专利名称：电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动汽车动力电池散热器性能试验系统，适用于车辆电动车电池散热器换热性能。
背景技术：
随着石油资源的日益紧张及越来越受到世界关注的环保问题，电动汽车已经成为世界各大汽车制造厂商现阶段乃至下阶段重点研究和开发的项目之一。由于电动汽车没有传统意义上的发动机,是靠动力电池实现驱动。动力电池在工作时不可避免地会产生一定的热量。这部分的热量就需要通过其专用的冷却液散热器进行散热。该散热器主要通过冷却液与电动汽车空调系统中的蒸发器进行热交换，依靠蒸发器的制冷效果从而实现散热。目前，在对动力汽车的设计、研究之中，需要对电动汽车动力电池散热器的散热性·能进行测试。然而，在本领域中，还没有一种针对动力电池散热器成熟且行之有效的试验方法。
发明内容鉴于上述问题，本实用新型旨在提供一种能够有效且简便地对电力汽车动力电池散热器性能进行测试的试验系统。为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案如下本实用新型的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，散热器通过冷却液与电动汽车空调系统中的蒸发器进行热交换，其特征在于，具备第一温度测量装置，用于测量所述散热器进口的冷却液的温度；第二温度测量装置，用于测量所述散热器出口的冷却液的温度；冷却液流量测定装置，用于测定流过所述散热器的冷却液的流量；第三温度测量装置，用于测量所述蒸发器进口的制冷剂的温度；第四温度测量装置，用于测量所述蒸发器出口的制冷剂的温度；以及制冷剂流量测定装置，用于测定流过所述蒸发器的制冷剂的流量。优选地，所述第一温度测量装置 第四温度测量装置为温度传感器，所述冷却液流量测定装置和所述制冷剂流量测定装置为流量计。优选地，所述第一温度测量装置设置于所述散热器的进口处、所述第二度测量装置设置于所述散热器的出口处，所述第三度测量装置设置于所述蒸发器的进口处、所述第四度测量装置设置于所述蒸发器的出口处。优选地，还具备水泵，设置于所述散热器进口的上游；加热器，设置于所述散热器出口和水泵之间，用于对散热器进行加热；第一控制模块，获得所述第一温度测量装置和所述第二温度测量装置得到的测量结果，根据该测量结调节所述加热器的输出功率以对散热器的进口温度进行控制。[0017]优选地，还具备膨胀阀，用于控制制冷剂的流量；膨胀阀前制冷剂压力测量装置，用于测量流入膨胀阀之前的制冷剂的压力；膨胀阀前制冷剂温度测量装置，用于测量流入膨胀阀之前的制冷剂的温度；膨胀阀进口制冷剂压力调节装置，用于调节膨胀阀进口制冷剂的压力；膨胀阀进口制冷剂温度调节装置，用于调节膨胀阀进口制冷剂的温度。优选地，所述膨胀阀进口制冷剂压力调节装置通过调节辅助冷凝器水侧的电动调节阀来实现对膨胀阀进口制冷剂压力的调节，所述膨胀阀进口制冷剂温度调节装置通过控制过冷电加热器来实现对膨胀阀进口制冷剂温度的调节。优选地，还具备蒸发器出口压力调节装置，用于调节蒸发器出口的制冷剂的压力。优选地，所述蒸发器出口压力调节装置通过调节压缩机的转速来实现对蒸发器出口压力的调节。 利用本实用新型的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统能够有效地对动力电池的散热器换热性能进行试验，该试验系统结构简单、易于实现。
图I是表示本实用新型的一实施例的电动汽车动力电池散热器性能试验系统的结构示意图。
具体实施方式
下面介绍的是本实用新型的多个可能实施例中的一些，旨在提供对本实用新型的基本了解。并不旨在确认本实用新型的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，
以下结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。图I是表示本实用新型的一实施例的电动汽车动力电池散热器性能试验系统的结构示意图。如图I所示，电动汽车动力电池散热器性能测试系统主要包括动力电池冷却液散热器101 (简称为散热器)、水泵102、加热器103、膨胀阀104、质量流量计105、过冷器带电加热106、辅助冷凝器107、油分离器108、驱动电机109、压缩机110、气液分离器111、储液罐112。动力电池冷却液散热器101中具备蒸发器113。另外，该电动汽车动力电池散热器性能测试系统还包括未图示的第一 第四温度测量装置。