一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统。包括乘员舱空调回路、电池液冷回路和电机回路，乘员舱空调回路位于电池液冷回路的一端，电机回路位于电池液冷回路的顶部；乘员舱空调回路包括压缩机、储液罐、第一膨胀阀、蒸发器、第二膨胀阀和电池直液双冷板，压缩机的底部连接有储液罐。本发明专利技术提供的一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统，通过有效布置不规则冷却管道能够同时使用冷媒以及冷却液对电池进行高温下的制冷以及低温下的制热，解决直冷热管理系统在常温环境和低负荷工况下的使用，液冷热管理系统在高温环境和高负荷工况下的使用，以及经济性。以及经济性。以及经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统


[0001]本专利技术涉及电池管理
，尤其涉及一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统。

技术介绍

[0002]现有的直冷热管理系统，在复杂的温度环境及高负荷电池工况下具有良好的温控能力，但直冷热管理系统运行时会造成能量消耗，需要消耗能量来保持适宜的工作温度。在高热环境和高负荷工况下，运行直冷系统能保障的电池热安全，但在常温环境和低负荷工况下，由于冷却剂的特性，继续使用直冷不利于动力电池的经济性需求。同时直冷热管理系统还存在流动不稳定导致逆流，进而导致流量分配不均，以及由此产生的干烧问题。
[0003]现有的液冷热管理系统，由于其冷却液特性，在常温环境和低负荷工况表现出良好的温控特性，但高热坏境和高负荷工况下冷却性能会大大降低，同时在高热环境和高负荷工况下为保持适宜的冷却液温度，系统需要消耗大量的能量。
[0004]不管直冷系统还是液冷系统，电池温度都表现出随着冷却剂或冷却液的流动逐渐上升，电池温度受冷却管道布置影响较大。
[0005]为此，我们设计一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统，用于对上述技术问题提供另一种技术方案。

