蓄冷结构、电池模组、电池热管理系统及车辆技术方案

本实用新型专利技术提供了一种蓄冷结构、电池模组、电池热管理系统及车辆，属于车辆热管理技术领域，包括冷却板以及封装板；封装板与冷却板装配为一体；冷却板和/或封装板相对的一侧设有开放腔，以使冷却板和封装板装配后形成封闭的蓄冷腔；蓄冷剂填充于蓄冷腔内，以储存经冷却板的部分冷量。本实用新型专利技术在紧邻冷却板的腔体内填充蓄冷剂，可以分流流经冷却板的冷量，一部分冷量储存在蓄冷剂中，能够减缓电池温度降低速度，有利于缩小电池芯体温差，延长电池的使用寿命；储存的冷量在电池冷却后期可以直接利用蓄冷，减少压缩机运行时间，降低电力消耗，降低成本；还可以减少电池冷却系统单独运行时对压缩机低转速的敏感性和依赖性，优化压缩机低速运行。化压缩机低速运行。化压缩机低速运行。

【技术实现步骤摘要】
蓄冷结构、电池模组、电池热管理系统及车辆


[0001]本技术属于车辆
，具体涉及一种蓄冷结构、电池模组、电池热管理系统及车辆。

技术介绍

[0002]目前电池热管理系统主要有风冷式、水冷式、直冷式三种。风冷式系统主要配置有风机、进出口风道等，具有系统结构相对简单，直接利用现有环境的优点，但是具有电池芯体控制的温度偏高的缺点；风冷式电池组具有体积较大，不便整车布置的缺点；水冷式系统主要配置有热交换器、管路、水泵等，电池芯体温度易于控制，但是具有零部件多、布置困难的问题；直冷式相对于其他方式具有零部件简单，布置方便，温度控制相对容易，但是具有制冷剂温度变化快且不宜控制的缺陷。
[0003]对于采用空调双蒸系统进行电池直冷的系统，具有如下问题：(1)由于电池蓄冷温度下降较快，与电池芯体内温差较大，因此对电池寿命有一定的影响；(2)电池蓄冷较快达到温度下限后压缩机需切断，然后再重新开启，耗费电力；(3)在该切换过程中对乘客舱用户的感知舒适性形成一定的负面影响。

