电动汽车电池冷却装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电动汽车电池冷却装置，有效的解决了现有的冷却装置并行流道降温效果不明显，串行流道降温不均匀的问题；其解决的技术方案是包括安装有若干排电芯的电池箱，其特征在于，所述的电芯外部环绕有两组冷却管，冷却管内可装有冷却水以实现双循环冷却，所述的冷却管上安装有一组开关阀组，开关阀组可在温度升高时开启，将双循环变为四循环冷却，所述的冷却管两端均固定连接有冷却水循环桶，冷却水循环桶内转动连接有叶轮，叶轮下端同轴固定连接有变向装置，所述的变向装置置于冷却水循环桶下方且和置于电池箱下方的变速驱动装置相连，所述的冷却水循环桶外部可外挂蒸发器，蒸发器可和汽车空调系统中冷凝器相连；本发明专利技术提高了电池冷却效果。

Battery cooling device for electric vehicle

The invention relates to a battery cooling device for electric vehicles, which effectively solves the problems of inconspicuous cooling effect in parallel runners and uneven cooling in serial runners of existing cooling devices; the technical scheme for solving the problem is to include a battery box with several rows of cores, which is characterized in that the cores are surrounded by two sets of cooling tubes. The cooling pipe can be equipped with cooling water to realize double-cycle cooling. A group of switching valves are installed on the cooling pipe to open when the temperature rises. The switching valves can turn the double-cycle into four-cycle cooling. The cooling pipe is fixed with a cooling water circulating bucket at both ends, and the cooling water circulating bucket is rotated and connected with an impeller. The lower end of the impeller is coaxially fixed and connected with a direction-changing device. The direction-changing device is placed under a cooling water circulating bucket and connected with a variable speed driving device under a battery box. The evaporator can be attached to an external evaporator of the cooling water circulating bucket, and the evaporator can be connected with a condenser in an automobile air conditioning system; the invention improves the cooling efficiency of the battery. Fruit.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车电池冷却装置
本专利技术涉及新能源汽车
，具体是一种电动汽车电池冷却装置。
技术介绍
