一种电池热管理装置制造方法及图纸

本申请提供了一种电池热管理装置，涉及车辆技术领域，包括换热器、第一循环回路、第二循环回路。换热器设有至少供第一换热介质和第二换热介质流通并实现热交换的通道；第一循环回路包括依次流体连通的压缩机、冷凝器、节流元件，第一换热介质在压缩机作用下，经冷凝器降温、节流元件节流降压后，在换热器处实现热交换；第二循环回路包括水泵，水泵与电池包、换热器流体连通；第二换热介质在水泵作用下，在电池包和换热器处实现热交换。该电池热管理装置可以对动力电池进行有效降温并工作在安全温度范围内，提高电池使用寿命及安全性。提高电池使用寿命及安全性。提高电池使用寿命及安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池热管理装置


[0001]本申请涉及车辆
，具体涉及一种电池热管理装置。

技术介绍

[0002]随着汽车行业的多元化，环境问题的日益严峻，新能源汽车行业发展迅速，其中电动汽车由于对环境影响相对传统汽车较小，使用范围越来越广泛。当前我国已经进入到新能源汽车发展的关键阶段，如何提高电动汽车的使用性能已经成为相关公司重要的研究课题。现阶段在电动汽车技术方面的研究中，对电池散热性能的优化与改良处于重要地位，以最大程度提升电池组热管理装置及系统的技术含量和功能效果。
[0003]对于电动汽车来说，其动力电池系统热量主要是电池工作过程中位于电池包中的电芯所产生。电池包中热量累积会造成各处温度不均匀从而影响电池单体的一致性，降低电池充放电循环效率，影响电池的功率和能量发挥，严重时还将导致热失控，影响系统安全性与可靠性。例如：温度较低时，电池的可用容量将迅速发生衰减，在过低温度下对电池进行充电，则可能引发瞬间的电压过充现象，造成内部短路；生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热，并进而引起连锁放热反应，最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件；电池的适宜温度约在10～30℃之间，过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。尤其目前广泛应用的动力锂电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小，电池内部热量不易散出，更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题，从而进一步加速电池衰减，缩短电池寿命。
[0004]因此，电池热管理作为连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带，在电动汽车的行驶过程中，为了使电池组发挥最佳的性能和寿命，对于产生大量热的动力电池需要进行热管理，对其进行散热降温，将电池包温度控制在合理的范围内，使电池组内温度均匀，减少内部的温度差异，控制局部热区的形成，防止因局部温度过高导致电池过快衰减降低电池组整体寿命，在电池温度较高时进行有效的散热，防止发生热失控事故。

