[发明专利]用于维持车辆中的电池的期望工作温度的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于维持车辆中的电池的期望温度的装置。

背景技术

由电力结合一些其它形式的燃料提供动力的混合动力车辆配备有一个或更多电池以存储电能，还配备有调节设备以根据车辆的工作状态来调节在电池与电机之间的电能的流动，该电机交替地用作发动机和发电机。电池和调节设备在工作期间不可避免地经受一定升温。为了电池和调节设备的最佳工作，它们不应当被升温至过高温度。根据其类型，电池不应当被升温至最高温度以上，例如45℃的量级。调节设备可以被升温至稍微高一点的温度。因此，电池和调节设备在工作期间需要冷却。大部分电池的最佳工作温度在20至30℃之间。因此，在电池处于过低温度时，可能还需要使电池升温。

已知的实践是在混合动力车辆中使用空气来冷却电池，但是空气需要是高质量的，这是因为电池对污染物和湿气敏感。因此，已知的实践是使电池位于空气质量高且处于合适温度的车辆的驾驶室空间内。在这种情况下，风扇可以产生通过电池的冷却空气流动。然而，出于各种理由，期望使电池位于车辆中除了驾驶室空间以外的其它位置。另一已知的实践是将电池设置在车辆的发动机空间内。由于在车辆的发动机空间内的空气或多或少被污染，所以不能将其直接用于冷却电池。在这种情况下，以合适的方式包装电池，并且使用AC设备来使电池冷却。当电池需要升温时，这可以借助于电气部件或者通过来自冷却发动机的冷却系统的冷却剂来实现。因此，需要相对复杂的装置来维持发动机空间中的电池的期望温度。在工作期间使用AC设备来冷却电池还包括提供相对大量的能量。

发明内容

本发明的目的是提出一种以能够使电池升温和冷却这两者的相对简单的结构的形式的装置，以便电池能够维持期望工作温度。

利用在引言部分中提及的此类装置来实现这个目的，其特征在于权利要求1的特征部分中所表明的特性。因此，电池由具有循环的冷却剂的冷却系统来冷却。这样的冷却系统可以是相对简单的结构，并且满足电池的主冷却。因此，车辆也包括AC设备以冷却车辆的驾驶室空间。根据本发明，该AC设备提供有包括另一冷凝器和另一蒸发器的第二回路。第二冷凝器可以用于实现冷却系统中的冷却剂的升温，并因此在需要时使电池升温。第二回路中的第二蒸发器可以用于在冷却系统中提供冷却剂的额外冷却，并因此当需要时额外冷却电池。因此，这种情况包括使用具有循环的冷却剂的相对简单的冷却系统，来使容器内的电池主冷却。当需要额外冷却或者电池需要升温时，所述部分现有的AC设备可以用于使电池升温或冷却，以便维持期望的电池工作温度。这样的装置可以是具有相对少部件的相对简单的结构。

根据本发明的实施例，该装置包括适于容纳电池的容器。容纳在容器内防止周围空气与电池直接接触。因此，具有电池的容器甚至能够位于车辆中周围空气包含污染物和湿气的位置处。第二冷凝器和第二蒸发器也有利地位于该容器内，在这种情况下，它们处于在干净环境中的受保护的位置处。

根据本发明的优选实施例，具有第二冷凝器和第二蒸发器的第二回路配置为相对于具有第一冷凝器和第一蒸发器的第一回路并行。在这种版本的AC设备的情况下，共享的压缩机可以用于向第一回路和第二回路这两者输送制冷剂。相同的压缩机也可以用于从第一蒸发器和第二蒸发器这两者收回汽化的制冷剂。电池具有与驾驶室空间内的空气的大致温度相对应的期望工作温度。这使得使用单个AC设备更加容易。

根据本发明的优选实施例，使冷却系统中冷却剂冷却的所述散热器是空气冷却的。所述散热器有利地位于车辆中存在处于周围温度的空气流动通过的位置处，在这种情况下，冷却剂可以经受在散热器中冷却至接近周围温度的温度。可以在散热器附近提供冷却风扇，以使在散热器中的冷却剂的冷却更加有效。散热器可以位于接近容器的外部位置处，在这种情况下，该散热器可以固定于容器的外部表面。这使得冷却系统的线路能够变得非常短。