一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電池箱空調(diào)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括由第一管道、若干收容有電池組的電池箱、第二管道、熱交換裝置、氣泵和總閥門組成的循環(huán)系統(tǒng),電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥,第一管道與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道連通,第二管道與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道連通,第一、二管道還分別連通至氣泵進(jìn)出氣口,第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥,第二分支管道上均設(shè)有出氣閥,總閥門安裝于第一管道,熱交換裝置安裝于第二管道。與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的好處在于:1)建立了封閉循環(huán)系統(tǒng);2)防止電池箱內(nèi)發(fā)生熱失控所帶來的安全問題;3)熱交換循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)作不僅解決了電池箱散熱問題,也保證了電池組在正常工作溫度下工作。
【專利說明】
一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]新能源汽車是以動力電池提供能量的,但由于單個動力電池的電壓、容量均有限,因此,新能源汽車均會采用眾多單體電池通過串并聯(lián)的方式組成電池組來提供動力能量,這些電池組一般會放置于若干個電池箱中。
[0003]由此可見,電池箱是新能源汽車的核心部件之一,其在設(shè)計時通常會考慮以下技術(shù)問題:I)如何解決熱失控導(dǎo)致的安全問題;2)如何解決防水防塵問題;3)電池故障時,如何及時排出電池組產(chǎn)生的熱量;4)如何保證電池箱中的單體電池在設(shè)定的溫度下工作。
[0004]然而,現(xiàn)有設(shè)計的電池箱往往只能解決上述一個或多個技術(shù)問題,并不能解決所有技術(shù)問題,并且通常在解決上述其中一個技術(shù)問題時,會導(dǎo)致其他技術(shù)問題的再次出現(xiàn)。例如,為了解決電池組的散熱問題,通常會在箱體上設(shè)置若干開口以便保證電池箱內(nèi)外空氣直接循環(huán),但該種電池箱無法實(shí)現(xiàn)防塵防水的功能;又例如,現(xiàn)有設(shè)計的電池箱為了保證電池箱中的單體電池在設(shè)定溫度下工作,通常會在室外溫度過低的箱體內(nèi)加設(shè)發(fā)熱片,但該種設(shè)計會占用電池箱內(nèi)大量的空間,導(dǎo)致箱體可安裝的單體電池減少,并且發(fā)熱片產(chǎn)生的熱量是通過輻射的方式到達(dá)各個單體電池,因此,靠近發(fā)熱片的單體電池溫度過高,遠(yuǎn)離發(fā)熱片的單體電池的溫度過低,箱體內(nèi)單體電池溫差過大,最終導(dǎo)致單體電池衰減不一致,影響單體電池的使用壽命。
[0005]鑒于以上弊端,實(shí)有必要提供一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
【【實(shí)用新型內(nèi)容】】
[0006]本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種電池箱空調(diào)系統(tǒng),其包括由第一管道、若干收容有電池組的電池箱、第二管道、熱交換裝置、氣栗和總閥門組成的循環(huán)系統(tǒng),其中,每個電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥,所述第一管道與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道連通,所述第二管道與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道連通,所述第一、二管道還分別連通至氣栗的進(jìn)出氣口,所述第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥,所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥,所述總閥門安裝于第一管道上,其位于距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間,所述熱交換裝置安裝于第二管道上,其位于距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間。
[0008]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述第一管道上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置,其位于距離總閥門最近的進(jìn)氣閥與總閥門之間,所述保護(hù)性氣體輸入裝置包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶,連通至第一管道的第三管道以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門。
[0009]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述進(jìn)、出氣閥、總閥門以及控制閥門均為電磁閥門。
[0010]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。