技术实现思路

[0005]为了解决电动汽车电池在工作过程中产生的热量因不能及时散热而影响其使用性能和安全性能的问题，本申请实施例提供一种电池热管理装置，可以对动力电池进行有效降温并工作在安全温度范围内，提高电池使用寿命及安全性。
[0006]本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电池热管理装置，包括换热器、第一循环回路、第二循环回路。
[0007]所述换热器设有至少供第一换热介质和第二换热介质流通并实现热交换的通道。
[0008]所述第一循环回路包括依次流体连通的压缩机、冷凝器、节流元件，所述第一换热介质在压缩机作用下，经冷凝器降温、节流元件节流降压后，在换热器处实现热交换。
[0009]所述第二循环回路包括水泵，所述水泵与电池包、换热器流体连通；所述第二换热介质在水泵作用下，在电池包和换热器处实现热交换。
[0010]在一种具体的实施方案中，所述第一循环回路的冷凝器和节流元件之间的流体通道还设有储液器，以调节和稳定第一循环回路内第一换热介质的循环量。
[0011]在一种具体的实施方案中，所述第二循环回路在电池包和水泵之间的流体通道还分接有膨胀箱，以容纳第二循环回路内第二换热介质的膨胀量、排除第二换热介质所释放的气体、调节第二循环回路的压力。
[0012]在一种具体的实施方案中，所述冷凝器还设有冷凝风机，用于对冷凝器进行散热。
[0013]在一种具体的实施方案中，所述换热器为板式换热器，其由多个波纹形状的金属板片叠装而成并形成供第一换热介质和第二换热介质流通且通过板片实现热交换的通道。
[0014]在一种具体的实施方案中，所述第二循环回路中，第二换热介质从板式换热器至电池包的流体通道设有温度测量元件。
[0015]在一种具体的实施方案中，电池热管理装置还设有电子控制单元，其与压缩机、冷凝风机、水泵、温度测量元件、电池包通信连接，以根据温度数据控制相关部件的运行。
[0016]在一种具体的实施方案中，所述节流元件为膨胀阀，其对流经的第一换热介质降温降压并调节流量。
[0017]在一种具体的实施方案中，所述板式换热器的板片为不锈钢材质，以提高其对流经的第一换热介质和第二换热介质的耐腐蚀性能。
[0018]本申请实施例的优点是：
[0019]1、电池热管理装置通过两种换热介质实现了对电池产生的热量及时排出，并通过调节该两种换热介质的压力、流量等性能参数，实现对电池散热的精确控制。
[0020]2、电池热管理装置采用板式换热器进行热量交换，换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占用空间小，便于在有限的车辆空间内进行布置并对电池进行高效散热；其采用不锈钢材质，进一步提高了对流经的第一换热介质和第二换热介质的耐腐蚀性能。
[0021]3、电池热管理装置在第一换热介质的循环回路中设置储液器，在制冷系统工况变化时，调节和稳定系统内第一换热介质的循环量，确保了循环回路对换热介质需求量的供应，同时也避免了换热介质泄露情况的发生。
[0022]4、电池热管理装置在第二换热介质的循环回路中设置膨胀箱，可将该冷却循环回路中的气体排出、向循环回路补给第二换热介质，并能够提高该回路系统中换热介质进入水泵的压力，降低水泵气蚀产生的危害。
附图说明
[0023]图1为本申请的一种电池热管理装置侧视示意图；
[0024]图2为本申请的一种电池热管理装置主视示意图；
[0025]图3为本申请的一种电池热管理装置左视示意图；
[0026]图4为本申请的一种电池热管理装置俯视示意图；
[0027]图5为本申请的一种电池热管理装置换热介质流通示意图。
[0028]主要附图标记说明：
[0029]1‑
水泵；2
‑
压缩机；3
‑
第一换热介质管路；4
‑
冷凝风机；5
‑
膨胀阀；6
‑
温度测量元件；7
‑
板式换热器；8
‑
冷凝器；9
‑
储液器；10
‑
膨胀箱；11
‑
第二换热介质管路；12
‑
电子控制单元；13
‑
第二换热介质出口；14
‑
第二换热介质入口。
具体实施方式
[0030]本申请实施例通过提供一种电池热管理装置，解决电动汽车电池在工作过程中产生的热量因不能及时散热而影响其使用性能和安全性能的问题，总体思路如下：
[0031]请参阅图1至图4，一种电池热管理装置，包括换热器、第一循环回路、第二循环回路。换热器设有至少供第一换热介质和第二换热介质流通并实现热交换的通道；第一循环回路包括依次流体连通的压缩机2、冷凝器8、节流元件，第一换热介质在压缩机2作用下，经冷凝器8降温、节流元件节流降压后，在换热器处实现热交换；第二循环回路包括水泵1，水泵1与电池包、换热器流体连通；第二换热介质在水泵1作用下，在电池包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池热管理装置，其特征在于，包括：换热器，其设有至少供第一换热介质和第二换热介质流通并实现热交换的通道；第一循环回路，其包括依次流体连通的压缩机、冷凝器、节流元件，所述第一换热介质在压缩机作用下，经冷凝器降温、节流元件节流降压后，在换热器处实现热交换；以及第二循环回路，其包括水泵，所述水泵与电池包、换热器流体连通；所述第二换热介质在水泵作用下，在电池包和换热器处实现热交换。2.如权利要求1所述的一种电池热管理装置，其特征在于，所述第一循环回路的冷凝器和节流元件之间的流体通道还设有储液器，以调节和稳定第一循环回路内第一换热介质的循环量。3.如权利要求2所述的一种电池热管理装置，其特征在于，所述第二循环回路在电池包和水泵之间的流体通道还分接有膨胀箱，以容纳第二循环回路内第二换热介质的膨胀量、排除第二换热介质所释放的气体、调节第二循环回路的压力。4.如权利要求3所述的一种电池热管理装置，其特征在于，所述冷凝器还设有冷凝风...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋雨兰，
申请(专利权)人：江苏阿尔特空调实业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：