电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法技术方案

本申请提供一种电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法。该所述电动汽车动力电池冷却系统包括电池冷板，所述电池冷板用于冷却动力电池，所述电池冷板内设置有制冷剂流通管路，所述电池冷板设置有制冷剂流入口和制冷剂流出口，所述制冷剂流入口和制冷剂流出口分别和制冷剂流通管路连通；其中，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量。该电动汽车动力电池冷却方法包括如上所述的电动汽车动力电池冷却系统。本申请通过设置制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量，可保证电池冷板的冷却温度的均匀性。

Power Battery Cooling System of Electric Vehicle and Its Cooling Method

【技术实现步骤摘要】
电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法
本申请涉及一种电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法。
技术介绍
目前，电动汽车具备使用时噪音低、无污染的优势而越来越广泛使用。电动汽车的主要成本在于电池，电池对温度敏感，需要进行温度控制，保证电池温度20℃～30℃，这是因为较高的温度会导致电极降解以及电解液分解，影响电池的使用寿命；此外，低温时电解液粘度增加，阻碍电荷载体的移动，影响电流产生，影响电池的使用安全，极端情况下，电解液甚至冻结，造成电池无法放电，使电动汽车无法启动。因此，电动汽车的电池需要降温，一开始采用空气冷却，由于冷却空气的温度受限于环境温度，造成换热效率太低；之后转变成液体冷却，液体冷却需要制冷机组和水路循环系统，增加了重量和成本；采用制冷剂直接冷却，可以省去水泵、水路、氟水换热器等、蒸发温度高制冷量大、能效高；但是制冷剂直接冷却，制冷剂在电池冷板内部的分配的不均匀，导致电池冷板的冷却的温度不均匀，会导致有些电池的区域没有得到有效冷却，而在过热区域，电池温度过高，导致电池过快老化，同时限制了快充，导致充电时间变长。
技术实现思路
本专利技术提供一种电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法，其可保证电池冷板的冷却温度的均匀性。为实现上述目的，本专利技术实施例提供一种电动汽车动力电池冷却系统，其包括电池冷板，所述电池冷板用于冷却动力电池，所述电池冷板内设置有制冷剂流通管路，所述电池冷板设置有制冷剂流入口和制冷剂流出口，所述制冷剂流入口和制冷剂流出口分别和制冷剂流通管路连通；其中，所述制冷剂流通管路内部加注有制冷剂，其中，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量。可选的，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量为所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量的100％～130％。可选的，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量为所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量的110％～120％。可选的，所述电动汽车动力电池冷却系统还包括：制冷装置，所述制冷装置通过连接管路分别连接至所述电池冷板的制冷剂流入口和制冷剂流出口；第一控制阀，所述第一控制阀设于所述连接管路靠近所述制冷剂流入口的一端；第一温度传感器，所述第一温度传感器设于所述制冷剂流通管路靠近所述制冷剂流出口处，用于检测所述连接管路靠近所述制冷剂流出口处的制冷剂的第一温度；第二温度传感器，所述第二温度传感器设于所述连接管路靠近所述制冷剂流入口处，用于检测所述连接管路靠近所述制冷剂流入口处的制冷剂的第二温度；控制器，所述制冷装置、所述第一控制阀和所述第一温度传感器、所述第二温度传感器均与所述控制器电连接。可选的，所述连接管路靠近所述电池冷板的制冷剂流出口的一端设有换热器，所述换热器用于气化未蒸发完全的所述液态制冷剂，并通过气化未蒸发完全的所述液态制冷剂冷却进入所述制冷剂流入口前的所述连接管路中的所述液态制冷剂。可选的，所述电池冷板内的所述制冷剂流通管路包括多个制冷剂分支管路，每一所述制冷剂分支管路的两端均分别与所述制冷剂流入口和制冷剂流出口连通；所述第一温度传感器设于多个所述制冷剂分支管路中所述液态制冷剂的供给量与所述液态制冷剂的蒸发量的差值最小的一所述制冷剂分支管路的出口上。可选的，所述电动汽车动力电池冷却系统还包括：空调蒸发器，所述空调蒸发器包括空调蒸发器入口和空调蒸发器出口，所述空调蒸发器入口和空调蒸发器出口分别与所述连接管路连通，所述空调蒸发器与所述控制器电连接；第二控制阀，所述第二控制阀设于所述连接管路靠近所述空调蒸发器入口的一端，所述第二控制阀与所述控制器电连接。可选的，所述连接管路靠近所述电池冷板的制冷剂流出口的一端设有气液分离器，所述气液分离器用于分离未蒸发完全的所述液态制冷剂，所述气液分离器包括液体出口和气体出口，所述液体出口与所述空调蒸发器的空调蒸发器入口连通，所述气体出口与所述连接管路连通。