一种车用动力电池的冷却系统的制作方法

本实用新型属于汽车零部件技术领域，涉及一种车用动力电池的冷却系统。

背景技术：

随着纯电动车应用越来越普及，车辆上安装动力电池越来越多，而动力电池在工作过程中会产生大量的热量，而水冷系统有利于保障电池在稳定的温度范围内工作，避免高温以及温差过大，对于延长电池使用寿命、提升电动车辆可靠性和安全性具有非常积极的意义，因此，为了满足动力电池的散热需求，大部分的汽车均采用水冷系统对动力电池进行降温，但，现有技术中的电池冷却管路系统比较复杂，在调试过程中管路中的空气无法快速排干净，需要反复添加冷却液，如此，不方便操作，也降低了冷却系统对电池的降温效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种降温效率高且使用方便的车用动力电池的冷却系统。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种车用动力电池的冷却系统，包括：

水箱，所述水箱上设有输入管，所述水箱一侧连通有集气筒，所述集气筒的底端与输入管连通，所述输入管的一端上连通有交换机构，所述交换机构上设有输出管；

电池组件，与所述输出管连接，所述电池组件与集气筒的一侧通过收集管连通，所述输入管的一端设有用于连通交换机构的第一三通阀，所述交换机构包括热交换器以及水泵，所述热交换器与水泵连通，所述水泵与第一三通阀连通，所述热交换器与输出管连通，所述收集管上设有加热器。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述第一三通阀上设有用于连通集气筒的第一支管。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述收集管的一端与集气筒的侧面顶端联通。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述集气筒包括：

箱体；

进水管，设于箱体的一侧，所述进水管与箱体联通，所述进水管与收集管连通；

观测组件，设于箱体的另一侧，所述观测组件与箱体底面之间的距离大于进水管与箱体底面之间的距离。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述观测组件包括透视镜与透视管，所述透视镜安装于透视管上，所述透视管安装于箱体上，所述透视管与箱体联通。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述箱体的一侧面上设有底板，所述底板上开设有多个安装孔；所述箱体的顶面上设有排气管，所述排气管与水箱通过第二支管连通。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述电池组件包括第三支管与第四支管，所述第三支管与第四支管上均设有至少两个汽车电池，所述输出管的一端设有用于分别连接第三支管一端与第四支管一端的第二三通阀，所述收集管的一端设有用于分别连接第三支管另一端与第四支管另一端的第三三通阀。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述电池组件包括第一分管、第二分管以及第三分管，所述第二分管位于第一分管与第三分管之间，所述第一分管的一端、第二分管的一端以及第三分管的一端均与所述输出管连通，所述第一分管的另一端、第二分管的另一端以及第三分管的另一端均与所述集气管连通。

在上述的一种车用动力电池的冷却系统中，所述输出管的一端设有总管路，所述输出管、总管路以及第一分管之间通过第四三通阀连接，所述总管路上设有用于连通第二分管的第五三通阀，所述总管路的另一端与所述第三分管连通，所述集气管上设有用于连通第三分管的第六三通阀，所述集气管上还设有用于连通第二分管的第七三通阀。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、在本实用新型中，冷却水在交换机构、集气筒以及电池组件三者中循环流动的过程中，完成冷却水的两次热交换以及冷却水的自动排气功能，此处，体现了该车用动力电池的冷却系统的多功能化，同时，也提高了该交换机构对电池的降温效率。

2、当冷却水通过进水管进入到箱体内时，箱体内冷却水通过排水管排放到交换机构内，而在此过程中，该箱体将冷却水内的气体被分离出去，如此，便可实现该该箱体的排气和排水功能。

3、当人们在寒冷天气下启动车辆或者驻车时，人们可先将加热器打开、关闭热交换器并开启水泵，使得进入到集气筒内的冷却水的温度上升，从而使得电池组件周围的温度上升，以使得电池组件能够在预设温度下工作，从而降低电池组件的耗电量。

4、在实施例二中，因第一路程的长度、第二路程的长度与第三路程的长度三者相同，使得冷却水经过第一路程的阻力、第二路程的阻力与第三路程的阻力均相同，从而实现冷却水经过第一路程的流速、第二路程的流速与第三路程的流速均相同，如此，便可实现冷却水同时对第一电池、第二电池以及第三电池的冷却。

5、人们通过进水管将冷却水通进箱体的过程中，人的视觉可通过透视镜观察到箱体内的水位，如此，方便人们时刻了解箱体内的水位变化。

附图说明

图1是实施例一中的车用冷却系统的结构示意图。

图2是实施例二中的车用冷却系统的结构示意图。

图3是集气筒的结构示意图。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图3所示，本实用新型一种车用动力电池的冷却系统包括水箱100、输入管110、集气筒200、交换机构300、输出管310、电池组件400以及收集管410。