[0011]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述熱交換裝置為加/散熱板。
[0012]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述各個電池箱內(nèi)均設(shè)有溫控開關(guān)。
[0013]作為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的一種改進(jìn),所述電池箱上設(shè)置的安全閥的泄壓閥值均可調(diào)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有的好處在于:I)建立了封閉的循環(huán)系統(tǒng),防水防塵可靠;2)保護(hù)性氣體輸入裝置的開啟可有效防止電池箱內(nèi)發(fā)生熱失控所帶來的安全問題;3)熱交換循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)作不僅解決了電池箱散熱問題,也保證了電池組在正常工作溫度下工作。
【【附圖說明】】
[0015]圖1為本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的原理圖;
【【具體實(shí)施方式】】
[0016]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白,以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,本說明書中描述的【具體實(shí)施方式】僅僅是為了解釋本實(shí)用新型,并不是為了限定本實(shí)用新型。
[0017]請參考圖1所示,一種電池箱空調(diào)系統(tǒng)100,其包括由第一管道10、若干收容有電池組的電池箱(A、B、C)、第二管道20、熱交換裝置30、氣栗40和總閥50門組成的循環(huán)系統(tǒng),其中,每個電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥(a、b、c),所述第一管道10與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道11連通,所述第二管道20與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道21連通,所述第一、二管道(10 1、20)還分別連通至氣栗40的進(jìn)出氣口,所述第一分支管道11上均設(shè)有進(jìn)氣閥(六1、81、(:1),所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥(42、82工2),所述總閥門50安裝于第一管道10上,其位于距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間,所述熱交換裝置30安裝于第二管道20上,其位于距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間。
[0018]第一管道10上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置60,其連通點(diǎn)位于距離總閥門最近的進(jìn)氣閥與總閥門之間,所述保護(hù)性氣體輸入裝置60包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶,連通至第一管道10的第三管道70以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門80,所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。
[0019]本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)所采用的進(jìn)、出氣閥(A1、B1、C1、A2、B2、C2)、總閥門50以及控制閥門80均為電磁閥門,前述電磁閥門開啟的控制由單設(shè)的控制電路完成。
[0020]本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)的電池箱中所安裝的安全閥可設(shè)定不同的泄壓值,當(dāng)電池箱內(nèi)氣壓過高時,安全閥門便會自動開啟進(jìn)行泄壓,直至電池箱內(nèi)氣壓恢復(fù)到設(shè)定值為止。
[0021]請繼續(xù)參考圖1所示,以非助燃?xì)怏w為氮?dú)鈦碚f明,用戶購買本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)在使用時,按照以下步驟進(jìn)行操作:
[0022]第一步,將第一管道10、第一分支管道11以及電池箱A、B、C中充滿氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔?。其具體操作為:關(guān)閉總閥門50,關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2,設(shè)定電池箱安全閥a、b、c的泄壓閥值(初始設(shè)置的泄壓閥值高于正常工作時的閥值),再開啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥Al、B1、C1,隨后開啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80—段時間后又關(guān)閉控制閥門80,最后,調(diào)低安全閥a、b、c的泄壓閥值至正常工作時的閥值。
