包括冷板和集成热管的热管理系统技术方案

根据本发明专利技术公开的一示例性方面的组件，包括，除其他方面外，热源，设置用来将热量从热源传导出去的冷板，以及连接到冷板并配置为消散来自冷板的热量的热管。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电动车辆的组件。该组件包括冷板和一个或多个热管，该热管连接于冷板上且被配置用来消散通过冷板传导的来自热源的热量。
技术介绍
众所周知，人们需要减小车辆燃料的消耗和废气排放。因此，目前，车辆正朝着减少或完全消除对内燃机的依赖的方向发展。电动车辆是目前正在为此目的而开发的其中一种类型的车辆。一般而言，电动车辆与常规机动车辆不同，因为它们选择性地由一个或多个电池供电的电机驱动。常规机动车辆，相比之下，则完全依靠内燃发动机驱动车辆。用于为电机和其他电气负载供电的高电压电池组通常包括多个电池单元。在某些特定条件下，例如充电和放电操作期间，电池单元会产生热量。该热量可能需要由电池组排出，以提高电池单元的容量和寿命。
技术实现思路
根据本公开内容的一示例性方面的组件，包括，除其他方面外，热源，设置用来将热量从热源传导出去的冷板，和连接到冷板并且配置为消散来自冷板的热量的热管。在上述组件的进一步的非限制性实施例中，热源是电池单元。在任一上述的组件的进一步的非限制性实施例中，冷板和热管是由相似的材料制成。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，相似的材料是铝。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，第二热管在邻近热管的位置与冷板连接，第二热管被配置用来消散该热量。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，热界面材料被设置在热源和冷板之间。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，外壳容纳热源和冷板，并且热管贯穿外壳的壳壁。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，热管延伸到冷却剂歧管通道中。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，热管包括延伸到该通道中的冷凝器部。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，热管包括吸油绳和设置于套管内的蒸汽腔。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，工作流体被配置为在吸油绳中在热管的蒸发器部和冷凝器部之间流动。在任何上述组件的进一步的非限制性实施例中，工作流体包括液氨。根据本公开内容的另一示例性方面，一种电池组包括，除其他方面外，冷板，设置于冷板上部的电池阵列，大体上包围冷板和电池阵列的外壳，位于外壳外部的冷却剂歧管和与冷板连接并延伸至冷却剂歧管中的热管。在上述电池组的进一步的非限制性实施例中，热界面材料被设置在电池阵列和冷板之间。在任一上述电池组的进一步的非限制性的实施例中，电池阵列包括多个电池单元以及设置在所述多个电池单元之间的多个隔片。在任一上述电池组的进一步的非限制性实施例中，导热膜卷绕在多个电池单元中每一个电池单元上。根据本公开内容的另一个示例性方面的一种方法，包括，除其他方面外，将热量传导到组件的冷板中并通过连接在冷板上的热管消散来自冷板的该热量。在上述方法的进一步的非限制性实施例中，热量由至少一个电池单元产生。在任一上述方法的另一非限制性实施例中，消散步骤包括：将热量传递到组件之外的位置，以及将至少一部分热量释放到横穿热管传输的冷却剂。在任何上述方法的另一非限制性实施例中，消散步骤包括：热管中工作流体的蒸发和冷凝。前面段落的实施例，示例和替代方案，权利要求书，或下面的描述和附图，包括任何它们的各个方面或各自单独的特征，都可以独立地或以任何组合方式使用。关于一个实施例描述的特征适用于所有实施例，除非这些特征是不相容的。从下面的详细描述中，本专利技术公开的各种特征和优点对于本领域技术人员是显而易见的。伴随具体实施方式的附图说明可以简要描述如下：附图说明图1示意性示出了电动车辆的动力传动系统；图2是电动车辆的电池组件的横截面图；图3是电池组件的俯视横截面图；图4示出的示例性的热管。具体实施方式本专利技术详细描述了电动车辆的一种组件。该组件包括冷却板和一个或多个连接到冷板的热管。在一些实施例中，电池单元或其它热源可位于冷板上部。