在能源制约、环境污染等大背景下，国家将发展新能源作为改善环境、节约成本的重要举措。其中，新能源汽车行业在不断努力下，近几年展现出良好的发展势头。电动车汽车因其使用成本低，维修保养容易，行驶稳定、换挡无冲击且环保受到广大用户的青睐，迅速成为新能源汽车中最为重要的部分。各大汽车厂商也在应市场需求和国家号召纷纷大力发展电动汽车行业，使电动汽车在近几年有了长足的进步。电池作为电动汽车重要的核心部件之一，其性能好坏直接影响到电动汽车的性能。然而受技术条件的限制，电池的动力性能很难在短期内有大的突破，如果要使电动汽车得到商业化广泛应用，就必须保证电池在最优条件下工作，以提高其工作性能、延长寿命。电动汽车上使用的动力电池箱是由多排电芯通过串、并联方式组成的，电池放电过程中会产生大量热量，从而使得电池箱整体温度升高，而温度过高时会严重影响电池性能和寿命，甚至会直接导致电池失效。同时，放电时，电池箱中各个电芯的放热或者散热不均匀容易导致电池箱中出现温差，局部温度较高的电池老化较快，长时间运行会破坏电池组的一致性，从而使电池组失效。对电池进行有效的散热冷却管理，使得电池箱工作时，其内部温度分布均匀，而且整个电池箱温度维持在电池的最佳工作温度范围内，对提高电池性能、延长电池寿命至关重要。现有的电池冷却装置多分为风冷和液冷，风冷模式主要是强制冷风流经电池表面进行换热冷却。这种方案受外界环境影响比较大，特别是高温天气下，需要从乘员舱引入冷风，换热效率比较低；且因入口风温比较难控制，故电池温度也比较难控制。而现有的液冷装置多采用并行流道，流道并行位于每个电芯之间，冷却水被分流，冷却效果大打折扣；有些厂商的液冷采用串行流道，冷却板蛇形安装在电芯间隙中，这种串行流道在很大程度了增加了液冷系统的系统压力损失，且当冷却液在冷管前半段完成降温后，流到冷板后半段的温度上升明显，冷却效果明显降低，易造成电池箱内温度分布不均，破坏电池组的一致性，长时间运行易使电池组失效。总结来看，现有的电动汽车电池冷却技术主要有以下缺点：1、并行流道冷却水被分流，导致每个流道的降温效果不明显，虽温度控制较均匀，但降温冷却效果差；2、串行流道中冷却水流至蛇形冷板后半段降温效果显著下降，虽前半段降温冷却效果明显，但无法持续至后半段，这种情况在汽车长时间行驶后尤为明显，使电池箱内部温度分布不均且压力损失较大。因此，本专利技术提供一种新的电动汽车电池冷却装置来解决此问题。
技术实现思路
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本专利技术提供一种新的电动汽车电池冷却装置，有效的解决了并行流道降温效果不明显，串行流道降温不均匀的问题。本专利技术包括电池箱，所述的电池箱中固定安装有若干排电芯，其特征在于，所述的电芯外部环绕有两组冷却管，具体的，所述的冷却管分为相连通的外冷却管和内冷却管，所述的电芯外部环绕有内冷却管，冷却管内装有冷却水以实现双循环冷却，每组所述的冷却管上安装有开关阀组，开关阀组可在温度升高时开启，将双循环变为四循环冷却，每组所述的冷却管两端均固定连接有冷却水循环桶，冷却水循环桶内转动连接有叶轮，叶轮下端同轴固定连接有变向装置，所述的变向装置置于冷却水循环桶下方且和置于电池箱下方的变速驱动装置相连，所述的冷却水循环桶可对其中的循环的冷却水进行冷却；所述的变速驱动装置包括驱动齿轮，驱动齿轮动力由驱动电机提供，驱动齿轮旁设有旋转连接在电池箱底部的变速杆，驱动齿轮和固定套设在变速杆上的中心传动齿轮相啮合，所述的变速杆上滑动套设有可随变速杆转动的变速齿轮组，所述变速齿轮组包括套设在所述变速杆上的一个传动大齿轮和一个传动小齿轮，所述传动大齿轮和传动小齿轮可分别单独和同轴固定连接的从动小齿轮、从动大齿轮啮合，所述的从动大齿轮同轴固定连接有从动锥齿轮，从动锥齿轮和所述的变向装置相连，所述的变速齿轮组中传动大齿轮和传动小齿轮间转动套设有调节杆，调节杆可带动变速齿轮组在变速杆上滑动，所述的调节杆滑动连接有速度调节装置，所述的速度调节装置连接有温度传感器，温度传感器一端置于电池箱内部；所述的速度调节装置另一端连接有一所述的开关阀组，所述的开关阀组包括两个主水管开关和两个支水管开关，两个所述的主水管开关和两个所述的支水管开关间以皮带连接，以实现当两个主水管开关关闭时两个支水管开关开启。优选的，两组所述的内冷却管分别包覆在每排电芯的左半部和右半部，每组所述的外冷却管中段开有和内冷却管连通的分支水路，冷却管中段分支水路处设有一组所述的开关阀组，当两个所述的主水管开关打开，两个所述的支水管开关关闭，则冷却管单循环，当两个所述的主水管开关关闭，两个所述的支水管开关打开，则冷却管变为双循环，所述的冷却水循环桶固定连接在冷却管两端，冷却水循环桶上开设有进水孔。优选的，所述的电芯和冷却管之间涂有导热硅脂。