一种车用电池集成冷却系统及控制方法与流程

1.本发明涉及电池冷却技术领域，尤其涉及到一种车用电池集成冷却系统及控制方法。


背景技术：

2.在新能源商用车领域中，现有的电池集成冷却系统通过单独的水冷循环来对动力电池进行降温。
3.这样的降温方式导致整车成本高，散热效果不好，在高温天气时，降温需求高，电池耗能增加，进一步降低了动力电池的续航能力；同时，由于新能源轻卡，驾驶室下方空间位置紧凑，无法布置足够的控制器，影响动力电池的降温控制效率。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种车用电池集成冷却系统及控制方法，旨在解决目前电池集成冷却系统在新能源商用车范围内不适用，导致动力电池续航能力低、降温控制效果差的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明提供一种车用电池集成冷却系统，包括温度调节组件、空气调节组件、电池冷却器和电池冷却组件；其中：
6.所述温度调节组件分别与所述空气调节组件、所述电池冷却器串接，形成冷却介质传输回路，以分别向所述空气调节组件和所述电池冷却器传输冷却介质；
7.所述电池冷却器、所述电池冷却组件和车用电池依次串接，形成电池冷却液传输回路，所述电池冷却液与所述冷却介质在所述电池冷却器进行热交换，以使电池冷却液对车用电池进行冷却。
8.可选的，所述温度调节组件包括压缩机和冷凝器，所述压缩机的输入端连接所述空气调节组件和所述电池冷却器的冷却介质输出端，所述压缩机的输出端连接所述冷凝器的输入端，所述冷凝器的输出端连接所述空气调节组件和所述电池冷却器的冷却介质输入端。
9.可选的，所述空气调节组件的冷却介质输入端设有电磁阀。
10.可选的，所述电池冷却器的冷却介质输入端设有电子膨胀阀。
11.可选的，所述空气调节组件包括蒸发器和空气电加热器。
12.可选的，所述电池冷却组件包括稳压装置和水泵，所述稳压装置的输入端连接所述电池冷却器的电池冷却液输出端，所述稳压装置的输出端连接所述水泵的输入端，所述水泵的输出端连接所述车用电池的电池冷却液输入端，所述车用电池的电池冷却液输出端连接所述电池冷却器的电池冷却液输入端。
13.可选的，所述电池冷却器的电池冷却液输入端和电池冷却器的电池冷却液输出端分别设有温度传感器。
14.此外，为了实现上述目的，本发明还提供了一种车用电池集成冷却系统的控制方
法，其特征在于，用于如上所述的车用电池集成冷却系统，所述方法包括以下步骤：
15.当单独开启驾驶室空调制冷时，连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输，关断温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输；
16.当单独开启动力电池散热时，连通温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输，关断连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输；
17.当同时开启驾驶室空调制冷和动力电池散热时，连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输以及温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输。
18.可选的，所述电池冷却器的电池冷却液输入端和电池冷却器的电池冷却液输出端分别设有温度传感器，所述电池冷却器的冷却介质输入端设有电子膨胀阀。
19.可选的，当连通温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输时，计算所述电池冷却器的电池冷却液输入端和电池冷却器的电池冷却液输出端的温度与目标温度的差值，调节电子膨胀阀的开度与温度调节组件的压缩机转速，以满足冷却需求。
20.本发明提出了一种车用电池集成冷却系统及控制方法，该系统包括温度调节组件、空气调节组件、电池冷却器和电池冷却组件，温度调节组件分别与空气调节组件、电池冷却器串接，形成冷却介质传输回路，以分别向空气调节组件和电池冷却器传输冷却介质，电池冷却器、电池冷却组件和车用电池依次串接，形成电池冷却液传输回路，电池冷却液与冷却介质在电池冷却器进行热交换，以使电池冷却液对车用电池进行冷却。本发明通过将空气调节和电池冷却集成，可以极大的节省空间，并且相对于传统的冷却方式节省了成本，并能够同时或分别执行空调指令与电池冷却，解决了目前电池集成冷却系统在新能源商用车范围内不适用，导致动力电池续航能力低、降温控制效果差的技术问题。
附图说明
21.图1为本发明实施例中车用电池集成冷却系统的示意图。
22.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
23.应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释发明，并不用于限定发明。
