一种电池冷却装置及其冷却方法与流程

本发明涉及电动汽车或者大型的依靠电池作为动力车的电池冷却技术，具体涉及一种电池冷却装置及其冷却方法。

背景技术：

随着石油资源越来越匮乏，电池作动力必将代替汽油，电动车的发展和推广成为一种趋势。随着人们对电动车的续航里程要求越来越高，电动车势必需要增加电池的数量和电池的功率，以满足行程能力的需求。电动车在行驶过程中，电池温度也会持续上升；当电池数量增多，功率加大时，电池温度上升更加显著。如果电池持续在高温环境下使用，必定降低电池的使用寿命，也会带来安全隐患。因而，在增大电池数量和功率情况下，如何使电动车的电池保持在设定低温温度下使用，成为电动车急需解决的难题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的难题，提供一种具有好的冷却效果，以提高电池使用寿命的电池冷却装置及其冷却方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

该种电池冷却装置，包括和电池的冷却风道的进风口所在端的电池外壳连接的壳体，所述壳体内设有鼓风机及蒸发器；所述蒸发器设于所述壳体的出风口位置，且所述蒸发器正对冷却风道的进风口设置；所述鼓风机的风道入口和设于所述壳体上的进风风道连通，所述鼓风机的风道出口正对所述蒸发器设置。

所述鼓风机包括安装在所述壳体内的蜗壳，所述鼓风机的风道设在所述蜗壳上，所述蜗壳上设有将进风风道的进风导向所述鼓风机的风道入口的导风板。

所述壳体和电池外壳间设有密封海绵。

所述进风风道设置在所述壳体的两端上。

所述壳体上的进风风道连接有循环风管，所述循环风管的出风口和所述进风风道连通，所述循环风管的进风口连接有进风鼓风机构。

所述进风鼓风机构包括和冷却风道的出风口所在端的电池外壳连接的进风鼓风机壳；所述进风鼓风机壳内设有进风鼓风机；所述进风鼓风机的风道入口和设于所述进风鼓风机壳上的循环风进风风道连通，所述进风鼓风机的风道出口和设于所述进风鼓风机壳上的循环风出口连通；所述循环风进风风道和所述冷却风道的出风口连接，所述循环风出口和所述循环风管的进风口连接。

所述进风鼓风机包括安装在所述进风鼓风机壳内的进风蜗壳，所述进风鼓风机的风道设在所述进风蜗壳上；所述进风蜗壳上设有将循环风进风风道的进风导向进风鼓风机的风道入口的进风导风板。

所述进风鼓风机壳和所述壳体的结构相同，所述进风鼓风机和鼓风机结构相同，进风蜗壳和蜗壳结构相同。

所述循环风进风风道为两个，所述循环风出口为一个。

该种电池冷却方法，利用权利上述的电池冷却装置来实现，具体为：

鼓风机工作，壳体上的进风风道进入的热风，从鼓风机的风道入口吸入，从鼓风机的风道出口甩向蒸发器表面，蒸发器通过冷媒介质将热风变成冷却风，冷却风从电池的冷却风道的进风口进入后，对电池进行冷却；

进风鼓风机工作，冷却风道内的冷风经过热交换后变成热风从冷却风道的出风口吹出，进入进风鼓风机壳的循环风进风风道；再从进风鼓风机的风道入口进入，从进风鼓风机的风道出口出来后，再经循环风出口进入循环风管后，由循环风管进入壳体的进风风道，实现电池的循环冷却。

本发明的优点在于：该种电池冷却装置及冷却方法，通过冷媒介质将热风变成冷却风，冷却风从电池的冷却风道的进风口进入后，对电池进行冷却，将电池的周围温度降下来，使电池在设定温度范围下工作，延长电池寿命。