优选的，所述的变向装置包括和叶轮同轴固定连接的横向变向锥齿轮，横向变向锥齿轮位于冷却水循环桶下方，横向变向锥齿轮旁侧啮合有一个纵向变向锥齿轮组，两个相邻的所述冷却水循环桶下方的两个所述的纵向变向锥齿轮组旁共同啮合有一个变向大锥齿轮，所述的变向大锥齿轮旁啮合有从动锥齿轮。优选的，所述的纵向变向锥齿轮组包括两个同轴固定连接的锥齿轮，可分别和横向变向锥齿轮、变向大锥齿轮相啮合。优选的，所述的传动大齿轮和传动小齿轮可分别和同轴固定连接的从动小齿轮、从动大齿轮啮合，当从传动大齿轮和从动小齿轮啮合时，传动小齿轮和从动大齿轮不啮合且各自随轴空转，当传动小齿轮和从动大齿轮啮合时，传动大齿轮和从动小齿轮不啮合且各自随轴空转，所述的传动小齿轮、传动大齿轮、从动小齿轮、从动大齿轮均为斜齿圆柱齿轮。优选的，所述的两个变速驱动装置对称置于所述的驱动齿轮两侧，驱动齿轮可同时驱动两边的变速驱动装置，两根所述的调节杆之间以弹簧相连，所述驱动齿轮驱动力来自电池本身。优选的所述的速度调节装置包括一个和两根所述的调节杆滑动连接的凸轮，凸轮滑动连接在电池箱底板上，凸轮一端和变速驱动装置相连用于调节变速驱动装置的输出速度，所述的凸轮另一端一体连接有从动齿条，从动齿条旁啮合有一温度控制齿轮，所述的温度控制齿轮同轴固定连接有驱动皮带轮，驱动皮带轮和开关阀组皮带连接，所述的驱动皮带轮同轴固定连接有一温度齿轮控制结构。优选的，所述的温度齿轮控制结构包括和温度控制齿轮同轴固定连接的第一不完全棘爪轮，第一不完全棘爪轮旁啮合有双层棘轮，所述的双层棘轮分为上层棘轮和下层棘轮，上层棘轮和下层棘轮棘齿方向相反，所述的第一不完全棘爪轮可和下层棘轮相配合，上层棘轮旁啮合有第二不完全棘爪轮，第一不完全棘爪轮和第二不完全棘爪轮间以皮带相连，使双层棘轮能控制温度控制齿轮正反转，以实现速度调节，所述的双层棘轮旋转方向由温度传感器控制，动力来自电池本身，所述的第一不完全棘爪轮为一中心开孔的圆盘，第一不完全棘爪轮四分之一的侧面上转动连接有多个可和下层棘轮配合的棘爪，所述的第二不完全棘爪轮结构和第一不完全棘爪轮相同，第二不完全棘爪轮可和上层棘轮配合，所述的温度传感器内集成有控制单元，控制单元可控制双层棘轮的旋转方向。优选的，所述的冷却管上方可固定安装有放料箱，所述的放料箱包括放料斗，放本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电动汽车电池冷却装置，包括电池箱（1），所述的电池箱（1）中固定安装有若干排电芯（2），其特征在于，所述的电芯（2）外部环绕有两组冷却管（3），具体的，所述的冷却管（3）分为相连通的外冷却管（3‑1）和内冷却管（3‑2），所述的电芯（2）外部环绕有内冷却管（3‑2），冷却管（3）内装有冷却水以实现双循环冷却，每组所述的冷却管（3）上均安装有开关阀组（4），开关阀组（4）可在温度升高时开启，将双循环变为四循环冷却，每组所述的冷却管（3）外冷却管（3‑1）和内冷却管（3‑2）相连处均固定连接有冷却水循环桶（5），冷却水循环桶（5）内转动连接有叶轮（6），叶轮（6）下端同轴固定连接有变向装置（7），所述的变向装置（7）置于冷却水循环桶（5）下方且和置于电池箱（1）下方的变速驱动装置（8）相连，所述的冷却水循环桶（5）可对其中的循环的冷却水进行冷却；所述的变速驱动装置（8）包括驱动齿轮（9），驱动齿轮（9）动力由驱动电机提供，驱动齿轮（9）旁设有旋转连接在电池箱（1）底部的变速杆（10），驱动齿轮（9）和固定套设在变速杆（10）上的中心传动齿轮（11）相啮合，所述的变速杆（10）上滑动套设有可随变速杆（10）转动的变速齿轮组（12），所述变速齿轮组（12）包括套设在所述变速杆（10）上的一个传动大齿轮（13）和一个传动小齿轮（14），所述传动大齿轮（13）和传动小齿轮（14）可分别单独和同轴固定连接的从动小齿轮（15）、从动大齿轮（16）啮合，所述的从动大齿轮（16）同轴固定连接有从动锥齿轮（17），从动锥齿轮（17）和所述的变向装置（7）相连，所述的变速齿轮组（12）中传动大齿轮（13）和传动小齿轮（14）间转动套设有调节杆（18），调节杆（18）可带动变速齿轮组（12）在变速杆（10）上滑动，所述的调节杆（18）滑动连接有速度调节装置（19），所述的速度调节装置（19）连接有温度传感器（20），温度传感器（20）一端置于电池箱（1）内部；所述的速度调节装置（19）另一端连接有一所述的开关阀组（4），所述的开关阀组（4）包括两个主水管开关（21）和两个支水管开关（22），两个所述的主水管开关（21）和两个所述的支水管开关（22）间以皮带连接，以实现当两个主水管开关（21）关闭时两个支水管开关（22）开启。...