由热源释放的热量通过冷板传导，然后通过热管消散。在一些实施例中，热管延伸至组件外壳的外面，并且与冷却剂歧管内的冷却剂进行热交换。在其他实施例中，热管和冷板由相似的材料，例如铝制成。这些和其它特征在本具体实施方式的下面的段落中会做出更详细的讨论。图1示意性示出了用于电动车辆12的动力传动系统10。虽然被描述为混合动力车辆(HEV)，但是应该理解的是，这里描述的概念不局限于混合动力车辆并可以扩展至其他电动车辆，其中包括，但不限于，插电式混合动力电动车辆(PHEV’s)，电池电动车辆(BEV’s)和燃料电池车辆。在一个非限制性的实施例中，动力传动系统10是使用第一驱动系统和第二驱动系统的动力分配型动力传动系统。第一驱动系统包括发动机14和发电机18(即，第一电机)的组合。第二驱动系统至少包括马达22(即，第二电动机)，发电机18和电池组24。在本示例中，第二驱动系统被认为是动力传动系统10的电驱动系统。第一和第二驱动系统产生扭矩来驱动电动车辆12的一组或多组车辆驱动轮28的。虽然图中示出的是动力分配型构造，但是本专利技术可以扩展到任何混合动力或电动车辆上，包括全混合动力车，并行混合动力车，串联混合动力车，轻度混合动力或微混合动力车。发动机14——其在一个实施例中是一种内燃发动机——以及发电机18可通过动力传输单元30，诸如行星齿轮组，与发动机相连接。当然，其他类型的动力传输单元，包括其他齿轮组和变速箱，可用于将发动机14连接到发电机18。在一个非限制性的实施例中，动力传输单元30是行星齿轮组，该行星齿轮组包括环形齿轮32，中心齿轮34，和行星齿轮架组件36。发电机18可由发动机14通过动力传输单元30驱动从而将动能转换成电能。发电机18或者可以用作将电能转换成动能的马达，从而向连接到动力传输单元30的轴38输出转矩。由于发电机18被可操作地连接到发动机14，因此发动机14的转速可由发电机18来控制。动力传输单元30的环形齿轮32可以连接到轴40，轴40通过第二动力传输单元44连接到车辆驱动轮28上。第二功率传送单元44可以包括具有多个齿轮46的齿轮组。其他动力传输单元也是适用的。齿轮46从发动机14向差速器48传递转矩，以最终为车辆驱动轮28提供牵引力。差速器48可以包括能够实现对车辆驱动轮28传递扭矩的多个齿轮。在一个实施例中，第二动力传输单元44通过差速器48被机械地连接到车轴50上从而为车辆驱动轮28分配转矩。马达22也可以被用来驱动车辆驱动轮28，其通过向也被连接到第二动力传输单元44的轴52输出转矩的方式实现这一功能。在一个实施例中，马达22和发电机18配合作为再生制动系统的一部分，在该再生制动系统中，马达22和发电机18都可以被用作输出转矩的马达。例如，马达22和发电机18可以各自向电池组24输出电力。电池组24是示例性电动车辆电池。电池组24可以是高电压牵引电池组，其包括多个能够输出电力以操作电动车辆12的马达22，发电机18和/或其它电力负载的电池组件25(即，电池阵列或电池单元组群)。其它类型的能量存储设备和/或输出设备也可用于为电动车辆12供电。在一个非限制性的实施例中，电动车辆12有两个基本的操作模式。电动车辆12可在电动车辆(EV)模式下运行，这种模式中，马达22被用于(通常没有来自发动机14的辅助)车辆推进，从而消耗电池组24的荷电状态直至达到其在特定行驶模式/循环下的最大可允许放电率。EV模式对电动车辆1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组件，包含：热源；设置用来将热量从所述热源传导出去的冷板；和热管，所述热管连接到所述冷板且被配置为消散来自所述冷板的所述热量。

【技术特征摘要】
2015.07.27 US 14/809,7321.一种组件，包含：热源；设置用来将热量从所述热源传导出去的冷板；和热管，所述热管连接到所述冷板且被配置为消散来自所述冷板的所述热量。2.如权利要求1中所述的组件，其中，所述热源是电池单元。3.如权利要求1中所述的组件，其中，所述冷板和所述热管由相似材料制成。4.如权利要求3中所述的组件，其中所述相似材料是铝。5.如权利要求1中所述的组件，包括第二热管，所述第二热管在邻近所述热管的位置与所述冷板连接，所述第二热管被配置用来消散所述热量。6.如权利要求1中...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴斯卡拉·博达卡雅拉，苏里亚普拉卡什·阿扬加尔·贾纳桑纳姆，尼尔·罗伯特·布洛斯，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US