一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调的制作方法

本技术涉及电池热管理，特别涉及一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调。

背景技术：

1、随着科学技术的发展，以锂电池为动力电源的新能源汽车也随之普及，但新能源汽车的锂电池通常是由多个小型锂电池串并联组合而成的电池组，当锂电池的工作温度过高或者电池组内温度不均匀时，均会影响锂电池的供电效果。

2、由于锂电池是通过电化学反应实现充电或放电的，锂电池的工作温度会影响锂电池的输出功率，当锂电池的工作温度过高时，会导致锂电池产生副反应，破坏锂电池的化学平衡，降低锂电池的输出功率；当锂电池的工作温度过低时，会导致锂电池容量降低；当电池组内温度不均匀时，会造成电池单体性能不均衡，影响电池组性能的一致性，进而影响供电效果。

3、故亟需一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调，对新能源汽车的锂电池温度进行调节，使锂电池的温度维持在合适的温度范围，进而保证锂电池的供电效果。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调，以解决新能源汽车锂电池工作温度过高或温度不均匀的问题。

2、本实用新型采用的技术方案实现如下：一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调，包括安装于新能源汽车内的电池组件、水泵，以及安装于新能源汽车顶部的半顶置式的空调组件，所述空调组件与所述电池组件连接，所述空调组件包括一壳体以及固接于所述壳体顶端的盖体，

3、所述空调组件还包括蒸发器，所述蒸发器包括设于新能源汽车内的蒸发器芯体和蒸发风机；

4、所述壳体包括相邻的冷凝腔和电气腔，所述冷凝腔内设有冷凝器，所述冷凝器包括一冷凝风机组，以及设于所述冷凝风机组的一侧的冷凝器芯体，所述冷凝器芯体倾斜设置；所述冷凝器芯体倾斜设置时，所述冷凝器芯体下方形成一散热空间，所述散热空间可有效提高所述冷凝器芯体的换热效率；

5、所述电气腔内设有电控总成、压缩机、四通阀、板式换热器、电子膨胀阀、干燥器、气液分离器和油气分离器，所述电控总成分别与压缩机、冷凝风机组、蒸发风机、四通阀、水泵连接；

6、所述四通阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口以及第四阀口，所述第一阀口通过所述油气分离器与所述压缩机连接，所述第二阀口与所述蒸发器芯体连接，所述蒸发器芯体连接有干燥器、电子膨胀阀，并通过管路穿过所述冷凝器芯体连接至所述第三阀口；所述第四阀口通过所述气液分离器与所述压缩机连接；

7、所述板式换热器与蒸发器芯体相并联，所述板式换热器、水泵和电池组件通过管道依次循环连接形成电池冷却系统。

8、优选的，所述电气腔外侧靠近所述压缩机处还设有一膨胀水箱，用于存储冷却液，所述膨胀水箱通过管道与所述水泵连接。

9、优选的，所述空调组件制冷时，所述第二阀口与所述第四阀口相互连通；所述空调组件制热时，所述第三阀口与所述第四阀口相互连通。

10、优选的，所述压缩机、气液分离器、干燥器设置于所述电气腔靠近所述冷凝腔的一侧，所述电控总成、电子膨胀阀以及板式换热器设置于所述电气腔远离所述冷凝腔的一侧。由于冷凝器芯体工作时会产生水汽，故将需要通电的电控总成以及电子膨胀阀设置于电气腔远离冷凝腔的一侧，以达到水电分离的效果。

11、优选的，所述冷凝风机组包括并列排布的第一冷凝风机和第二冷凝风机，所述第一冷凝风机和所述第二冷凝风机以所述壳体的中轴线呈对称设置，所述第一冷凝风机和所述第二冷凝风机还与所述电控总成连接。

12、具体的，所述盖体与所述壳体连接后，所述盖体覆盖所述冷凝腔和所述电气腔，所述盖体对应所述冷凝器芯体的位置设有并列排布的第一进风口和第二进风口，所述冷凝腔通过所述第一进风口和第二进风口与外界连通。

