用于电动车辆的部件的热能管理系统和方法技术方案

本公开提供了“用于电动车辆的部件的热能管理系统和方法”。一种用于电动化车辆部件的热能管理系统包括电子部件、散热器以及至少一个热管，所述至少一个热管被配置为将热能从所述电子部件传送至所述散热器以冷却所述电子部件。部件。部件。

【技术实现步骤摘要】
用于电动车辆的部件的热能管理系统和方法


[0001]本公开总体涉及管理电动化车辆的部件内的热能水平，更具体地涉及使用至少一个热管来管理热能水平。

技术介绍

[0002]电动化车辆不同于常规机动车辆，因为电动化车辆包括具有一个或多个电机的传动系。作为内燃发动机的替代或补充，电机可驱动电动化车辆。牵引电池可以为电机供电。牵引电池可以包括在外壳内的一个或多个电池模块。牵引电池模块可以各自包括多个单独的电芯。

技术实现思路

[0003]在一些方面，本文描述的技术涉及一种用于电动化车辆部件的热能管理系统，其包括：电子部件；散热器；以及至少一个热管，所述至少一个热管被配置为将热能从所述电子部件传送至所述散热器以冷却所述电子部件。
[0004]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述至少一个热管夹在所述电子部件和所述散热器之间。
[0005]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述至少一个热管竖直地位于所述电子部件和所述散热器之间。
[0006]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述电子部件是逆变器系统控制器的一部分。
[0007]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述电子部件是碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管。
[0008]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述散热器是液体冷却的。
[0009]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述散热器包括用于传送液体冷却剂的至少一个通道。
[0010]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述散热器是空气冷却的。
[0011]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其还包括所述散热器的多个翅片。
[0012]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述多个翅片在所述散热器的第一侧上，并且所述至少一个热管抵靠所述散热器的相对的第二侧设置。
[0013]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述至少一个热管被接收在所述散热器的凹腔内。
[0014]在一些方面，本文描述的技术涉及一种系统，其中所述散热器与所述至少一个热管的至少三侧直接对接。
[0015]在一些方面，本文描述的技术涉及一种用于电动化车辆部件的热能管理方法，其包括：使用至少一个热管将热能从电子部件传送到散热器。
[0016]在一些方面，本文描述的技术涉及一种方法，其还包括液体冷却所述散热器。
[0017]在一些方面，本文描述的技术涉及一种方法，其还包括空气冷却所述散热器。
[0018]在一些方面，本文描述的技术涉及一种方法，其中所述至少一个热管被接收在所述散热器的凹腔内。
[0019]在一些方面，本文描述的技术涉及一种方法，其还包括将所述至少一个热管夹在所述电子部件和所述散热器之间。
[0020]在一些方面，本文描述的技术涉及一种方法，其中所述电子部件是碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管。
[0021]可以独立地或以任何组合方式采用前述段落、权利要求或以下描述和附图的实施例、示例和替代方案，包括它们的各种方面或相应各个特征中的任何一个。结合一个实施例描述的特征适用于所有实施例，除非此类特征是不兼容的。
附图说明
[0022]根据具体实施方式，所公开的示例的各种特征和优点对于本领域技术人员而言将变得显而易见。随附于具体实施方式的附图可以简要地描述如下：
[0023]图1示出了具有牵引电池的电动化车辆的侧视图。
[0024]图2示出了来自图1的车辆的动力传动系统的示意图。
