新型的目的可以通过下述技术方案来实现：一种新能源汽车的动力电池热管理***，包括整车压缩制冷***、外部散热器制冷***、电池冷却***，所述整车压缩制冷***包括冷凝器、风扇、压缩机、蒸发器、第一膨胀阀、电池冷却器、第二膨胀阀，所述冷凝器的进口通过管路与压缩机的出口连接，冷凝器的出口通过管路分别与第一膨胀阀的进口和第二膨胀阀的进口连接，所述风扇与冷凝器连接，所述第一膨胀阀的出口和第二膨胀阀的出口分别通过管路与蒸发器的进口和电池冷却器的第一进口连接，所述蒸发器的出口和电池冷却器的第一出口分别通过管路与压缩机的进口连接；所述外部散热器制冷***包括外部散热器、第一水泵、第一三通阀，所述外部散热器的进口通过管路与第一水泵的出口连接，外部散热器的出口通过管路与第一三通阀的进口连接，所述第一三通阀的第一出口通过管路与第一水泵的进口连接且该段管路经过电机和电驱动单元；所述电池冷却***包括电池冷却器、第二膨胀阀、第二水泵、第二三通阀，所述电池冷却器的第二进口通过管路与第二水泵的出口连接且该段管路经过电池***，电池冷却器的第二出口通过管路与第二三通阀的进口连接，所述第二水泵的进口通过管路与外部散热器制冷***的第一三通阀的第二出口连接，所述第二三通阀的第二出口通过管路与外部散热器制冷***的第一水泵的出口连接。
进一步地，所述冷凝器包括制冷剂通路和气流通路，所述制冷剂通路的进口通过管路与压缩机的出口连接，制冷剂通路的出口通过管路分别与第一膨胀阀的进口和第二膨胀阀的进口连接，所述气流通路与风扇连接。
进一步地，所述电池冷却***的电池冷却器的第二进口与第二水泵的出口之间的管路还经过车载充电器。
进一步地，当所述第一三通阀的进口和第一出口连通、第二三通阀的进口和第一出口连通时，所述外部散热器制冷***和电池冷却***各自工作；当所述第一三通阀的进口和第二出口连通、第二三通阀的进口和第二出口连通时，所述外部散热器制冷***和电池冷却***相连通。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：通过切换外部散热器制冷***的第一三通阀和电池冷却***的第二三通阀，能实现外部散热器制冷***和电池冷却***的各自工作或相连通；当气候温和以及整车在停车和充电状态时，外部散热器制冷***和电池冷却***相连通能达到节能、延长动力电池的续航时间的效果，当动力电池发生热失控时，外部散热器制冷***和电池冷却***相连通能达到延缓热失控蔓延时间，保证乘客有充足时间安全撤离的目的。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记如下：
1冷凝器
2风扇
3压缩机
4蒸发器
5第一膨胀阀
6电池冷却器
7第二膨胀阀
8外部散热器
9第一水泵
10第一三通阀
11电机
12电驱动单元
13车载充电器
14第二水泵
15第二三通阀
16电池***。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式，使本领域的技术人员更清楚地理解如何实践本实用新型。尽管结合其优选的具体实施方案描述了本实用新型，但这些实施方案只是阐述，而不是限制本实用新型的范围。
参见图1，一种新能源汽车的动力电池热管理***，包括整车压缩制冷***、外部散热器制冷***、电池冷却***。
整车压缩制冷***包括冷凝器1、风扇2、压缩机3、蒸发器4、第一膨胀阀5、电池冷却器6（Chiller）、第二膨胀阀7。冷凝器1包括可进行热交换的制冷剂通路和气流通路，制冷剂通路的进口通过管路与压缩机3的出口连接，制冷剂通路的出口通过管路分别与第一膨胀阀5的进口和第二膨胀阀7的进口连接，气流通路与风扇2连接，风扇2可安装于冷凝器1上。第一膨胀阀5的出口和第二膨胀阀7的出口分别通过管路与蒸发器4的进口和电池冷却器6的第一进口连接，蒸发器4的出口和电池冷却器6的第一出口分别通过管路与压缩机3的进口连接。