【技术特征摘要】
1.电动汽车电池冷却装置，包括电池箱（1），所述的电池箱（1）中固定安装有若干排电芯（2），其特征在于，所述的电芯（2）外部环绕有两组冷却管（3），具体的，所述的冷却管（3）分为相连通的外冷却管（3-1）和内冷却管（3-2），所述的电芯（2）外部环绕有内冷却管（3-2），冷却管（3）内装有冷却水以实现双循环冷却，每组所述的冷却管（3）上均安装有开关阀组（4），开关阀组（4）可在温度升高时开启，将双循环变为四循环冷却，每组所述的冷却管（3）外冷却管（3-1）和内冷却管（3-2）相连处均固定连接有冷却水循环桶（5），冷却水循环桶（5）内转动连接有叶轮（6），叶轮（6）下端同轴固定连接有变向装置（7），所述的变向装置（7）置于冷却水循环桶（5）下方且和置于电池箱（1）下方的变速驱动装置（8）相连，所述的冷却水循环桶（5）可对其中的循环的冷却水进行冷却；所述的变速驱动装置（8）包括驱动齿轮（9），驱动齿轮（9）动力由驱动电机提供，驱动齿轮（9）旁设有旋转连接在电池箱（1）底部的变速杆（10），驱动齿轮（9）和固定套设在变速杆（10）上的中心传动齿轮（11）相啮合，所述的变速杆（10）上滑动套设有可随变速杆（10）转动的变速齿轮组（12），所述变速齿轮组（12）包括套设在所述变速杆（10）上的一个传动大齿轮（13）和一个传动小齿轮（14），所述传动大齿轮（13）和传动小齿轮（14）可分别单独和同轴固定连接的从动小齿轮（15）、从动大齿轮（16）啮合，所述的从动大齿轮（16）同轴固定连接有从动锥齿轮（17），从动锥齿轮（17）和所述的变向装置（7）相连，所述的变速齿轮组（12）中传动大齿轮（13）和传动小齿轮（14）间转动套设有调节杆（18），调节杆（18）可带动变速齿轮组（12）在变速杆（10）上滑动，所述的调节杆（18）滑动连接有速度调节装置（19），所述的速度调节装置（19）连接有温度传感器（20），温度传感器（20）一端置于电池箱（1）内部；所述的速度调节装置（19）另一端连接有一所述的开关阀组（4），所述的开关阀组（4）包括两个主水管开关（21）和两个支水管开关（22），两个所述的主水管开关（21）和两个所述的支水管开关（22）间以皮带连接，以实现当两个主水管开关（21）关闭时两个支水管开关（22）开启。2.根据权利要求1所述的电动汽车电池冷却装置，其特征在于，两组所述的内冷却管（3-2）分别包覆在每排电芯（2）的左半部和右半部，每组所述的外冷却管（3-1）中段开有和内冷却管（3-2）连通的分支水路，冷却管（3）中段分支水路处设有一组所述的开关阀组（4），当两个所述的主水管开关（21）打开，两个所述的支水管开关（22）关闭，则冷却管（3）单循环，当两个所述的主水管开关（21）关闭，两个所述的支水管开关（22）打开，则冷却管（3）变为双循环，所述的冷却水循环桶（5）固定连接在冷却管（3）两端，冷却水循环桶（5）上开设有进水孔。3.根据权利要求1所述的电动汽车电池冷却装置，其特征在于，所述的电芯（2）和冷却管（3）之间涂有导热硅脂。4.根据权利要求2所述的电动汽车电池冷却装置，其特征在于，所述的变向装置（7）包括和叶轮（6）同轴固定连接的横向变向锥齿轮（23），横向变向锥齿轮（23）位于冷却水循环桶（5）下方，横向变向锥齿轮（23）旁侧啮合有一个纵向变向锥齿轮组（24），两个相邻的所述冷却水循环桶（5）下方的两个所述的纵向变向锥齿轮组（24）旁共同啮合有一个变向大锥齿轮（25），所述的变向大锥齿轮（25）旁啮合有从动锥齿轮（17）...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨娜，冯钊，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：河南,41