第一温度测量装置是用于测量散热器101的进口的冷却液的温度，第二温度测量装置用于测量所述散热器101出口的冷却液的温度，第三温度测量装置用于测量所述蒸发器113进口的制冷剂的温度，第四温度测量装置，用于测量所述蒸发器113出口的制冷剂的温度。这里，第一 第四温度装置是分别设置在散热器101的进口处的温度传感器、设置在散热器101的出口处的温度传感器、设置在蒸发器113进口处的温度传感器、设置在蒸发器113出口处的温度传感器。通过上述第一温度测量装置、以及第二温度测量装置分别测量散热器101冷却液进、出口温度，这样可以得到散热器101冷却液进、出口温度的温差，利用该温差可以计算出散热器101因热交换产生的焓差氏。通过上述第三温度测量装置、以及第四温度测量装置分别测量蒸发器113制冷剂进、出口温度，这样可以得到蒸发器113制冷剂进出、口的温差，利用该温差可以计算出蒸发器113因热交换产生的焓差H2。同时，利用质量流量计105可以分别测量散热器101的冷却液流量以及蒸发器113的制冷剂流量，得到冷却液流量L1和制冷剂流量L2。然后，将上述焓差H1乘以上述冷却液流量L1就可以得到散热器101冷却液侧的热交换性能P1，即P1 = H1^L10将上述焓差H2乘以上述制冷剂流量L2就可以得到蒸发器113制冷剂侧的热交换性能 P2，即 P2 = h2*l2。这里，P1, P2即为动力电池散热器的换热性能。 而且，根据热力学第一定律(即能量守恒法则)，通过上述方法得到的P1, P2在数值上应该是一致的，即P1, = P2。通过测量并计算得到散热器冷却液侧的热交换性能P1和蒸发器制冷剂侧的热交换性能P2,就能够实现对电动汽车电池散热器的换热性能的测量。接着，对本实用新型的电动汽车动力电池散热器性能试验系统的其他发明作进一步说明。散热器101的冷却液的流量是通过上述质量流量计105来测得的，而对于散热器101的冷却液流量的控制，可以通过调节水泵102的输出功率来实现。另外，散热器101进口冷却液的温度是由上述第一温度测量装置测得，而对于散热器101进口冷却液的温度控制，可以通过调节加热器103的输出功率来实现。这样，根据所述第一温度测量装置和所述第二温度测量装置得到进口、出口的温度测量结果，由未图示的控制模块来调节上述加热器103的输出功率，能够对散热器101的进口温度的进行控制。蒸发器1113侧的制冷剂流量是通过质量流量计105来实现的。该质量流量计105最好设置在水冷冷凝器107和膨胀阀104之间，因为这段管路中的制冷剂为液体，故能够对制冷剂的流量进行测量。另外，通过调节压缩机110的转速，能够对蒸发器113出口的制冷剂的压力进行调节。因为，只有在蒸发器出口的制冷剂压力为一定的情况下，计算出的换热能力才是唯一对应的。也就是说，一个蒸发器113出口的制冷剂压力对应了一个换热能力。如果蒸发器113出口压力改变了，那么该压力对应的换热能力也会改变。所以，只能在压力一定的情况下，计算出换热能力。再者，膨胀阀104是组成汽车空调系统的重要部件之一，其主要是用于实现冷凝压力至蒸发压力的节流，同时控制制冷剂的流量。在膨胀阀104的上游可以设置用于测量流入膨胀阀之前的制冷剂的压力的温度测量装置(未图示)。作为膨胀阀进口制冷剂压力调节装置，可以通过调节过冷器电加热106来实现对膨胀阀进口制冷剂温度的控制。作为膨胀阀进口压力调节装置，可以通过调节辅助冷凝器107侧的电动调节阀114来控制流经辅助冷凝器冷却水107的流量。而且，与上述蒸发器出口的制冷剂压力同样的，只有膨胀阀进口的制冷剂温度以及膨胀阀进口的制冷剂压力保持一定的情况下，计算出的换热能力才是唯一对应的。关于其他部件，图I中的气液分离器111是用于将蒸发器113至压缩机110这一段管中的液态制冷剂与气态制冷剂分离开来，防止压缩机的“液击”。因为“液击”会对压缩机产生严重损坏。图I中的储液罐112是用于调节整个试验系统中制冷剂的量，当系统中制冷剂过多时，通过储液罐112来回收一部分，当系统中制冷剂过少时，通过储液罐112来补充一部分。利用上述本实用新型的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统能够有效地对动力电池的散热器换热性能进行试验。即，能够准确有效地测得到散热器101冷却液侧的热交换性能P1和即制冷剂侧的热交换性能P2。而且，本实用新型的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统结构简单、易于实现。以上主要说明了本实用新型的系统及其组成单元。尽管只对其中一些本实用新型的实施方式进行了具体描述，但是本领域普通技术人员应当了解，本实用新型可以在不偏离其主旨与范围内以许多其他的形式实施。因此，所展示的例子与实施方式被视为示意性 的而非限制性的，在不脱离如所附各权利要求所定义的本实用新型精神及范围的情况下，本实用新型可能涵盖各种的修改与替换。