外部散热器制冷***包括外部散热器8、第一水泵9、第一三通阀10。外部散热器8的进口通过管路与第一水泵9的出口连接，外部散热器8的出口通过管路与第一三通阀10的进口连接，第一三通阀10的第一出口通过管路与第一水泵9的进口连接，并且该段管路经过电机11、电驱动单元12（EDU），车上有装车载充电器13（OBC）的，该段管路还经过车载充电器13。
电池冷却***包括电池冷却器6、第二膨胀阀7、第二水泵14、第二三通阀15。电池冷却器6的第二进口通过管路与第二水泵14的出口连接，并且该段管路经过电池***16，电池冷却器6的第二出口通过管路与第二三通阀15的进口连接，第二水泵14的进口通过管路与外部散热器制冷***的第一三通阀10的第二出口连接，第二三通阀15的第二出口通过管路与外部散热器制冷***的第一水泵9的出口连接。
本动力电池热管理***正常工作时，整车压缩制冷***、外部散热器制冷***、电池冷却***各自工作，其中，外部散热器制冷***的第一三通阀10为进口和第一出口连通，电池冷却***的第二三通阀15为进口和第一出口连通。
当第一三通阀10切换为进口和第二出口连通，第二三通阀15切换为进口和第二出口连通，此时外部散热器制冷***和电池冷却***相连通，可利用外部散热器制冷***对电池冷却***的电池***16进行冷却。当气候温和以及在停车和充电状态时，能达到节能、延长动力电池的续航时间的效果。当动力电池发生热失控时，能达到延缓热失控蔓延时间，保证乘客有充足时间安全撤离的目的。
应当指出，对于经充分说明的本实用新型来说，还可具有多种变换及改型的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。
Claims (4)
1.一种新能源汽车的动力电池热管理***，包括整车压缩制冷***、外部散热器制冷***、电池冷却***，其特征在于，所述整车压缩制冷***包括冷凝器、风扇、压缩机、蒸发器、第一膨胀阀、电池冷却器、第二膨胀阀，所述冷凝器的进口通过管路与压缩机的出口连接，冷凝器的出口通过管路分别与第一膨胀阀的进口和第二膨胀阀的进口连接，所述风扇与冷凝器连接，所述第一膨胀阀的出口和第二膨胀阀的出口分别通过管路与蒸发器的进口和电池冷却器的第一进口连接，所述蒸发器的出口和电池冷却器的第一出口分别通过管路与压缩机的进口连接；
所述外部散热器制冷***包括外部散热器、第一水泵、第一三通阀，所述外部散热器的进口通过管路与第一水泵的出口连接，外部散热器的出口通过管路与第一三通阀的进口连接，所述第一三通阀的第一出口通过管路与第一水泵的进口连接且该段管路经过电机和电驱动单元；
所述电池冷却***包括电池冷却器、第二膨胀阀、第二水泵、第二三通阀，所述电池冷却器的第二进口通过管路与第二水泵的出口连接且该段管路经过电池***，电池冷却器的第二出口通过管路与第二三通阀的进口连接，所述第二水泵的进口通过管路与外部散热器制冷***的第一三通阀的第二出口连接，所述第二三通阀的第二出口通过管路与外部散热器制冷***的第一水泵的出口连接。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车的动力电池热管理***，其特征在于，所述冷凝器包括制冷剂通路和气流通路，所述制冷剂通路的进口通过管路与压缩机的出口连接，制冷剂通路的出口通过管路分别与第一膨胀阀的进口和第二膨胀阀的进口连接，所述气流通路与风扇连接。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车的动力电池热管理***，其特征在于，所述电池冷却***的电池冷却器的第二进口与第二水泵的出口之间的管路还经过车载充电器。
4.根据权利要求1~3任一项所述的新能源汽车的动力电池热管理***，其特征在于，当所述第一三通阀的进口和第一出口连通、第二三通阀的进口和第一出口连通时，所述外部散热器制冷***和电池冷却***各自工作；当所述第一三通阀的进口和第二出口连通、第二三通阀的进口和第二出口连通时，所述外部散热器制冷***和电池冷却***相连通。
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