[發明專利]車用液冷式冷卻加熱系統以及使用該系統的方法

在審

• 申請號: 201710761188.5
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN108128177A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 李建求
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/625;H01M10/63;H01M10/65;H01M10/6568
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本文公開了一種車用液冷式冷卻加熱系統以及使用該系統的方法，用于調節配備有高壓電池的車輛中的電池系統和電力電子部件的溫度，該系統包括：散熱器；電池加熱器；冷卻器；第一和第二冷卻劑泵；第一和第二三通閥；第一冷卻劑通道，使得冷卻劑能夠從第一三通閥串行地流動通過第一冷卻劑泵、電池加熱器、電池，并且回到第一三通閥；第二冷卻劑通道，使得冷卻劑能夠從第一三通閥串行地流動通過散熱器、第二三通閥、第二冷卻劑泵、電力電子部件，并且回到第一三通閥中；第三冷卻劑通道，從第二冷卻劑通道分支，使得冷卻劑能夠串行地流動通過第二三通閥、冷卻器，并且回到第二冷卻劑通道中；控制器，控制電池加熱器、冷卻器、冷卻劑泵和閥的操作。

技術領域

本發明涉及一種用于配備高壓電池系統的環保型車輛的液冷冷卻加熱系統以及該系統的使用方法，更具體地說，涉及用于在車輛基于環境條件行駛時調節電池系統和電力電子部件的溫度的液冷冷卻加熱系統以及該系統的使用方法。

背景技術

近些年，環保型車輛(例如具有燃燒化石燃料的發動機和電動機二者作為驅動源的混合動力車輛以及僅使用電動機的車輛)已經被研究出來并且推廣到市場，作為針對化石燃料枯竭以及環境污染問題的對策之一。

環保型車輛包括用于驅動電動機的電池。通常，用于環保型車輛的電池一直是鋰二次電池，因為它具有較高的每單位重量能量密度。在常規環保型車輛中，幾個袋型鋰二次電池串聯連接以實現高輸出功率。

然而，當環保型車輛的電動機電池長時間使用時，電池不可避免地經歷表面溫度的升高和壽命的相應縮短。因此，管理電池的溫度以更有效地使用電池是重要的。為了達到這個目的，可以安裝用于冷卻環保型車輛的電池的單獨的冷卻裝置。

用于袋型鋰二次電池的常規冷卻系統包括液體冷卻系統和空氣冷卻系統，在液體冷卻系統中平板式熱交換器設置在袋型電池之間，液體冷卻劑在平板式熱交換器中循環，在空氣冷卻系統中使用鼓風機讓外部空氣在袋型電池周圍循環。

已經提供了描述為相關技術的事項，僅用于幫助理解本發明的背景信息，不應被認為是描述了本領域技術人員已知的相關技術的全部范圍。

發明內容

本發明的目的是提供一種液冷式冷卻加熱系統，其能夠有效地調節電池系統和電力電子部件的溫度，從而提高行駛距離以及零件的耐用性。

根據示例實施例，一種液冷式冷卻加熱系統，用于調節配備有高壓電池的車輛中的電池系統和電力電子部件的溫度，所述液冷式冷卻加熱系統包括：散熱器；電池加熱器；冷卻器；第一液體冷卻劑泵和第二液體冷卻劑泵；第一三通閥和第二三通閥，所述第一三通閥和所述第二三通閥中的每一個都具有第一閥口、第二閥口和第三閥口；第一液體冷卻劑通道，所述第一液體冷卻劑通道使得液體冷卻劑能夠從所述第一三通閥的第二閥口串行地流動通過所述第一液體冷卻劑泵、所述電池加熱器、所述電池，并且回到所述第一三通閥的第一閥口；第二液體冷卻劑通道，所述第二液體冷卻劑通道與所述第一液體冷卻劑通道部分共同延伸，并且使得所述液體冷卻劑能夠從所述第一三通閥的第三閥口串行地流動通過所述散熱器、所述第二三通閥的第一閥口、所述第二三通閥的第三閥口、所述第二液體冷卻劑泵、所述電力電子部件，并且回到所述第一三通閥的第一閥口中；第三液體冷卻劑通道，所述第三液體冷卻劑通道從所述第二液體冷卻劑通道分支，并且使得所述液體冷卻劑能夠串行地流動通過所述第二三通閥的第一閥口、所述第二三通閥的第二閥口、所述冷卻器，并且回到所述第二液體冷卻劑通道中；以及控制器，所述控制器控制電池加熱器、冷卻器、冷卻劑泵和閥的操作。

第二液體冷卻劑通道可以進一步包括設置在電力電子部件和電池系統之間的止回閥，使得液體冷卻劑只能單向地從電力電子部件流向散熱器。