[實用新型]車用電池的冷卻裝置及具備該冷卻裝置的冷卻系統

有效

• 申請號: 202020311529.6
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN211700368U
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 劉麗娜;俞錦;張博文;賈兆遠
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6568;H01M10/663;H01M10/6557
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲

本實用新型提供了一種車用電池的冷卻裝置及具備該冷卻裝置的冷卻系統。該冷卻裝置包括用于對電池模組進行冷卻且具有流入口和流出口的冷卻裝置，冷卻裝置具有串聯連接的多個電池冷卻器，制冷劑從流入口進入冷卻裝置并依次流經多個電池冷卻器，各電池冷卻器具備多個獨立的電池冷卻器單元，各電池冷卻器單元內具備供制冷劑流通的流體通道以及單元入口和單元出口，各電池冷卻器具有入口和出口，在入口與出口之間并聯連接有多個通路，各通路由至少一個電池冷卻器單元的流體通道構成，至少一個通路由靠近電池冷卻器入口的至少一個電池冷卻器單元以及靠近電池冷卻器出口的至少一個電池冷卻器單元的流體通道構成。本實用新型能夠改善電池表面溫度差。

技術領域

本實用新型涉及車輛的動力電池冷卻領域，尤其涉及一種車用電池的冷卻裝置及具備該冷卻裝置的冷卻系統。

背景技術

對于電動車動力電池而言，采用制冷劑直接冷卻的直冷式動力冷卻系統中，采用電池冷卻器并聯方式時，考慮到制冷劑的物性變化導致并聯各支路制冷劑流量分配不均勻，因此可采用電池冷卻器串聯的方式。但采用串聯系統時，制冷劑在電池進出口的吸熱不均勻，即電池進口制冷劑吸熱多，電池出口制冷劑蒸發氣化吸熱少，導致電池表面的溫度差非常大，嚴重影響動力電池的壽命及效率。

此外，在現有車輛的動力電池冷卻方法中，為達到電池的均勻冷卻，通常還采用如圖8所示的方式。圖8示出了用于機動車輛的空調回路20的線路圖，其經常在現代機動車輛中使用，以用于控制車輛內部的溫度。空調回路20包括用于壓縮制冷劑的壓縮機21和設置在壓縮機21下游的冷凝器22，用于冷卻或液化已壓縮的制冷劑。在壓縮機21的上游又設置有蒸發器23，所述蒸發器設置有蒸發器入口24a和蒸發器出口24b。為了控制車輛內部的溫度，蒸發器23熱偶聯于車輛內部。電池系統的冷卻裝置1為空調回路20的一部分，其中電池系統的冷卻裝置1與蒸發器入口24a和蒸發器出口24b流體連通。電池系統的冷卻裝置1借助管路10與機動車輛的空調回路20連接。

在冷卻裝置1中，包含三個冷卻板形式的電池冷卻器12a，12b，12c，每個電池冷卻器均有兩個獨立的流體通道，其中，一個流體通道是指從進口5b至出口4b的通道，另一個流體通道是指從進口5a至出口4a的通道。具體地，第一電池冷卻器12a的進口5b（即整個電池系統的冷卻裝置1的進口）與空調回路20連接，流體（即來自空調回路20的制冷劑）從進口5b口進入，從出口4b流出，進入第二電池冷卻器12b，流體從進口5a流入第二電池冷卻器12b，從出口4a流出后進入第三電池冷卻器12c，在第三電池冷卻器12c中，從進口5b進入，從出口4b流出后繼續在該第三電池冷卻器12c中流動，即從出口4b流出的流體從進口5a再次流入第三電池冷卻器12c，從第三電池冷卻器12c的出口4a流出，接著進入第二電池冷卻器12b的進口5b，流經第二電池冷卻器12b后進入第一電池冷卻器12a，在第一電池冷卻器12a中，從進口5a流入，從出口4a流出，完成電池的冷卻循環。從第一電池冷卻器12a的出口4a流出的流體經由管路10流入空調回路20。

采用該流路循環，相比于三電池冷卻器直接串聯的普通電池冷卻裝置，能實現一定的均勻冷卻效果。然而，由于采用制冷劑流體，制冷劑在電池冷卻器的出口處會相變蒸發，制冷劑蒸發成氣體后，制冷劑溫度會隨著吸熱而增加，因此該裝置也會導致第一電池冷卻器的兩個獨立流體通道的溫差過大，導致該電池冷卻器上方的電池表面溫差過大。

實用新型內容

本實用新型目的在于提供一種能夠改善電池表面溫度差的車用電池冷卻裝置及具備該冷卻裝置的冷卻系統。