製冷制熱兩用的電池溫控裝置的製作方法

2023-11-06 03:39:37

本實用新型涉及電池冷卻技術領域，尤其是製冷制熱兩用的電池溫控裝置。

背景技術：

目前，電動汽車的發展受到了人們的廣泛的關注，而作為電動汽車心臟的電池更是受到了人們的重點研究。電動汽車的電池一般採用動力電池組，在使用過程中，特別是在快速充放電和高速行駛的過程中會產生大量的熱量，為了保證電池工作在合適的溫度範圍內，需要對電池組進行有效的冷卻。而且在冬天，氣溫過低，電池在充放電的時候，電池容易損壞。

當前對汽車電池冷卻採用的是獨立的加熱機構和冷媒裝置，安裝不便，成本相對較高，而且需要一定的加熱電力和冷媒費用，提升了用車成本，如何更好地改進，是一個研究方向。

技術實現要素：

本實用新型提出製冷制熱兩用的電池溫控裝置，能以較低的成本對汽車電池組運行環境溫度進行控制。

本實用新型採用以下技術方案。

製冷制熱兩用的電池溫控裝置，用於對汽車電池組進行溫度控制，所述電池溫控裝置包括熱交換器、空氣驅動通道、加熱裝置、第一空氣交換口、第二空氣交換口和控制模塊；所述第一空氣交換口設於車體外壁，第二空氣交換口設於車體駕乘空間內；所述空氣驅動通道內置氣泵以驅動空氣流動；所述熱交換器與汽車電池組接觸以進行熱交換；所述熱交換器經空氣驅動通道分別與第一空氣交換口、第二空氣交換口相連；所述空氣驅動通道在熱交換器與第二空氣交換口之間處設有加熱裝置；當需對汽車電池組加熱時，外部空氣被氣泵從第一空氣交換口吸入至加熱裝置加熱，升溫後的空氣流經熱交換器對電池組加熱後作為暖氣排入車體駕乘空間內；當需對汽車電池組冷卻時，車體駕乘空間內的空氣被氣泵從第二空氣交換口吸入至熱交換器對電池組冷卻。

所述電池組處設有與電池組工作環境溫度關聯的溫控開關，所述溫控開關與控制模塊相連；所述控制模塊與氣泵相連。

當需對汽車電池組加熱時，控制模塊啟動加熱裝置並控制氣泵從第一空氣交換口吸入外部空氣；當需對汽車電池組冷卻時，控制模塊控制氣泵從第二空氣交換口吸入車體駕乘空間內的空氣。

所述溫控開關數量為二，分別為低溫開啟且高溫關閉的溫控開關、高溫開啟且低溫關閉的溫控開關。

所述熱交換器由覆於電池組周圍的密集圓管組成。

所述第二空氣交換口處設有空氣過濾裝置或空氣淨化裝置。

本實用新型中，當需對汽車電池組加熱時，外部空氣被氣泵從第一空氣交換口吸入至加熱裝置加熱，升溫後的空氣流經熱交換器對電池組加熱後作為暖氣排入車體駕乘空間內；該設計把對電池組加熱後尚有餘溫的空氣作為暖氣，降低了駕乘空間的取暖成本，而且使得駕乘空間內的空氣得以與外部空氣交流，提升了駕乘空間的舒適度。

本實用新型中，當需對汽車電池組冷卻時，車體駕乘空間內的空氣被氣泵從第二空氣交換口吸入至熱交換器對電池組冷卻；該設計巧妙利用了駕乘空間內的冷空氣，由於當需對汽車電池組冷卻時，外界環境通常是較高的，此時駕乘空間內通常開有冷氣，本設計把駕乘空間內的冷氣作為冷媒對電池組進行冷卻，降低了電池組的冷卻成本，而且使得駕乘空間內的空氣排出，促進駕乘空間換氣，有助於提升駕乘空間的舒適度。

本實用新型中，加熱和冷卻共用同一個熱交換器，結構緊湊，節約成本。

本實用新型中，所述熱交換器由覆於電池組周圍的密集圓管組成；該設計擴大了熱交換面，大大提升了對電池組的冷卻及加熱效率。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步詳細的說明：

附圖1是本實用新型的示意圖；

附圖2是本實用新型的熱交換器的俯視示意圖

圖中：1-低溫開啟且高溫關閉的溫控開關；2-高溫開啟且低溫關閉的溫控開關；3-氣泵；4-第二空氣交換口；5-第一空氣交換口；6-加熱裝置；7-電池組；8-覆於電池組周圍的密集圓管；9-熱交換器；10-空氣驅動通道。

具體實施方式

如圖1、2所示，製冷制熱兩用的電池溫控裝置，用於對汽車電池組進行溫度控制，所述電池溫控裝置包括熱交換器9、空氣驅動通道10、加熱裝置6、第一空氣交換口5、第二空氣交換口4和控制模塊；所述第一空氣交換口5設於車體外壁，第二空氣交換口4設於車體駕乘空間內；所述空氣驅動通道10內置氣泵3以驅動空氣流動；所述熱交換器9與汽車電池組7接觸以進行熱交換；所述熱交換器9經空氣驅動通道10分別與第一空氣交換口5、第二空氣交換口4相連；所述空氣驅動通道10在熱交換器9與第二空氣交換口4之間處設有加熱裝置6；當需對汽車電池組7加熱時，外部空氣被氣泵3從第一空氣交換口5吸入至加熱裝置6加熱，升溫後的空氣流經熱交換器9對電池組7加熱後作為暖氣排入車體駕乘空間內；當需對汽車電池組冷卻時，車體駕乘空間內的空氣被氣泵3從第二空氣交換口4吸入至熱交換器9對電池組冷卻。

所述電池組處設有與電池組工作環境溫度關聯的溫控開關1、2，所述溫控開關1、2與控制模塊相連；所述控制模塊與氣泵3相連。

當需對汽車電池組加熱時，控制模塊啟動加熱裝置並控制氣泵從第一空氣交換口吸入外部空氣；當需對汽車電池組冷卻時，控制模塊控制氣泵從第二空氣交換口吸入車體駕乘空間內的空氣。

所述溫控開關數量為二，分別為低溫開啟且高溫關閉的溫控開關、高溫開啟且低溫關閉的溫控開關。

所述熱交換器9由覆於電池組周圍的密集圓管8組成。

所述第二空氣交換口處設有空氣過濾裝置或空氣淨化裝置。

實施例：

當外界環境過低，需要對汽車電池組7加熱時，低溫開啟且高溫關閉的溫控開關1打開，外部空氣被氣泵3從第一空氣交換口5吸入至加熱裝置6加熱，升溫後的空氣流經熱交換器9對電池組7加熱後作為暖氣排入車體駕乘空間內，使駕乘空間內溫度提升，減少駕乘空間內的空調製熱成本。

當外界環境過高時，駕乘空間啟動空調進行製冷，當電池組溫度升至需要降溫時，高溫開啟且低溫關閉的溫控開關2啟動，車體駕乘空間內的空調冷空氣被氣泵3從第二空氣交換口4吸入至熱交換器9對電池組冷卻，無需額外的冷媒。