電池包溫度調節裝置的製作方法

2023-08-10 17:01:11 4

本發明屬於新能源汽車技術領域，具體地說，本發明涉及一種電池包溫度調節裝置。

背景技術：

新能源汽車的動力電池高溫時需要有效散熱，低溫時需要快速加熱，以保證電池單體較好的溫度一致性以及有害氣體產生時的有效通風。

現有新能源汽車電池包的散熱方式一般採用兩種方式：一種是通過在汽車底盤下部設置進風口自然散熱，這種方式雖然簡單、成本低，但是由於前方保險槓、動力系統的阻擋，進風量和風速較小，散熱不充分，而在低溫時電池包不能很好的得到保溫和加熱，故缺點很明顯；另一種是將乘員艙和電池包連通，利用乘員艙內的冷、熱空氣給電池包進行散熱或加熱，這種方式沒有將乘員的舒適性要求和電池的溫度調節要求進行區分，難以同時滿足電池包和乘員的需要，同時，電池包產生的有害氣體容易進入乘員艙給乘員造成傷害。

技術實現要素：

本發明提供一種電池包溫度調節裝置，目的是實現電池包溫度的調節，又能避免有害氣體進入乘員艙。

為了解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是：電池包溫度調節裝置，包括空調HVAC總成和將空調HVAC總成的出風口流出的空氣引導至電池包內所設溫度調節通道中且使所述溫度調節通道與車內中央出風口形成並聯的進氣歧管。

所述進氣歧管與所述電池包連接。

所述的電池包溫度調節裝置還包括用於加速所述溫度調節通道內氣流速度的鼓風機，所述溫度調節通道位於鼓風機與所述進氣歧管之間。

所述的電池包溫度調節裝置還包括與所述鼓風機連接的排氣管。

所述進氣歧管與所述電池包的一端連接，所述鼓風機與電池包的另一端連接。

所述進氣歧管通過中央出風口管總成與所述空調HVAC總成的出風口連接，中央出風口管總成用於將空調HVAC總成的出風口流出的空氣引導至所述中央出風口。

所述進氣歧管包括相連接的第一進氣管和第二進氣管，第一進氣管與所述中央出風口管總成連接，第二進氣管與所述溫度調節通道連通。

所述第一進氣管設置兩個，所述進氣歧管還包括連接兩個第一進氣管和一個所述第二進氣管的三通接頭。

本發明的電池包溫度調節裝置，經空調HVAC總成和進氣歧管將空氣引導至電池包內的溫度調節通道中，對電池包進行散熱或加熱，實現電池包溫度的調節，同時，將電池包內的溫度調節通道與車內的中央出風口設置成並聯，形成兩個單獨的換氣通道，可以避免有害氣體不會進入乘員艙，將電池包的熱冷空氣、有毒氣體等排出車外，從而達到了既能調節電池包的溫度又能避免有害氣體進入乘員艙的理想效果。

附圖說明

圖1為本發明電池包溫度調節裝置的結構示意圖；

圖2為本發明電池包溫度調節裝置的分解圖，圖中箭頭表示空氣流動方向；

圖3為電池包和空調HVAC總成管路連接示意圖；

圖4為圖3所示結構的分解圖；

上述圖中的標記均為：1、空調HVAC總成；2、中央出風口管總成；3、中央出風口開關面板；4、進氣歧管；5、儀錶板；6、副儀錶板；7、電池包；8、鼓風機；9、排氣管；10、底板總成；11、連接口；12、第一進氣管；13、三通接頭；14、第二進氣管；15、電池包進風口。

具體實施方式

下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式作進一步詳細的說明，目的是幫助本領域的技術人員對本發明的構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解，並有助於其實施。

如圖1和圖2所示，本發明提供了一種電池包溫度調節裝置，包括空調HVAC總成1和將空調HVAC總成1的出風口流出的空氣引導至電池包內所設溫度調節通道中且使溫度調節通道與車內中央出風口形成並聯的進氣歧管4。

具體地說，如圖1和圖2所示，電池包的前部通過管路和空調HVAC總成1連接，並使內部的溫度調節通道與車內的中央出風口形成並聯，形成兩個單獨的換氣通道。當新能源汽車的空調系統處於不工作狀態時，通過關閉中央出風口使電池包的換氣通道和乘員艙區隔；當新能源汽車的空調系統處於工作狀態時，由於空氣的流速、車身後部負壓等因素的共同作用，使得電池包中的溫度調節通道內的空氣流動一直處於從前至後的方向，中央出風口正常出風，有害氣體不會經中央出風口進入乘員艙，從而達到了既能調節電池包的溫度又能避免有害氣體進入乘員艙的理想效果。