该种电池冷却装置，可以单独装在电池上，实现电池的可靠冷却；也可以和没有蒸发器的进风鼓风机构及循环风管一起使用，实现电池内的冷却风的循环，进一步提高冷却效果。

本发明不仅能够给电池提高好的冷却作用，且其体积小，噪音小，冷却风量大，安装方便。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明电池冷却装置的结构示意图。

图2为本发明电池冷却装置加上密封海绵后的剖开的结构示意图。

图3为图2电池冷却装置的进出风状态示意图。

图4为本发明电池冷却装置的壳体的结构示意图。

图5为本发明电池冷却装置的蒸发器的结构示意图。

图6为本发明电池冷却装置的鼓风机的风机的结构示意图。

图7为本发明电池冷却装置的鼓风机的蜗壳的结构示意图。

图8为本发明电池冷却装置的进一步优选方案中的进风鼓风机构的结构示意图。

上述图中的标记均为：

1、密封海绵，2、壳体，3、蒸发器，4、蜗壳，5、鼓风机，6、导风板，7、鼓风机线束，8、鼓风机缓冲垫。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图4所示，该种电池冷却装置，包括壳体2，壳体2和电池外壳一端连接，壳体2和冷却风道的进风口所在端的电池外壳一端连接，壳体2内设有鼓风机5及蒸发器3；蒸发器3设于壳体2的出风口位置，且蒸发器3正对电池的冷却风道的进风口设置；鼓风机5的风道入口和设于壳体2上的进风风道连通，鼓风机5的风道出口正对蒸发器3设置。鼓风机5将热风吸入壳体2内，经蒸发器3冷却后从冷却风道的进风口进入电池的冷却风道，实现电池的冷却。

具体地，鼓风机5工作，壳体2上的进风风道进入的热风，从鼓风机5的风道入口吸入内，从风道出口甩向蒸发器3表面，蒸发器3通过冷媒介质将热风变成冷却风，冷却风从电池得冷却风道的进风口进入后，对电池进行冷却，将电池的周围温度降下来，改善电池寿命。

如图5至图7所示，鼓风机5包括蜗壳4，蜗壳4安装在壳体2内，蜗壳4和壳体2一起构成鼓风机5的外壳，鼓风机5的风道设在蜗壳4上，蜗壳4上设有将进风风道的进风导向鼓风机5的风道入口的导风板6。蜗壳4起到安装鼓风机5的风机及导风作用，使得进入壳体2的热风能够全部进入鼓风机5的风道内，以提高冷却风出风效果，以增大风量，进而提高冷却效果。

壳体2和电池外壳间设有密封海绵1。壳体2和电池外壳密封连接，密封海绵1能够防止壳体2外部水汽或者杂物对电池产生影响。

进风风道设置在壳体2的两端上。进风风道为设置在壳体2两端上的两个，保证进风风量，提高冷却效果。

该种电池冷却装置的壳体内各部件的组装过程为：先将3个鼓风机5缓冲垫8以及鼓风机5线束7组装在鼓风机5的风机上面；将风机放置在外壳里面，当两者相对比较固定时，用3个螺丝钉将风机固定在外壳里面；将导风板6先组装在蜗壳4上，再将蜗壳4组装在壳体2上，并用4个螺丝钉固定，完成鼓风机5的安装；将蒸发器3组装在壳体2上，并用4个螺丝钉固定；最后将密封海绵1贴在壳体2上，这样完整的电池冷却包组装完毕。

当鼓风机5工作时，会将壳体2外面的热空气通过鼓风机5吸进来；其次利用鼓风机5转动的离心运动，将热风通过鼓风机5甩出，热风被甩到蒸发器3表面上；蒸发器3表面由于冷媒介质作用，蒸发器3表面处于低温状态下，通过热交换原理，热风通过蒸发器3表面达到降温作用，这样出来的风就变成冷风；冷风通过冷却风道吹到电池周围，起到降低电池周围的环境温度的作用，使电池一直处于低温环境下工作，起到保护电池的作用，能够有效延长电池的使用寿命。