技术实现思路

[0006]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统，用于解决上述
技术介绍
中提出的技术问题。
[0007]为了解决上述的技术问题，本专利技术采用了如下技术方案：一种直液双冷热管理系统，包括乘员舱空调回路、电池液冷回路和电机回路，所述乘员舱空调回路位于电池液冷回路的一端，所述电机回路位于电池液冷回路的顶部；所述乘员舱空调回路包括压缩机、储液罐、第一膨胀阀、蒸发器、第二膨胀阀和电池直液双冷板，所述压缩机的底部连接有储液罐，所述储液罐的底部连接有蒸发器和电池直液双冷板，且所述电池直液双冷板位于蒸发器的一端，所述蒸发器的顶部连接有第一膨胀阀，所述第一膨胀阀的顶部连接有第三四通阀，所述电池直液双冷板的顶部连接有第二膨胀阀，所述第二膨胀阀与第三四通阀连接。
[0008]作为本专利技术提供的所述的一种直液双冷热管理系统的一种优选实施方式，所述乘员舱空调回路包括第一四通阀、第二四通阀、冷凝器、热交换器和第三四通阀，所述压缩机的顶部连接有第二四通阀，所述第二四通阀的底部连接有第一四通阀，所述第一四通阀一端的顶部与压缩机连接，所述第一四通阀一端的底部与储液罐连接，所述第一四通阀另一端的底部与电池直液双冷板连接，所述第二四通阀的顶部连接有热交换器，且所述热交换器与第三四通阀连接，所述第二四通阀的一端连接有冷凝器，且所述冷凝器与第三四通阀连接。
[0009]作为本专利技术提供的所述的一种直液双冷热管理系统的一种优选实施方式，所述电池液冷回路包括电池水泵、第一三通阀、第一散热器、PTC加热器和第四四通阀，所述电池直液双冷板一端的顶部连接有电池水泵，所述电池水泵的顶部连接有第四四通阀，所述电池直液双冷板一端的底部连接有第一三通阀，所述第一三通阀的底部连接有第一散热器，且所述第一散热器与第四四通阀连接，所述第一三通阀的一端连接有PTC加热器，且所述PTC加热器与第一散热器连接。
[0010]作为本专利技术提供的所述的一种直液双冷热管理系统的一种优选实施方式，所述电机回路包括第二三通阀、电机水泵、DCDC换热原件、MCU换热原件、驱动电机换热原件和第二散热器，所述第二散热器的顶部连接有第二三通阀，所述第二散热器的底部与热交换器连接，所述热交换器一端的顶部与第四四通阀连接，所述第四四通阀的一端与第二三通阀连接，所述第二散热器与热交换器之间连接有驱动电机换热原件，所述第二三通阀的底部连接有电机水泵，所述电机水泵的底部连接有DCDC换热原件，所述DCDC换热原件的底部连接有MCU换热原件，所述MCU换热原件的底部与驱动电机换热原件连接。
[0011]作为本专利技术提供的所述的一种直液双冷热管理系统的一种优选实施方式，所述第四四通阀与第二三通阀之间连接有补偿水箱。
[0012]一种电池直液双冷板结构，用于如上任意一项，所述电池直液双冷板包括冷板本体，所述冷板本体一端的内部开设有直冷出口和液冷出口，且所述直冷出口位于液冷出口的顶端，所述冷板本体另一端的内部开设有直冷入口和液冷入口，且所述液冷入口位于直冷入口的底端。
[0013]作为本专利技术提供的所述的一种电池直液双冷板结构的一种优选实施方式，所述直冷出口和直冷入口形成直冷流道，所述液冷出口和液冷入口）形成液冷流道。
[0014]作为本专利技术提供的所述的一种电池直液双冷板结构的一种优选实施方式，所述直冷出口的宽度大于直冷入口的宽度，所述直冷流道宽度呈现从直冷出口向直冷入口逐渐减小；所述液冷出口的宽度小于液冷入口的宽度，所述液冷流道宽度呈现从液冷出口向液冷入口逐渐增大。
[0015]作为本专利技术提供的所述的一种电池直液双冷板结构的一种优选实施方式，所述液冷流道包括端板、导热垫、上端板和电池，所述上端板底部的两端均固定有端板，两个所述端板的底部固定有导热垫，所述导热垫的底部固定有电池。
[0016]可以毫无疑义的看出，通过本申请的上述的技术方案，必然可以解决本申请要解决的技术问题。
[0017]同时，通过以上技术方案，本专利技术至少具备以下有益效果：本专利技术提供的一种电池直液双冷板结构及其直液双冷热管理系统，通过电池直液双冷板结构的有效布置不规则冷却管道能够同时使用冷媒以及冷却液对电池进行高温下的制冷以及低温下的制热，解决直冷热管理系统在常温环境和低负荷工况下的使用，液冷热管理系统在高温环境和高负荷工况下的使用，以及经济性；通过直液双冷热管理系统在电池直液双冷板结构下，考虑电机余热利用，PTC辅助加热以及多通阀门的利用，简化整车热管理系统，保证整车经济性，运用电池直液双冷板结构，将电机余热进行利用，联合PTC进行辅助加热，可降低整车能耗，保证续航里程；
电池直液双冷板结构及运行原理简单，直冷热管理系统与液冷热管理系统联合运行，可解决直冷热管理系统在常温环境和低负荷工况下的使用，液冷热管理系统在高温环境和高负荷工况下的使用，以及经济性；并通过设计直冷流道，液冷流道为不规则流道。解决直冷系统存在流动不稳定导致的逆流和干烧问题；液冷系统冷却液流动温度变化问题，降低电池温度最高温度，保证电池温度均匀性。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术电池直液双冷板结构的俯视图；图2为本专利技术电池直液双冷板结构的左剖视图；图3为本专利技术电池直液双冷板结构的安装示意图；图4为本专利技术直液双冷热管理系统的示意图。
[0020]图中：1、压缩机；2、储液罐；3、第一四通阀；4、第二四通阀；5、冷凝器；6、热交换器；7、第三四通阀；8、第一膨胀阀；9、蒸发器；10、第二膨胀阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直液双冷热管理系统，其特征在于，包括乘员舱空调回路（200）、电池液冷回路（300）和电机回路（400），所述乘员舱空调回路（200）位于电池液冷回路（300）的一端，所述电机回路（400）位于电池液冷回路（300）的顶部；所述乘员舱空调回路（200）包括压缩机（1）、储液罐（2）、第一膨胀阀（8）、蒸发器（9）、第二膨胀阀（10）和电池直液双冷板（11），所述压缩机（1）的底部连接有储液罐（2），所述储液罐（2）的底部连接有蒸发器（9）和电池直液双冷板（11），且所述电池直液双冷板（11）位于蒸发器（9）的一端，所述蒸发器（9）的顶部连接有第一膨胀阀（8），所述第一膨胀阀（8）的顶部连接有第三四通阀（7），所述电池直液双冷板（11）的顶部连接有第二膨胀阀（10），所述第二膨胀阀（10）与第三四通阀（7）连接。2.根据权利要求1所述的一种直液双冷热管理系统，其特征在于，所述乘员舱空调回路（200）包括第一四通阀（3）、第二四通阀（4）、冷凝器（5）、热交换器（6）和第三四通阀（7），所述压缩机（1）的顶部连接有第二四通阀（4），所述第二四通阀（4）的底部连接有第一四通阀（3），所述第一四通阀（3）一端的顶部与压缩机（1）连接，所述第一四通阀（3）一端的底部与储液罐（2）连接，所述第一四通阀（3）另一端的底部与电池直液双冷板（11）连接，所述第二四通阀（4）的顶部连接有热交换器（6），且所述热交换器（6）与第三四通阀（7）连接，所述第二四通阀（4）的一端连接有冷凝器（5），且所述冷凝器（5）与第三四通阀（7）连接。3.根据权利要求2所述的一种直液双冷热管理系统，其特征在于，所述电池液冷回路（300）包括电池水泵（12）、第一三通阀（13）、第一散热器（14）、PTC加热器（15）和第四四通阀（16），所述电池直液双冷板（11）一端的顶部连接有电池水泵（12），所述电池水泵（12）的顶部连接有第四四通阀（16），所述电池直液双冷板（11）一端的底部连接有第一三通阀（13），所述第一三通阀（13）的底部连接有第一散热器（14），且所述第一散热器（14）与第四四通阀（16）连接，所述第一三通阀（13）的一端连接有PTC加热器（15），且所述PTC加热器（15）与第一散热器（14）连接。4.根据权利要求3所述的一种直液双冷热管理系统，其特征在于，所述电机回路（400）包括第二三通阀（18）、电机水泵（19）、DCDC换热原件（20...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岩，宋俊，何联格，胡远志，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：