一种电池空调系统的制作方法

本发明涉及充电电池领域，尤其是一种电池空调系统。

背景技术：

电池空调是用来给电动车电池包降温的一种空调，主要通过压缩机对制冷剂做功，利用制冷剂气液转化过程来为电池包降温，这种制冷方式具有制冷速度快，效果好的优点，但同时耗电量较大，当电池包热负荷比较低的时候，制冷系统依然会同时运行压缩机、水泵、冷凝风机，造成能源的浪费。

鉴于此提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有风冷和液冷两种冷却方式，且能降低能耗的电池空调系统。

为了实现该目的，本发明采用如下技术方案：

一种电池空调系统，包括，制冷系统，连接制冷系统与电池包的制冷回路和设置在制冷回路上的循环泵，在制冷回路中填充有循环液；所述制冷系统包括，风冷系统和液冷系统，所述制冷回路包括主回路、分支管路和控制阀，所述主回路连接液冷系统与电池包；所述分支管路连接在主回路上，且与风冷系统连接；所述控制阀至少用于控制分支管路的通断。

进一步，所述分支管路位于液冷系统的上游，所述控制阀具有使主回路中的循环液向分支管路中流动的第一动作位和阻止主回路中的循环液向分支管路中流动的第二动作位。

进一步，所述分支管路的两端分别连接在主回路上，且分支管路的出液端位于液冷系统的上游。

进一步，所述控制阀包括，设置在主回路上，且位于分支管路的进液端和出液端之间的第一控制阀，设置在分支管路上的第二控制阀；在第一控制阀关闭，第二控制阀打开时，所述分支管路与主回路连通，在第一控制阀打开，第二控制阀关闭时，所述分支管路与主回路之间的连通被阻断。

进一步，所述控制阀为设置在主回路与分支管路连接处的三通阀。

进一步，所述控制阀为电磁阀。

进一步，所述液冷系统和风冷系统共用同一风机，所述液冷系统还包括，依次连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和换热器，所述换热器与主回路连接，所述风冷系统还包括散热器，所述散热器与分支管路连接，所述风机配置为驱动冷凝器和散热器周围的空气流动。

进一步，所述冷凝器和散热器设置在风机的同一侧，且所述散热器位于风机和冷凝器之间。

进一步，所述主回路上还设有加热器，所述加热器位于制冷系统的下游，且在加热器工作时，所述制冷系统被关闭；

进一步，所述加热器为ptc加热器。

采用本发明所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本发明在电池包热负荷较低的时候，仅运行风机、循环泵，通过风冷的方式为电池包降温，使能耗降低，且减少了压缩机使用时间，有效延长了压缩机的服务年限。另一方面，本发明的风机既能为冷凝器送风散热，也能为散热器送风，一台风机可以满足多种使用要求，使得系统结构更加简单，运行稳定性更好。

附图说明

图1：本发明实施例一的连接原理图；

图2：本发明实施例二的连接原理图；

其中：1-压缩机；2-冷凝器；3-.膨胀阀；4-换热器；5-电池包；6-加热器；7-循环泵；8-电池空调箱体；9-制冷回路；10-散热器；11-风机；91-主回路；92-分支管路；93-控制阀；931-第一控制阀；932-第二控制阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

实施例一

如图1所示，一种电池空调系统，包括，用于为电池包5降温的制冷系统，连接制冷系统与电池包5的制冷回路9和设置在制冷回路9上的循环泵7，在制冷回路9中填充有循环液，优选地，所述循环液为水，所述制冷系统安装在电池空调箱体8内，电池空调箱体8为制冷系统提供支撑和保护。所述循环泵7驱动循环液在制冷回路9中流动，较高温度的循环液从电池包5中流出，然后经制冷系统降温后再返回至电池包5，用于为电池包5降温。

具体地，所述制冷系统包括，风冷系统和液冷系统，所述风冷系统主要利用空气的流动，为制冷回路9中的循环液降温，所述液冷系统主要利用其内部的制冷剂在常压下由液态变气态时的吸热现象制冷。风冷系统能够满足在电池包5热负荷较低情况下的制冷，液冷系统主要满足在电池包5热负荷较高情况下的制冷。

所述制冷回路9包括主回路91、分支管路92和控制阀93，所述主回路91连接液冷系统与电池包5，并形成循环，使循环液能够不断在电池包5与液冷系统之间流动。所述分支管路92连接在主回路91上，且与风冷系统连接；所述控制阀93至少用于控制分支管路92的通断。具体地，控制阀93具有使主回路91中的循环液向分支管路92中流动的第一动作位和阻止主回路91中的循环液向分支管路92中流动的第二动作位。当主回路91中的循环液向分支管路92流动时，可以仅运行风冷系统，或者同时运行风冷系统和液冷系统，当控制阀93阻断主回路91中的循环液向分支管路92中流动时，所述风冷系统关闭，仅运行液冷系统。