权利要求1.一种电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，散热器通过冷却液与电动汽车空调系统中的蒸发器进行热交换，其特征在于，具备 第一温度测量装置，用于测量所述散热器进口的冷却液的温度； 第二温度测量装置，用于测量所述散热器出口的冷却液的温度； 冷却液流量测定装置，用于测定流过所述散热器的冷却液的流量； 第三温度测量装置，用于测量所述蒸发器进口的制冷剂的温度； 第四温度测量装置，用于测量所述蒸发器出口的制冷剂的温度；以及 制冷剂流量测定装置，用于测定流过所述蒸发器的制冷剂的流量。
2.如权利要求I所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于， 所述第一温度测量装置 第四温度测量装置为温度传感器， 所述冷却液流量测定装置和所述制冷剂流量测定装置为流量计。
3.如权利要求2所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于， 所述第一温度测量装置设置于所述散热器的进口处、所述第二度测量装置设置于所述散热器的出口处， 所述第三度测量装置设置于所述蒸发器的进口处、所述第四度测量装置设置于所述蒸发器的出口处。
4.如权利要求3所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于，还具备 水泵，设置于所述散热器进口的上游； 加热器，设置于所述散热器出口和水泵之间，用于对管路中的冷却液进行加热； 第一控制模块，获得所述第一温度测量装置和所述第二温度测量装置测得的结果，根据该结果调节所述加热器的输出功率以对散热器的进口温度进行控制。
5.如权利要求4所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于，还具备 用于控制制冷剂的流量的膨胀阀； 用于测量流入膨胀阀之前的制冷剂的压力的膨胀阀前制冷剂压力测量装置； 用于测量流入膨胀阀之前的制冷剂的温度的膨胀阀前制冷剂温度测量装置，； 用于调节膨胀阀进口制冷剂的压力的膨胀阀进口制冷剂压力调节装置； 用于调节膨胀阀进口制冷剂的温度的膨胀阀进口制冷剂温度调节装置。
6.如权利要求5所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于， 所述膨胀阀进口制冷剂压力调节装置通过调节辅助冷凝器水侧的电动调节阀来实现对膨胀阀进口制冷剂压力的调节，所述膨胀阀进口制冷剂温度调节装置通过控制过冷电加热器来实现对膨胀阀进口制冷剂温度的调节。
7.如权利要求5所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于，还具备 用于调节蒸发器出口的制冷剂的压力的蒸发器出口压力调节装置。
8.如权利要求7所述的电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其特征在于， 所述蒸发器出口压力调节装置通过调节压缩机的转速来实现对蒸发器出口压力的调节。
专利摘要本实用新型涉及电动汽车动力电池散热器的换热性能试验系统，其中，散热器通过冷却液与电动汽车空调系统中的蒸发器进行热交换，具备用于测量散热器进口的冷却液的温度的第一温度测量装置；用于测量散热器出口的冷却液的温度的第二温度测量装置；用于测定流过散热器的冷却液的流量的冷却液测定装置；用于测量蒸发器进口的制冷剂的温度的第三温度测量装置；用于测量蒸发器出口的制冷剂的温度的第四温度测量装置；以及用于测定流过蒸发器的制冷剂的流量制冷剂流量测定装置。由此，能够准确有效地测得到散热器冷却液侧的热交换性能P1和即制冷剂侧的热交换性能P2。
文档编号G01N25/20GK202583099SQ201220069380
公开日2012年12月5日 申请日期2012年2月28日 优先权日2012年2月28日
发明者杨晓磊 申请人:上海通用汽车有限公司, 泛亚汽车技术中心有限公司