水箱100上设有输入管110，所述水箱100一侧连通有集气筒200，所述集气筒200的底端与输入管110连通，所述输入管110的一端上连通有交换机构300，所述交换机构300上设有输出管310，电池组件400与所述输出管310连接，所述电池组件400与集气筒200的一侧通过收集管410连通，输入管110的一端设有用于连通交换机构300的第一三通阀111，所述第一三通阀111上设有用于连通集气筒200的第一支管111a，工作时，人们需要将水箱100打开，使得储存在水箱100内的冷却水通过输入管110输送至第一三通阀111内，因第一三通阀111分别连通交换机构300与集气筒200，并此时的交换机构300处于通电情况下，使得交换机构300对第一三通阀111内的冷却水有抽吸作用，使得位于第一三通阀111内的冷却水顺利被抽吸至交换机构300内，而冷却水从输入管110通过第一三通阀111进入到交换机构300内的过程中，冷却水流需要拐弯，从而使得混合在冷却水中的少量气体被排放第一支管111a内，因第一支管111a与集气筒200联通，即，该少量气体将被排放至集气筒200内，如此，便可减少冷却水中混合的空气，以使得冷却水能够更好的对电池组件400进行降温；当冷却水进入到交换机构300时，交换机构300对冷却水进行热交换，从而降低冷却水的温度，当冷却水降温后，该冷却水将通过输出管310输送至电池组件400上，以使得电池组件400散发出来的热量与冷却水进行热交换，即，降低电池组件400温度同时，冷却水的温度上升，而升温后的冷却水将通过收集管410进入到集气筒200内，并在集气筒200内进行冷却水与气体的分离，从而进一步减少冷却水中混合的气体，之后，位于集气筒200内的冷却水将通过第一支管111a以及第一三通阀111进入到交换机构300内，被分离出的气体将通过集气筒200的顶端排放至水箱100顶部，并通过水箱100顶部的气孔(图中未标注)排出，与此同时，位于输入管110内的冷却水中的气体将不再进入到第一支管111a内，而会直接随着冷却水进入到交换机构300内，当集气筒200内储存的冷却水达到一定高度时，水箱100中的冷却水将不再流出，如此，便可实现冷却水在交换机构300、集气筒200以及电池组件400三者中循环流动，而在此过程中，完成冷却水的两次热交换以及冷却水的排气功能，此处，体现了该车用动力电池的冷却系统的多功能化。

交换机构300包括热交换器320以及水泵330，所述热交换器320与水泵330连通，所述水泵330与第一三通阀111连通，所述热交换器320与输出管310连通，当人们对水泵330以及热交换器320进行通电时，水泵330会将位于第一三通阀111内的冷却水抽吸至热交换器320内，从而降低冷却水的温度，并将冷却水通过输出管310输送至电池组件400，从而降低电池组件400的温度，以使得电池组件400能够维持正常工作。

在遇到冬天或者天气寒冷时，电池组件400受低气温度影响严重，导致汽车电池440组件400的耗电量加快，而在本实用新型中，收集管410上设有加热器411，所述收集管410的一端与集气筒200的侧面顶端联通，当人们在寒冷天气下启动车辆或者驻车时，人们可先将加热器411打开、关闭热交换器320并开启水泵330，使得进入到集气筒200内的冷却水的温度上升，从而使得电池组件400周围的温度上升，以使得电池组件400能够在预设温度下工作，从而降低电池组件400的耗电量，当人们在驾驶汽车的过程中，因电池组件400会持续散发热量，如此，人们便可将加热器411关闭，同时将热交换器320开启，以降低电池组件400的温度，即，使得电池组件400能够在一定温度下工作，从而降低电池组件400的耗电量。

进一步的，可在电池组件400的表面设置温度传感器(图中未标注)，并将该温度传感器与汽车的控制系统(图中未标注)电连接，工作时，通过温度传感器时刻检测电池组件400上的温度，并反馈给控制系统，因汽车的仪表盘(图中未标注)与控制系统电连接，如此，人们便可通过汽车的仪表盘看到电池组件400的温度值，以方便人们正确操控。

本实用新型的集气筒200包括：箱体270，进水管210设于箱体270的一侧，所述进水管210与箱体270联通，所述进水管210与收集管410连通，观测组件260设于箱体270的另一侧，工作时，人们需通过进水管210将冷却水通进箱体270内，当冷却水进入至箱体270内时，因冷却水中存在气体，并且气体的密度远小于冷却水的密度，使得气体向箱体270的顶部移动，冷却水向箱体270的底部，而在此过程中，人们便可通过观测组件260随时观察到箱体270内水位的变化，因观测组件260与箱体270底面之间的距离大于进水管210与箱体270底面之间的距离，使得当冷却水的高度超过进水管210距离箱体270底面的高度时，人们依旧可以通过观测组件260观察到箱体270水位的变化，且当冷却水的水位超过时，箱体270内冷却水的水位已达到预定水位，此时，人们需关闭水箱100的出水量，以避免箱体270内的水位超过箱体270的预设水位；其次，通过该箱体270的设置，实现了气体与冷却水分离，如此，当人们将位于箱体270内的冷却水用于电池组件400时，因冷却水内不存在气体，从而更好的降低电池组件400的温度。