13、具体的，所述第一进风口和第二进风口内分别设有第一过滤网和第二过滤网。所述第一过滤网和第二过滤网用于过滤杂物，防止所述冷凝腔在进气时，有杂物从所述第一进风口和所述第二进风口进入所述冷凝腔，进而损坏所述冷凝器。

14、具体的，所述盖体与所述冷凝风机组对应的位置设有一安装口，所述安装口下方设有一与所述壳体固接的风机座，所述风机座与所述盖体抵接。

15、具体的，所述风机座顶端设有分别与所述第一冷凝风机和第二冷凝风机对应的第一安装孔和第二安装孔，所述第一冷凝风机和第二冷凝风机的上端固接于所述风机座上，下端分别穿过所述风机座，并伸入所述冷凝腔内。

16、优选的，所述盖体呈自下而上逐渐缩小设置。

17、有益效果

18、本实用新型的纯电热泵空调上集成有电池冷却系统，能够通过电池冷却系统控制锂电池的工作温度，使锂电池的工作温度处于正常的温度范围，进而减少电池组内的锂电池之间的温度差异，使电池组的温度趋于稳定，保证锂电池的供电效果。

技术特征：

1.一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调，包括安装于新能源汽车内的电池组件、水泵，以及安装于新能源汽车顶部的半顶置式的空调组件，所述空调组件与所述电池组件连接，所述空调组件包括一壳体以及固接于所述壳体顶端的盖体，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述电气腔外侧靠近所述压缩机处还设有一膨胀水箱，用于存储冷却液，所述膨胀水箱通过管道与所述水泵连接。

3.根据权利要求1所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述空调组件制冷时，所述第二阀口与所述第四阀口相互连通；所述空调组件制热时，所述第三阀口与所述第四阀口相互连通。

4.根据权利要求1所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述压缩机、气液分离器、干燥器设置于所述电气腔靠近所述冷凝腔的一侧，所述电控总成、电子膨胀阀以及板式换热器设置于所述电气腔远离所述冷凝腔的一侧。

5.根据权利要求1所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述冷凝风机组包括并列排布的第一冷凝风机和第二冷凝风机，所述第一冷凝风机和所述第二冷凝风机以所述壳体的中轴线呈对称设置，所述第一冷凝风机和所述第二冷凝风机还与所述电控总成连接。

6.根据权利要求5所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述盖体与所述壳体连接后，所述盖体覆盖所述冷凝腔和所述电气腔，所述盖体对应所述冷凝器芯体的位置设有并列排布的第一进风口和第二进风口，所述冷凝腔通过所述第一进风口和第二进风口与外界连通。

7.根据权利要求6所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述第一进风口和第二进风口内分别设有第一过滤网和第二过滤网。

8.根据权利要求6所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述盖体与所述冷凝风机组对应的位置设有一安装口，所述安装口下方设有一与所述壳体固接的风机座，所述风机座与所述盖体抵接。

9.根据权利要求8所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述风机座顶端设有分别与所述第一冷凝风机和第二冷凝风机对应的第一安装孔和第二安装孔，所述第一冷凝风机和第二冷凝风机的上端固接于所述风机座上，下端分别穿过所述风机座，并伸入所述冷凝腔内。

10.根据权利要求1所述的纯电热泵空调，其特征在于，所述盖体呈自下而上逐渐缩小设置。

技术总结
本技术公开了一种集成电池冷却系统的半顶置式纯电热泵空调，电池组件、水泵，以及空调组件，空调组件包括壳体和盖体，还包括设于新能源汽车内的蒸发器，壳体包括冷凝腔和电气腔，所述冷凝腔内设有冷凝器，电气腔内设有电控总成、压缩机、四通阀、板式换热器、电子膨胀阀、干燥器、气液分离器和油气分离器，所述板式换热器与蒸发器芯体相并联，板式换热器、水泵和电池组件通过管道依次循环连接形成电池冷却系统。本技术能够通过电池冷却系统控制锂电池的工作温度，进而减少电池组内的锂电池之间的温度差异，使电池组的温度趋于稳定，保证锂电池的供电效果。

技术研发人员：何明晖,江会华
受保护的技术使用者：广州精益汽车空调有限公司
技术研发日：20230417
技术公布日：2024/1/13