24.下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
25.需要说明，发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
26.另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当人认为这种技术方案的结合不存在，也不在发明要求的保护范围之内。
27.目前，现有电池集成冷却系统在新能源商用车范围内不适用，导致动力电池续航能力低、降温控制效果差。
28.为了解决这一问题，提出本发明的车用电池集成冷却系统的各个实施例。本发明提供的车用电池集成冷却系统通过将空气调节和电池冷却集成，可以极大的节省空间，并且相对于传统的冷却方式节省了成本，并能够同时或分别执行空调指令与电池冷却，解决了目前电池集成冷却系统在新能源商用车范围内不适用，导致动力电池续航能力低、降温控制效果差的技术问题。
29.参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的一种车用电池集成冷却系统的示意图。
30.本实施例提供一种车用电池集成冷却系统，包括温度调节组件、空气调节组件、电池冷却器和电池冷却组件。
31.具体而言，所述温度调节组件分别与所述空气调节组件、所述电池冷却器串接，形成冷却介质传输回路，以分别向所述空气调节组件和所述电池冷却器传输冷却介质，所述电池冷却器、所述电池冷却组件和车用电池依次串接，形成电池冷却液传输回路，所述电池冷却液与所述冷却介质在所述电池冷却器进行热交换，以使电池冷却液对车用电池进行冷却。
32.在优选的实施例中，所述温度调节组件包括压缩机和冷凝器，所述压缩机的输入端连接所述空气调节组件和所述电池冷却器的冷却介质输出端，所述压缩机的输出端连接所述冷凝器的输入端，所述冷凝器的输出端连接所述空气调节组件和所述电池冷却器的冷却介质输入端。
33.本实施例中，通过压缩机和冷凝器为空气调节组件和电池冷却器同时提供进行热交换的冷却介质。
34.在另一实施例中，所述空气调节组件的冷却介质输入端设有电磁阀，所述电池冷却器的冷却介质输入端设有电子膨胀阀。
35.本实施例中，通过电磁阀的设置可调节空气调节组件对冷却介质的输入，通过电子膨胀阀可调节电池冷却器对冷却介质的输入，从而实现分别对空气调节组件和电池冷却器的冷却功能调节。
36.需要说明的是，空气调节组件可包括蒸发器、空气电加热器等空气调节件，蒸发器连接冷却介质输入端和冷却介质输出端，以利用冷却介质和空气电加热器对车内进行空气温度调节。
37.在实际应用中，通过对电磁阀，电子膨胀阀，压缩机的控制，对不同情况下制冷散热的需求，进行调节，在满足制冷散热的条件下，极大的提高了在不同工作模式下的制冷散热效率，减小了动力电池能量的损耗，对汽车续航等都有所提升，并且根据不同车型的散热需求，可以对散热功能进行标定，根据不同的要求对压缩机进行选型，进一步控制成本。
38.在又一实施例中，所述电池冷却组件包括稳压装置和水泵，所述稳压装置的输入端连接所述电池冷却器的电池冷却液输出端，所述稳压装置的输出端连接所述水泵的输入端，所述水泵的输出端连接所述车用电池的电池冷却液输入端，所述车用电池的电池冷却液输出端连接所述电池冷却器的电池冷却液输入端。
39.容易理解的，还可在所述电池冷却器的电池冷却液输入端和电池冷却器的电池冷却液输出端分别设有温度传感器，以通过温度传感器对电池冷却液的监测实现对电池冷却的监测。
40.在实际应用中，由于新能源轻卡，驾驶室下方空间位置紧凑，需要布置的控制器较
多，通过这种集成式的冷却系统可以极大的节省空间，并且相对于传统的冷却方式节省了成本。
41.在车用电池集成冷却系统运行时，包括如下步骤：
42.当单独开启驾驶室空调制冷时，连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输，关断温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输；
43.当单独开启动力电池散热时，连通温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输，关断连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输；
44.当同时开启驾驶室空调制冷和动力电池散热时，连通温度调节组件与空气调节组件的冷却介质传输以及温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输。
45.需要说明的是，当连通温度调节组件与电池冷却器的冷却介质传输时，计算所述电池冷却器的电池冷却液输入端和电池冷却器的电池冷却液输出端的温度与目标温度的差值，调节电子膨胀阀的开度与温度调节组件的压缩机转速，以满足冷却需求。
46.以上仅为发明的优选实施例，并非因此限制发明的专利范围，凡是利用发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在发明的专利保护范围内。