空調HVAC總成1的結構如同本領域技術人員所公知的那樣，主要是由蒸發器、暖氣芯、風機和空氣濾清器等構成，在此不再贅述。如圖1和圖2所示，中央出風口設置於中央出風口開關面板3上，中央出風口開關面板3安裝在儀錶板5上，空調HVAC總成1的出風口通過中央出風口管總成2與中央出風口連接，中央出風口管總成2中由空調HVAC總成1的出口流出的冷、熱空氣引導至中央出風口，向乘員艙提供冷、熱空氣，中央出風口開關面板3上設有用於控制中央出風口開閉的開關。

如圖1和圖2所示，進氣歧管4的進氣口與中央出風口管總成2連接，進氣歧管4的出氣口與電池包連接，並與電池包內的溫度調節通道連通。中央出風口管總成2具有一個進氣口和兩個出氣口，中央出風口管總成2的進氣口與空調HVAC總成1的出風口連接，中央出風口管總成2的其中一個出氣口與中央出風口開關面板3連接，另一個出氣口與進氣歧管4的進氣口連接，實現空氣的分流。

如圖1和圖2所示，電池包固定安裝於新能源汽車的底板總成10的底面上，底板總成10的頂面上還安裝有副儀錶板6，副儀錶板6的前端與前方的儀錶板5連接，進氣歧管4位於儀錶板5和副儀錶板6的內側，由儀錶板5和副儀錶板6覆蓋。電池包安裝於車身底板總成10的中下方，既不佔用乘客的空間，又容易滿足碰撞法規的要求，為電池包溫度調節通道和空調內外循環通道區隔創造了必要條件。

作為優選的，如圖1、圖2和圖4所示，電池包內的溫度調節通道為從電池包的前端開始沿車身長度方向延伸至電池包的後端形成的長形腔體，電池包的長度方向與車身的長度方向和底板總成10的長度方向相平行，溫度調節通道沿電池包的長度方向設置，冷卻和加熱效果好。電池包的前端並設有一個與進氣歧管4連接的電池包進風口15，進氣歧管4通過該電池包進風口15與溫度調節通道連通。

如圖3和圖4所示，作為優選的，進氣歧管4包括相連接的第一進氣管12和第二進氣管14，第一進氣管12的進氣端與中央出風口管總成2上出氣口處的連接口11連接，第二進氣管14的進氣端通過接頭與第一進氣管12的出氣端連接，第二進氣管14的出氣端與電池包進氣口15連接。由於中央出風口管總成2設置左右兩個，兩個中央出風口管總成2分別與空調HVAC總成1上的一個出風口和對應一個中央出風口的位置處與中央出風口開關面板3連接，因此進氣歧管4的第一進氣管12也設置兩個，兩個進氣管通過一個三通接頭13與第二進氣管14連接，兩個進氣管並分別與一個中央出風口管總成2連接。

如圖1和圖2所示，作為優選的，本發明的電池包溫度調節裝置還包括用於加速溫度調節通道內氣流速度的鼓風機7和與鼓風機7連接的排氣管9，溫度調節通道位於鼓風機7與進氣歧管4之間，鼓風機7在對應溫度調節通道的出風口處與電池包的後端連接。鼓風機7放置於後備胎池的上方，鼓風機7運行時，加速空氣單方向流動的速度，提高熱交換的效率。排氣管9的進氣口與鼓風機7的出氣口連接，排氣管9穿過後圍和外界相通，排氣管9和後圍之間可靠密封，避免廢氣回流乘員艙。

本發明電池包的溫度調節通道和空調的內外循環通道並聯，電池包的後部串聯鼓風機7。當空調系統處於不工作狀態時，通過空調中央出風口開關面板3上的開關將電池包的溫度調節通道和乘員艙區隔。當空調處於工作狀態，由於空氣的流速、車身後部負壓、鼓風機7單方向的氣流引導等因素的共同作用，使得電池包溫度調節通道內的空氣流動一直處於從前至後的方向，有害氣體不會進入乘員艙。當空調系統處於外循環工作狀態時，外界空氣藉助相對運動的速度或鼓風機7的吸引，外界空氣依次經過空調HVAC總成1、中央出風口管總成2和進氣歧管4進入溫度調節通道內，迅速將電池包的熱空氣、有毒氣體經排氣管9排出車外；當空調系統處於內循環工作狀態時，乘員艙的冷、熱空氣由電池包前部的進氣歧管4路進入電池包的溫度調節通道，在氣流本身速度或鼓風機7的吸引下，將電池包的熱、冷空氣和有毒氣體排出車外。這樣就充分利用車載空調的溫度調節功能很好地控制電池包的溫度，同時，又能避免電池包的有害氣體進入乘客區。

上面結合附圖對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。