壳体2及其内部部件组成的冷却装置，整体体积小，长*宽*高只有387mm*160.5mm*143mm，体积比较小；噪音小，在12V电压下使用，噪声只有65分贝以下；风机所产生风比较高，在0静压状态下，风量为125立方米每小时；安装也比较方便，先将壳体2表面用密封海绵固定密封，然后用8个螺丝和电池壳体2连接即可固定在整个电池周围。

作为进一步优选的方案，壳体2上的进风风道连接有循环风管，循环风管的出风口和进风风道连通，循环风管的进风口连接有进风鼓风机构。进风鼓风机构及循环风管来实现电池内部冷却风的循环，以提供更好的冷却效果。

如图8所示，进风鼓风机构包括和电池外壳的冷却风道的出风口所在端连接的进风鼓风机壳；进风鼓风机壳内设有进风鼓风机；进风鼓风机的风道入口和设于进风鼓风机壳上的循环风进风风道连通，进风鼓风机的风道出口和设于进风鼓风机壳上的循环风出口连通；循环风出口和循环风管的进风口连接，循环风进风风道和冷却风道的出风口连接。进风鼓风机构将冷却风道内实现热交换后的热风接入循环风管，再由循环风管进入壳体内进行冷却后，从壳体的出风口进入冷却风道内再次对电池进行冷却，实现电池内部的冷却循环，能够进一步的提高冷却效果，实现对电池的可靠降温，延长电池使用寿命。

进风鼓风机包括进风蜗壳，进风蜗壳安装在进风鼓风机壳内，进风蜗壳和进风鼓风机壳一起构成进风鼓风机的外壳，进风鼓风机的风道设在进风蜗壳上，进风蜗壳上设有将循环风进风风道的进风导向进风鼓风机的风道入口的进风导风板。进风蜗壳和蜗壳4的作用相同，均是起到固定进风鼓风机的风机及导风作用，使得进入进风鼓风机壳的热风能够全部进入进风鼓风机的风道内，以增大风量，提高冷却风出风效果，进而提高冷却效果。

进风鼓风机壳和壳体2的结构相同，进风鼓风机和鼓风机5结构相同，进风蜗壳和蜗壳4结构相同。进风鼓风机构和壳体2及内部结构构成的冷却结构的基本结构相同，唯一不同的是壳体2及内部结构构成的冷却结构内部设有蒸发器3，起到制冷冷却的作用；进风鼓风机构内部没有蒸发器3，进风鼓风机构起到抽风、排风，让风通过这个系统起到循环作用。即进风鼓风机壳及其内部进风鼓风机及进风蜗壳和壳体2及壳体2内鼓风机5及蜗壳4的结构相同。

循环风进风风道为两个，循环风出口为一个；保证循环风量满足要求。

该种电池冷却方法，利用上述的电池冷却装置来实现，具体为：

鼓风机5工作，壳体2上的进风风道进入的热风，从鼓风机5的风道入口吸入，从鼓风机5的风道出口甩向蒸发器3表面，蒸发器3通过冷媒介质将热风变成冷却风，冷却风从电池的冷却风道的进风口进入后，对电池进行冷却；

进风鼓风机工作，冷却风道内的冷风经过热交换后变成热风从冷却风道的出风口吹出，进入进风鼓风机壳的循环风进风风道；再从进风鼓风机的风道入口进入，从进风鼓风机的风道出口出来后，再经循环风出口进入循环风管后，由循环风管进入壳体的进风风道，实现电池的循环冷却。

该种电池冷却装置，可以单独装在电池上，实现电池的可靠冷却；也可以和没有蒸发器3的进风鼓风机构及循环风管一起使用，实现电池内的冷却风的循环，进一步提高冷却效果。本发明不仅能够给电池提高好的冷却作用，且其体积小，噪音小，冷却风量大，安装方便。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。