技术实现思路

[0004]本技术实施例提供一种蓄冷结构、电池模组、电池热管理系统及车辆，旨在延缓电池芯体温度降低的梯度，提高电池的使用寿命，降低电力损耗。
[0005]第一方面，为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种蓄冷结构，包括：冷却板以及封装板；封装板与所述冷却板装配为一体；所述冷却板和/或所述封装板相对的一侧设有开放腔，以使所述冷却板和所述封装板装配后形成封闭的蓄冷腔；蓄冷剂填充于所述蓄冷腔内，以储存经所述冷却板的部分冷量。
[0006]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述封装板上设有所述开放腔。
[0007]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述冷却板上设有冷液流道。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述冷液流道呈拱形向所述封装板方向凸起。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述冷液流道的拱顶与所述封装板之间具有间隔。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述冷液流道包括若干大小不同且依次嵌套的U型分流道，各所述U型分流道的进口端连接于同一个进液流道上，或连接在至少两个进液流道上；各所述U型分流道的出口端连接于同一个出液流道上，或连接在至少两个出液流道上。
[0011]本技术提供的蓄冷结构，与现有技术相比，有益效果在于：紧邻冷却板的腔体内填充蓄冷剂，可以分流流经冷却板的冷量，一部分冷量储存在蓄冷剂中，减慢电池温度降低速度，有利于缩小电池芯体温差，延长电池的使用寿命；储存的冷量在电池冷却后期可以
直接利用蓄冷，减少压缩机运行时间，降低电力消耗，降低成本；还可以减少电池冷却系统单独运行时对压缩机低转速的敏感性和依赖性，优化压缩机低速运行。
[0012]第二方面，本技术实施例还提供了一种电池模组，包括电池以及所述的蓄冷结构，其中，所述电池组装于所述蓄冷结构的冷却板上。
[0013]本技术提供的电池模组，由于采用了具有蓄冷功能的蓄冷结构，能够迟滞电池内外降温的梯度，缩小电池芯体温差，延长电池的使用寿命。
[0014]第三方面，本技术实施例还提供了一种电池热管理系统，包括所述的电池模组、冷凝器、蒸发器和压缩机，所述电池模组、所述冷凝器及所述压缩机依次串联，所述蒸发器与所述电池模组并联。
[0015]第三方面，在一种可能的实现方式中，还包括压力传感器、蒸发器温度传感器、电池温度传感器、冷却板温度传感器及PT温度传感器，所述压力传感器设置于所述冷凝器与所述电池模组之间的冷却进水管路上；所述蒸发器温度传感器设置于所述蒸发器上，所述电池温度传感器设置于所述电池上，所述冷却板温度传感器设置于所述冷却板上，所述PT温度传感器设置于所述电池模组与所述压缩机之间的冷却回路上。
[0016]第四方面，本技术实施例还提供了一种车辆，包括所述的热管理系统。
[0017]本技术提供的电池热管理系统及车辆，由于采用了上述的具有蓄冷功能的电池模组，在延长电池模组使用寿命的同时，能够减少压缩机运行的时间，降低能量消耗，降低使用成本，同时降低压缩机切换对乘客的感知舒适性造成的负面影响。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例提供的蓄冷结构的结构示意图；
[0019]图2为本技术实施例提供的蓄冷结构的断面结构示意图；
[0020]图3为本技术实施例提供的冷却板的结构示意图；
[0021]图4为本技术实施例提供的电池热管理系统的结构示意图；
[0022]附图标记说明：
[0023]1、蓄冷结构；11、冷却板；12、蓄冷腔；13、冷液流道；131、U型分流道；132、出液流道；133、进液流道；14、封装板；2、冷凝器；3、电池模组；4、蒸发器；5、压缩机。
具体实施方式
[0024]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0025]请一并参阅图1及图2，现对本技术提供的蓄冷结构进行说明。所述蓄冷结构，包括冷却板11以及封装板14；封装板14与冷却板11装配为一体；冷却板11和/或封装板14相对的一侧设有开放腔，以使冷却板11和封装板14装配后形成封闭的蓄冷腔12；蓄冷剂填充于蓄冷腔12内，以储存经冷却板11的部分冷量。
[0026]本技术提供的蓄冷结构1，紧邻冷却板11的腔体内填充蓄冷剂，可以分流流经冷却板11的冷量，一部分冷量储存在蓄冷剂中，有益效果在于：
[0027](1)由于冷却电池时，一部分冷量经热传导储存在蓄冷剂中，可以减慢电池温度降
低速度，有利于缩小电池芯体温差，延长电池的使用寿命。
[0028](2)储存的冷量在电池冷却后期可以直接利用，减少压缩机5运行时间，降低电力消耗，降低成本。
[0029](3)减少电池冷却系统单独运行时对压缩机5低转速的敏感性和依赖性，优化压缩机5低速运行。
[0030](4)降低压缩机5启闭切换的频次，降低压缩机5开启的次数，从而降低电量消耗。
[0031](5)当电池高负荷，电池升温快，需要大制冷量需求时，储存的冷量传导至冷却板11重新利用，有利于电池温升的降低。
[0032](6)对于乘客，由于压缩机5切换频次的降低，从而降低噪音乘客对感知舒适性的负面影响，提高乘客的舒适性。
[0033]本实施例采用的蓄冷剂，是一种由有机或/和无机化合物组成的半透明或不透明的、粘稠胶状混合物，可在低温下吸收并储存大量冷量，而在温度较高时又能放出大量冷量，较长时间保持自身及周围小范围内的低温环境。蓄冷剂采用现有公开的聚乙烯醇
‑
硼砂高效蓄冷剂或相变蓄冷剂，填充入蓄冷腔12即可。
[0034]在一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蓄冷结构，其特征在于，包括：冷却板(11)；封装板(14)，与所述冷却板(11)装配为一体；所述冷却板(11)和/或所述封装板(14)相对的一侧设有开放腔，以使所述冷却板(11)和所述封装板(14)装配后形成封闭的蓄冷腔(12)；以及蓄冷剂，填充于所述蓄冷腔(12)内，以储存经所述冷却板(11)的部分冷量。2.如权利要求1所述的蓄冷结构，其特征在于，所述封装板(14)上设有所述开放腔。3.如权利要求1所述的蓄冷结构，其特征在于，所述冷却板(11)上设有冷液流道(13)。4.如权利要求3所述的蓄冷结构，其特征在于，所述冷液流道(13)呈拱形向所述封装板(14)方向凸起。5.如权利要求4所述的蓄冷结构，其特征在于，所述冷液流道(13)的拱顶与所述封装板(14)之间具有间隔。6.如权利要求3所述的蓄冷结构，其特征在于，所述冷液流道(13)包括若干大小不同且依次嵌套的U型分流道(131)，各所述U型分流道(131)的进口端连接于同一个进液流道(133)上，或连接在至少两个进液流道(133)上；各所述U型分流道(131)的出口端连接于同一个出液流道(13...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏飞，贾春，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：