[发明专利]冷却系统、包含这种冷却系统的车辆以及冷却电池的方法

说明书

本发明涉及一种用于在特定温度区间内对电池(4)进行调温的冷却系统(1)，冷却系统包括冷却器(2)和布置成与所述冷却器(2)进行热交换的冷却器线路(2a)、热源(5)和布置成与所述热源(5)进行热交换的高温线路(5a)、布置成与电池(4)进行热交换的电池线路(4a)、布置成在操作中在至少一个所述线路中输送冷却流体的至少一个泵(2b、4b、5b)、以及冷凝器(3)和布置成与所述冷凝器(3)进行热交换的制冷回路(3a)，其中，工作介质布置成在操作中在所述制冷回路(3a)中循环，其中，阀(17)布置成选择性地将冷却器线路(2a)连接成与电池线路(4a)进行热交换，以便为电池(4)提供冷却，以及其中，阀(18)布置成选择性地连接高温线路(5a)用于与电池线路(4a)进行热交换，以加热电池(4)。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的冷却系统和包括这样的冷却系统的车辆。本发明还涉及一种冷却车辆中的电池的方法。

背景技术

在汽车工业中，有效利用包括余热的资源变得越来越重要。通常情况下，车辆包含需要被冷却的不同热源，其中的余热可以用来加热车辆的驾驶室和/或车辆的其他特征。

在由电动机驱动的车辆中，电动机和为电动机提供动力的电池都可能需要不同程度的冷却。电池通常应保持在15至30℃的温度区间中，这意味着虽然它们会产生废热并且大部分时间需要被冷却，但在某些情况下也需要对电池进行加热。

这就要求系统能够取决于当前的操作条件和环境温度既能提供热量又能去除热量。通常情况下，这可能会导致冷却系统包括单独的加热和冷却系统，这可能对空间要求较高，而且可能仍不能完全适于以令人满意的方式处理不同的操作条件和温度。

有利的是实现一种克服或至少减轻现有技术的至少一个或一些缺点的冷却系统。特别有利的是利用一种冷却系统，其适于以令人满意的方式处理不同的操作条件和环境温度。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷却系统，其适于处理不同的操作条件和不同的环境温度，并且其中冷却系统资源可以被有效地利用。

根据第一方面，本发明涉及一种用于在特定温度区间内对电池进行调温的冷却系统，该冷却系统包括：

-冷却器和布置成与所述冷却器进行热交换的冷却器线路，

-热源和布置成与所述热源进行热交换的高温线路，

-布置成与电池进行热交换的电池线路，

-布置成在操作中在至少一个所述线路中输送冷却流体的至少一个泵，以及

-冷凝器和布置成与所述冷凝器进行热交换的制冷回路，其中，工作介质布置成在操作中在所述制冷回路中循环，其中，冷却器线路选择性地可连接成与电池线路进行至少部分热交换，以便为电池提供冷却，并且其中，高温线路选择性地可连接成与电池线路进行至少部分热交换，以加热电池。

利用本发明的冷却系统，无论环境温度如何，也无论当前的操作模式如何，都可以向电池提供期望的温度。

本发明的冷却系统特别提供了这样的可能性，即在冷却器线路中具有一个温度，而在电池线路中具有另一个优选的较高温度来冷却电池。这允许冷却器在最佳温度处操作，同时向电池线路提供最佳温度的冷却流体，用于冷却电池。

在本发明的实施方式中，制冷回路的工作介质布置成通过与所述冷凝器中的高温线路中的冷却流体进行热交换来冷却。

在本发明的实施方式中，制冷回路布置成经由冷却器，所述冷却器布置成通过与冷却器线路中的冷却流体进行热交换来加热制冷回路的工作介质，该冷却流体由此被冷却。由此，冷却器和冷凝器将会有助于在典型的夏季条件下和在典型的冬季条件下对电池进行调温，在该夏季条件下，电池可以由冷却器冷却，而在该冬季条件下，电池可以由冷凝器加热。