所述液冷系统和风冷系统共用同一风机11，所述液冷系统还包括，依次连接的压缩机1、冷凝器、膨胀阀和换热器，所述换热器与主回路91连接，制冷剂在压缩机1、冷凝器2、膨胀阀3和换热器4之间循环流动，且制冷剂在冷凝器2释放热量，在换热器4吸收热量，循环液和制冷剂在换热器4内发生热交换，使循环液温度降低。所述风冷系统还包括散热器10，所述散热器10与分支管路92连接，循环液通过分支管路92进入散热器10，所述风机11配置为驱动冷凝器2和散热器10周围的空气流动，以为冷凝器2和散热器10降温。

所述冷凝器2和散热器10设置在风机11的同一侧，且所述散热器10位于风机11和冷凝器2之间。在分支管路92与主回路91连通时，由于循环液先经过散热器10再经过换热器4，因此，散热器10的温度会高于换热器4，将换热器4设置在外侧，可以避免来自散热器10的热气流对换热器4进行二次加热，提高整个系统的散热效率。

优选地，所述分支管路92位于液冷系统的上游，当风冷系统和液冷系统同时工作时，循环液先经过风冷系统的冷却，然后再经液冷系统冷却，最后返回至电池包5。

所述电池包5具有进液口和出液口，所述主回路91的两端分别与电池包5的进液口和出液口连接，所述分支管路92的两端分别通过三通管连接在主回路91上，且分支管路92的出液端位于液冷系统的上游。

所述控制阀93包括，设置在主回路91上，且位于分支管路92的进液端和出液端之间的第一控制阀931，设置在分支管路92上的第二控制阀932。在第一控制阀931关闭，第二控制阀932打开时，此时的控制阀处于第一动作位，所述分支管路92与主回路91连通，循环液从电池包5出液口流出后，先经主回路91，然后再进入分支管路92，经过风冷系统后再返回至主回路91中，并沿主回路91进入液冷系统，当液冷系统工作时，可以进一步为循环液降温。在第一控制阀931打开，第二控制阀932关闭时，此时的控制阀处于第二动作位，所述分支管路92与主回路91之间的连通被阻断，循环液从电池包5出液口流出后，直接沿主回路91进入液冷系统，循环液将液冷系统降温后沿主回路91返回电池包5。

优选地，所述控制阀93为电磁阀，电池包5内设有温度传感器和控制器，当温度传感器检测到电池包5的温度略高于设定值时，控制器可以通过控制阀93动作，使其处于第一动作位，主回路91与分支管路92连通，并仅运行风冷系统，当电池包5的温度高于设定值较多时，控制器可以控制电磁阀动作，使其处于第二动作位，主回路91与分支管路92之间的连通被阻断，液冷系统启动运行。

所述主回路91上还设有加热器6，所述加热器6位于制冷系统的下游，且在加热器6工作时，所述制冷系统被关闭。当电池包5温度较低时，可以通过加热器6对循环液进行加热，以提高电池包5的温度和性能。

优选地，所述加热器6为ptc加热器，具有加热速度快，加热效率高的优点。

本发明具有多种工作模式，在电池包5热负荷较低时，可以仅运行风冷系统，降低能耗，在电池包5热负荷较高时，可以切换为运行液冷系统或者同时运行风冷系统和液冷系统，达到快速降温的目的。

实施例二

如图2所示，一种电池空调系统，包括，用于为电池包5降温的制冷系统，连接制冷系统与电池包5的制冷回路9和设置在制冷回路9上的循环泵7，在制冷回路9中填充有循环液，所述制冷系统安装在电池空调箱体8内，电池空调箱体8为制冷系统提供支撑和保护。所述循环泵7驱动循环液在制冷回路9中流动，较高温度的循环液从电池包5中流出，然后经制冷系统降温后再返回至电池包5，用于为电池包5降温。

具体地，所述制冷系统包括，风冷系统和液冷系统，所述风冷系统主要利用空气的流动，为制冷回路9中的循环液降温，所述液冷系统主要利用其内部的制冷剂在常压下由液态变气态时的吸热现象制冷。风冷系统能够满足在电池包5热负荷较低情况下的制冷，液冷系统主要满足在电池包5热负荷较高情况下的制冷。

所述制冷回路9包括主回路91、分支管路92和控制阀93，所述主回路91连接液冷系统与电池包5，并形成循环，使循环液能够不断在电池包5与液冷系统之间流动。所述分支管路92连接在主回路91上，且与风冷系统连接；所述控制阀93至少用于控制分支管路92的通断。具体地，控制阀93具有使主回路91中的循环液向分支管路92中流动的第一动作位和阻止主回路91中的循环液向分支管路92中流动的第二动作位。当主回路91中的循环液向分支管路92流动时，可以仅运行风冷系统，或者同时运行风冷系统和液冷系统，当控制阀93阻断主回路91中的循环液向分支管路92中流动时，所述风冷系统关闭，仅运行液冷系统。

本实施例与实施例一的区别在于所述控制阀93的结构和安装位置不同，本实施例的控制阀93为设置在主回路91与分支管路92连接处的三通阀，所述三通阀可以设置在分支管路92的进液端或者出液端，所述三通阀通过切换阀芯位置，使控制阀93在第一动作位和第二动作位之间切换。

优选地，所述控制阀93为电磁阀。

本实施例的其他结构与实施例一相同，在此不再详细描述。

以上所述为本发明的实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。