一种汽车充电冷却装置、汽车电池、充电冷却系统

技术领域

本公开涉及动力电池冷却技术领域，尤其涉及一种汽车充电冷却装置、汽车电池、充电冷却系统。

背景技术

随着电动汽车技术的发展，续航里程持续增加，车载电池容量越来越大，同时用户要求缩短充电时间，因此超高功率的充电技术是未来必然的发展方向。

超高功率充电技术最主要的瓶颈问题包括充电时电池产生大量的热，如果冷却系统无法将热量及时释放，会导致电池燃烧等灾难性后果。所以，电池包的冷却技术是电动汽车领域研究的重点方向之一。

对于未来超大功率的充电，采用常规冷却液的液体冷却需要极大的冷却流量，有可能无法满足需求，同时，对于电动汽车而言，主要在超大功率充电时需要强大的冷却能力，而在正常行驶时，通常自然风冷即可满足要求，每辆车上布置安装大容量电池的冷却系统，其系统和结构布置复杂，也显著增加了成本、降低了可靠性，明显造成了系统冗余。

因此，本申请提出一种汽车充电冷却装置、汽车电池、充电冷却系统。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种电动汽车电池超高功率充电冷却系统。

本发明采用的技术方案是这样的：

一种汽车充电冷却装置，包括插片冷却组件，所述插片冷却组件包括若干冷却插片，所述冷却插片内具有冷却通道，所述冷却通道内填充有液态金属冷却介质，所述液态金属冷却介质可在所述冷却通道内流动，所述冷却插片用于汽车电池的冷却。

优选地，还包括动力泵、换热器，所述插片冷却组件的入口端通过管路与所述动力泵的出口连接，所述插片冷却组件的出口端通过管路与所述换热器的入口连接，所述动力泵的入口通过管路与所述换热器的出口连接，所述动力泵、换热器、管路内均填充有液态金属冷却介质。

优选地，各所述冷却插片串联或者并联布置。

优选地，每个所述冷却插片内的冷却通道串联或者并联布置。

优选地，所述换热器为管翅式换热器或板翅式换热器。

优选地，还包括冷却风扇，所述冷却风扇对准所述换热器。

优选地，所述液态金属冷却介质为镓铟锡合金或者钠钾合金。

一种汽车电池，包含若干电池片，相邻所述电池片之间具有间隙，所述间隙用于插装前述的充电冷却装置中的所述冷却插片、且相适配。

一种汽车充电冷却系统，

包括前述的充电冷却装置、前述的汽车电池；

所述插片冷却组件的各所述冷却插片对应插装进相邻所述电池片之间的所述间隙、且相适配。

优选地，所述冷却插片的覆盖面积不小于所述电池片的面积。

综上所述，本申请以液态金属为冷却介质，大大提升了冷却能力，可适应未来兆瓦级甚至更高级别的充电冷却需求，冷却系统布置在地面的充电站，而不是在每辆车上均设置冷却系统，充电站设置的冷却系统成本由每辆车分摊，每辆车的购置、使用成本大大降低，同时，降低了车辆系统和结构的复杂性，系统故障率降低。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是本发明中充电冷却装置示意图；

图2是本发明中汽车电池示意图；

图3是本发明中充电冷却系统示意图。

图中标记：1为冷却插片，2为动力泵，3为换热器，4为管路，5为冷却风扇，6为电池片，7为间隙，8为电动汽车。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开。

如图1所示，一种汽车充电冷却装置，包括插片冷却组件，插片冷却组件包括若干冷却插片1，各冷却插片1串联或者并联布置，冷却插片1内具有冷却通道(图中未示出)，每个冷却插片1内的冷却通道串联或者并联布置，冷却通道内填充有液态金属冷却介质，液态金属冷却介质为镓铟锡合金或者钠钾合金，具体为镓铟锡合金，液态金属冷却介质可在冷却通道内流动，冷却插片1用于汽车电池的冷却。

还包括动力泵2、换热器3，换热器3的材料首选不与液态金属冷却介质反应的材质，具体为不锈钢，动力泵2为电驱动离心泵或者柱塞泵，具体为电驱动离心泵，插片冷却组件的入口端通过管路4与动力泵2的出口连接，插片冷却组件的出口端通过管路4与换热器3的入口连接，动力泵2的入口通过管路4与换热器3的出口连接，动力泵2、换热器3、管路4内均填充有液态金属冷却介质。

进一步地，换热器3为管翅式换热器或板翅式换热器，还包括冷却风扇5，冷却风扇5对准换热器3，增加换热器3的散热效率，进而增加插片冷却组件的冷却效率。

如图2和3所示，一种汽车电池，包含若干电池片6，相邻电池片6之间具有间隙7，间隙7用于插装前述的充电冷却装置中的冷却插片1、且相适配。

如图1至3所示，一种汽车充电冷却系统，

包括前述的充电冷却装置、前述的汽车电池，前述的充电冷却装置设置于充电站；插片冷却组件的各冷却插片1对应插装进相邻电池片6之间的间隙7、且相适配，冷却插片1表面与电池片6表面相接触，冷却插片1的覆盖面积不小于电池片6的面积，保证了冷却插片1对电池片6的覆盖率，进而提高冷却插片1对电池片6的冷却效率。

在使用时，将插片冷却组件插装入电动汽车8的电池组件中，相邻电池片6之间的间隙7内均插装有冷却插片1，通过冷却插片1带走电池片6充电时产生的热量，动力泵2为系统内的液态金属冷却介质提供流动动力，液态金属冷却介质流过各个冷却插片1，吸收电池片6的热量后从插片冷却组件出口流入换热器3，通过换热器3对吸收热量的液态金属冷却介质进行冷却，冷却后的液态金属冷却介质经过动力泵2增压后再次流入插片冷却组件的入口，进而进入各冷却插片1再次进行冷却作业，如此循环，直至充电结束。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。