可选的，所述电动汽车动力电池冷却系统还包括第二温度传感器，所述第二温度传感器与所述控制器电连接，所述第二温度传感器设于所述连接管路靠近所述制冷剂流入口处。本专利技术实施例还提供一种电动汽车动力电池冷却方法，其包括如上所述的电动汽车动力电池冷却系统，将所述第一温度传感器测得的所述第一温度与所述第二温度传感器测得的所述第二温度进行比较，根据所述第一温度与所述第二温度的比较结果对所述制冷装置的制冷进行控制；和/或，根据所述第一温度与所述第二温度的比较结果，通过所述第一控制阀对所述连接管路中的所述液态制冷剂的流量进行调整。可选的，将所述第二温度传感器测得的所述第二温度与一预设温度值进行比较，所述第二温度高于所述预设温度值时，加大所述制冷装置的压缩机的转速；所述第二温度低于所述预设温度值时，降低所述制冷装置的压缩机的转速。本专利技术实施例又提供一种电动汽车动力电池冷却方法，其包括如上所述的电动汽车动力电池冷却系统，所述第一控制阀根据所述换热器的出口的制冷剂过热度对所述连接管路中的所述液态制冷剂的流量进行调整，以保持所述制冷剂过热度的温度为3℃～12℃。上述实施例的电动汽车动力电池冷却系统及其冷却方法中，通过设置制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量，以达到所有的制冷剂流通管路得到过量的液态制冷剂，也就是说，即使是在靠近制冷剂流出口的流通管路中也有足够的液态制冷剂能够对动力电池进行冷却，从而保证液态制冷剂在电池冷板内部的分配的均匀性，从而保证电池冷板的冷却温度的均匀性。附图说明图1是实施例1的电动汽车动力电池冷却系统的结构示意图。图2是实施例2的电动汽车动力电池冷却系统的结构示意图。附图标记说明电池冷板10制冷剂流通管路11制冷剂分支管路111制冷剂流入口12制冷剂流出口13制冷装置20压缩机21冷凝器22空调蒸发器30第一控制阀41温包411第二控制阀42换热器50气液分离器60第一温度传感器71第二温度传感器72具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“多个”包括两个，相当于至少两个。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述电动汽车动力电池冷却系统包括电池冷板，所述电池冷板用于冷却动力电池，所述电池冷板内设置有制冷剂流通管路，所述电池冷板设置有制冷剂流入口和制冷剂流出口，所述制冷剂流入口和制冷剂流出口分别和制冷剂流通管路连通；其中，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述电动汽车动力电池冷却系统包括电池冷板，所述电池冷板用于冷却动力电池，所述电池冷板内设置有制冷剂流通管路，所述电池冷板设置有制冷剂流入口和制冷剂流出口，所述制冷剂流入口和制冷剂流出口分别和制冷剂流通管路连通；其中，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量大于所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量。2.如权利要求1所述的电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量为所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量的100％～130％。3.如权利要求2所述的电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的供给量为所述制冷剂流通管路的液态制冷剂的蒸发量的110％～120％。4.如权利要求1所述的电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述电动汽车动力电池冷却系统还包括：制冷装置，所述制冷装置通过连接管路分别连接至所述电池冷板的制冷剂流入口和制冷剂流出口；第一控制阀，所述第一控制阀设于所述连接管路靠近所述制冷剂流入口的一端；第一温度传感器，所述第一温度传感器设于所述制冷剂流通管路靠近所述制冷剂流出口处，用于检测所述连接管路靠近所述制冷剂流出口处的制冷剂的第一温度；第二温度传感器，所述第二温度传感器设于所述连接管路靠近所述制冷剂流入口处，用于检测所述连接管路靠近所述制冷剂流入口处的制冷剂的第二温度；控制器，所述制冷装置、所述第一控制阀和所述第一温度传感器、所述第二温度传感器均与所述控制器电连接。5.如权利要求4所述的电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述连接管路靠近所述电池冷板的制冷剂流出口的一端设有换热器，所述换热器用于气化未蒸发完全的所述液态制冷剂，并通过气化未蒸发完全的所述液态制冷剂冷却进入所述制冷剂流入口前的所述连接管路中的所述液态制冷剂。6.如权利要求4所述的电动汽车动力电池冷却系统，其特征在于，所述电池冷板内的所述制冷剂流通管路包括多个制冷剂分支管路，每一所述制冷剂分支管路的两端...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜玉清，
申请(专利权)人：英格索兰中国工业设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32