[0025]图3示出了根据本公开的一个示例性实施例的来自图2的动力传动系统的逆变器系统控制器的选定部分的透视图。
[0026]图4示出了根据本公开的另一个示例性实施例的逆变器系统控制器的示意性侧视图。
具体实施方式
[0027]本公开详细描述了用于管理电动化车辆的部件，特别是电动化车辆的逆变器系统控制器(ISC)内的电子部件中的热能水平的示例性方法和系统。所述方法和系统可以依赖于用于管理热能水平的热管。热管可以是填充有工作流体的密封管。流体可以在管内蒸发和冷凝。相变可以依赖于从一个区域到另一个区域的热能传递。
[0028]参考图1，电动化车辆10包括牵引电池14、电机18和车轮22。牵引电池14为电机18供电，所述电机将电力转换为扭矩以驱动车轮22。牵引电池14可以从外部电源进行再充电。电动化车辆10可以包括充电端口。牵引电池14可以通过充电端口由外部电源电耦合和再充电。
[0029]电动化车辆10是纯电动车辆。在其他示例中，电动化车辆10是混合动力电动车辆，其可以选择性地使用由内燃发动机(作为电机的替代或补充)提供的扭矩来驱动车轮。一般而言，电动化车辆10可以包括具有牵引电池的任何类型的车辆。
[0030]在示例性实施例中，牵引电池14固定到电动化车辆10的车身底部26，其位于电动化车辆10的乘客舱30的竖直下方。出于本公开的目的，竖直是参考地面G和电动化车辆10在普通操作期间的总体方向。在其他示例中，牵引电池14可以位于电动化车辆10的其他地方。
[0031]现在参考图2并且继续参考图1，电机18可以连接到齿轮箱34以按预定齿轮比调整电机18的输出扭矩和转速。齿轮箱34可以通过输出轴38可操作地连接到车轮22。
[0032]电机18通过逆变器42电耦合到牵引电池14，所述逆变器也可称为逆变器系统控制
器(ISC)。电机18、齿轮箱34和逆变器42可以统称为电动化车辆10的变速器。
[0033]牵引电池14是示例性电动化车辆电池。牵引电池14可以是高压牵引电池组，其包括一个或多个电池阵列46(即，电池总成或电芯组)，所述一个或多个电池阵列能够输出电力以操作电动车辆18和/或电动化车辆10的其他电气负载。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可以用于为电动化车辆10供电。
[0034]牵引电池14的一个或多个电池阵列46可以各自包括多个电芯，其存储用于为电动化车辆10的各种电气负载供电的能量。牵引电池14可以采用任何数量的电芯。在一个实施例中，电芯是锂离子电芯。然而，在本公开的范围内，可以替代地利用其他电芯化学物质(镍
‑
金属氢化物、铅酸等)。电芯可以包括圆柱形、棱柱形或软包电芯。也可以使用其他电芯几何形状。
[0035]通常，逆变器42将从牵引电池14接收的电从DC转换为AC，所述AC用于驱动电机18。示例逆变器42设置在电动化车辆10内靠近电机18处。在操作期间，逆变器42内的热能水平可能增加。过去，用于管理这些热能水平的策略需要大量的封装空间。
[0036]减小逆变器42的封装空间可以帮助维持间隙并且在车辆10中提供空间以容纳其他物品。本公开详细描述了降低热能水平并且需要相对较小的封装空间的方法和系统。
[0037]现在参考图3并且继续参考图1和图2，逆变器42除了其他之外还包括散热器50、至少一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于电动化车辆部件的热能管理系统，其包括：电子部件；散热器；以及至少一个热管，所述至少一个热管被配置为将热能从所述电子部件传送至所述散热器以冷却所述电子部件。2.如权利要求1所述的系统，其中所述至少一个热管夹在所述电子部件和所述散热器之间，并且可选地，其中所述至少一个热管竖直地位于所述电子部件和所述散热器之间。3.如权利要求1所述的系统，其中所述电子部件是逆变器系统控制器的一部分。4.如权利要求1所述的系统，其中所述电子部件是碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管。5.如权利要求1所述的系统，其中所述散热器是液体冷却的，并且可选地，其中所述散热器包括用于传送液体冷却剂的至少一个通道。6.如权利要求1所述的系统，其中所述散热器是空气冷却的。7.如权利要求1所述的系统，其还包括所述散热器的多个翅片，并且可选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文英，王凡，J，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：