观测组件260包括透视镜261与透视管262，所述透视镜261安装于透视管262上，所述透视管262安装于箱体270上，所述透视管262与箱体270联通，人们通过进水管210将冷却水通进箱体270的过程中，人们的视觉可通过透视镜261观察到箱体270内的水位，如此，方便人们时刻了解箱体270内的水位变化。

箱体270的一侧面上设有底板220，所述底板220上开设有多个安装孔221，安装时，人们可通过安装孔221将底板220螺纹连接于适用该集气筒200的设备上，因箱体270固定安装于底板220上，使得箱体270也能安装于该设备上，从而方便人们安装。

箱体270的顶面上设有排气管230，排气管230与水箱100通过第二支管231连通，人们通过进水管210将冷却水通进箱体270的过程中，因冷却水中的气体向箱体270的顶部移动，冷却水流向箱体270的底部，而排气管230位于箱体270的顶部，并排气管230与箱体270内部联通，使得当气体逸散至箱体270顶部时，该气体将依次通过排气管230、第二支管231与水箱100排放到外界，从而避免该气体重新混合至冷却水中。

箱体270的底面上设有排水管240，该排水管240与第一支管111a连通，人们通过进水管210将冷却水通进箱体270的过程中，也可将排水管240开启，使得冷却水在排出气体的过程中，当冷却水流向箱体270的底部时，位于箱体270底部的冷却水将依次通过排水管240以及第一支管111a流向水泵330处，即，实现冷却水通过进水管210进入到箱体270内时，箱体270内冷却水通过排水管240排放到交换机构300内，而在此过程中，该箱体270将冷却水内的气体被分离出去，如此，便可实现该该箱体270的排气和排水功能。

进水管210的侧面上、排气管230的侧面上以及排水管240的侧面上均设有扩径环250，每个所述扩径环250的两侧边上均设有截面呈弧形的弧环251，在安装过程中，人们需要将外接的管路(图中未标注)套在进水管210或排气管230或排水管240上时，人们需要将管路的一端抵住扩径环250上，而扩径环250与管路之间的弧环251有效增加了扩径环250与管路之间的密封性，降低冷却水泄漏的可能性。

电池组件400包括第三支管420与第四支管430，所述第三支管420与第四支管430上均设有至少两个汽车电池440，所述输出管310的一端设有用于分别连接第三支管420一端与第四支管430一端的第二三通阀450，所述收集管410的一端设有用于分别连接第三支管420另一端与第四支管430另一端的第三三通阀460，工作时，输出管310中的冷却水通过第二三通阀450的分流作用，使得冷却水同时流向第三支管420与第四支管430，如此，便可有效降低第三支管420上的汽车电池440和第四支管430的汽车电池440，当冷却水与对应的汽车电池440进行热交换后，第三支管420中的冷却水与第三支管420中的冷却水将汇聚至第三三通阀460中，并通过收集管410以及加热器411，输送至集气筒200中。

实施例二

如图2所示，本实施例与实施例一的区别点在于，本实施例改变了电池组件400的结构。

在本实用新型中，冷却水从第四三通阀311a出发依次经过第一分管470与集气管，最终流动至第六三通阀412的路程称为第一路程；冷却水从第四三通阀311a出发依次经过总管路311、第二分管480与集气管，最终流动至第六三通阀412的路程称为第二路程；冷却水从第四三通阀311a出发依次经过总管路311与第三分管490，最终流动至第六三通阀412的路程称为第三路程。

具体的，电池组件400包括第一分管470、第二分管480以及第三分管490，所述第二分管480位于第一分管470与第三分管490之间，所述第一分管470的一端、第二分管480的一端以及第三分管490的一端均与所述输出管310连通，所述第一分管470的另一端、第二分管480的另一端以及第三分管490的另一端均与所述集气管连通，输出管310的一端设有总管路311，所述输出管310、总管路311以及第一分管470之间通过第四三通阀311a连接，所述总管路311上设有用于连通第二分管480的第五三通阀311b，所述总管路311的另一端与所述第三分管490连通，所述集气管上设有用于连通第三分管490的第六三通阀412，所述集气管上还设有用于连通第二分管480的第七三通阀413，第一分管470上设有至少两个第一电池471，第二分管480上设有至少两个第二电池481，第三分管490上设有至少两个第三电池491，进一步的，因第一路程的长度、第二路程的长度与第三路程的长度三者相同，使得冷却水经过第一路程的阻力、第二路程的阻力与第三路程的阻力均相同，从而实现冷却水经过第一路程的流速、第二路程的流速与第三路程的流速均相同，如此，便可实现冷却水同时对第一电池471、第二电池481以及第三电池491的冷却。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。