[0023]在前述操作過程中,保護(hù)性氣體輸入裝置60的高壓鋼瓶內(nèi)裝的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜杆龠M(jìn)入電池箱A、B、C中。當(dāng)電池箱A、B、C內(nèi)充入氮?dú)夂螅闶闺姵叵鋬?nèi)的氣壓明顯變大,又由于電池箱的安全閥a、b、c的泄壓閥值被調(diào)低了,因此,充入的氮?dú)馀c電池箱內(nèi)原有空氣的混合物便從電池箱的安全閥a、b、c中泄露,直到電池箱內(nèi)氣體的氣壓達(dá)到正常工作時的閥值。如此經(jīng)過幾個循環(huán)可將電池箱內(nèi)氣體更換為氮?dú)饣蜓鯕夂繕O低的氮?dú)夂涂諝獾幕旌衔?,電池箱?nèi)更換后的氣體用作以后正常使用時的熱交換氣體。
[0024]第二步,設(shè)定工作溫度,開啟熱交換循環(huán)系統(tǒng)。其具體操作為:關(guān)閉保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80,繼續(xù)保持開啟電池箱的進(jìn)口處的進(jìn)氣閥Al、B1、C1,并開啟總閥門50和電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2,再開動氣栗,這樣就使第一管道、電池箱和第二管道內(nèi)的氣體循環(huán)運(yùn)動起來,并通過熱交換裝置保證循環(huán)的氣體在預(yù)定的溫度,前述的熱交換循環(huán)系統(tǒng)包括加/散熱板,在每個電池箱中還設(shè)有溫控開關(guān)。
[0025]第三步,當(dāng)電池箱內(nèi)的電池組不工作時,關(guān)閉循環(huán)系統(tǒng),其具體操作為:繼續(xù)保持保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80關(guān)閉,關(guān)閉總閥門50、關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C3以及關(guān)閉氣栗40。
[0026]本實(shí)用新型電池箱空調(diào)系統(tǒng)在使用過程中出現(xiàn)緊急情況時,例如,電池箱體內(nèi)因電池短路或遭遇車禍撞擊后,其溫度急劇升高,此時,該系統(tǒng)會迅速關(guān)閉氣栗40,并關(guān)閉電池箱的出口處的出氣閥A2、B2、C2和總閥門50,同時開啟保護(hù)性氣體輸入裝置的控制閥門80,這樣保護(hù)性氣體輸入裝置的鋼瓶內(nèi)的液化狀態(tài)的氮?dú)獗銜皶r充入電池箱體內(nèi),在氮?dú)鈿饣耐瑫r迅速吸收電池箱內(nèi)過量的熱量,與之同時,電池箱內(nèi)的壓力過大的氣體便會從電池箱安全閥泄露出去以確保電池箱的安全。
[0027]本實(shí)用新型一種電池箱空調(diào)系統(tǒng),并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所描述,因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的優(yōu)點(diǎn)和修改,故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下,本實(shí)用新型并不限于特定的細(xì)節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:包括由第一管道、若干收容有電池組的電池箱、第二管道、熱交換裝置、氣栗和總閥門組成的循環(huán)系統(tǒng),其中,每個電池箱上均設(shè)有進(jìn)口、出口和安全閥,所述第一管道與各電池箱上開設(shè)的進(jìn)口通過第一分支管道連通,所述第二管道與各電池箱上開設(shè)的出口通過第二分支管道連通,所述第一、二管道還分別連通至氣栗的進(jìn)出氣口,所述第一分支管道上均設(shè)有進(jìn)氣閥,所述第二分支管道上均設(shè)有出氣閥,所述總閥門安裝于第一管道上,其位于距離氣栗最近的進(jìn)氣閥與氣栗之間,所述熱交換裝置安裝于第二管道上,其位于距離氣栗最近的出氣閥與氣栗之間。2.如權(quán)利要求1所述的電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述第一管道上還連通有保護(hù)性氣體輸入裝置,其位于距離總閥門最近的進(jìn)氣閥與總閥門之間,所述保護(hù)性氣體輸入裝置包括裝設(shè)有惰性氣體或非助燃?xì)怏w的高壓鋼瓶,連通至第一管道的第三管道以及裝設(shè)于高壓鋼瓶出口的控制閥門。3.如權(quán)利要求2所述的電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述進(jìn)、出氣閥、總閥門以及控制閥門均為電磁閥門。4.如權(quán)利要求3所述的電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述非助燃?xì)怏w為液化狀態(tài)的氮?dú)饣蚨趸細(xì)怏w。5.如權(quán)利要求4所述的電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述熱交換裝置為加/散熱板。6.如權(quán)利要求5所述的電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述各個電池箱內(nèi)均設(shè)有溫控開關(guān)。7.如權(quán)利要求1至6所述的任一電池箱空調(diào)系統(tǒng),其特征在于:所述電池箱上設(shè)置的安全閥的泄壓閥值均可調(diào)。
【文檔編號】H01M10/6569GK205543144SQ201520909931
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年11月15日
【發(fā)明人】楊希, 文明, 李瑤
【申請人】深圳市沃特瑪電池有限公司