[发明专利]汽车电池的冷媒膜式相变温控系统及方法

权利要求书

1.一种汽车电池的冷媒相变温控系统，其特征在于，包括外部循环系统和电池箱；所述外部循环系统和所述电池箱相连；

其中，所述电池箱包括多个柱形电池、电池箱壁和喷淋板；

通过所述电池箱壁上设置的多个柱形孔，所述多个柱形电池两端的电极部分露出所述电池箱壁外；

所述电池箱壁的壁面上设置有气态冷媒管口和液态冷媒出口；

所述喷淋板安装在所述柱形电池上方，所述喷淋板上方设有液态冷媒进口，用于将液态冷媒送入所述喷淋板的喷淋装置内；所述喷淋板的板面上开有喷孔，用于喷射所述液态冷媒。

2.如权利要求1所述的冷媒膜式相变温控系统，其特征在于，所述气态冷媒管口位于所述电池箱壁的壁面上方，所述液态冷媒出口位于所述电池箱壁的壁面下方。

3.如权利要求1所述的冷媒膜式相变温控系统，其特征在于，所述柱形电池与所述电池箱壁的接触部位处使用密封胶进行密封。

4.如权利要求1所述的冷媒膜式相变温控系统，其特征在于，所述外部循环系统包括压缩机、气液分离装置、四通阀、外置换热器、节流阀、第一电磁阀、第二电磁阀和驱动泵；

所述第一电磁阀的第一接口与所述液态冷媒进口相连，第二接口与所述驱动泵的第一接口、所述节流阀的第一接口均相连；所述第二电磁阀的第一接口与所述液态冷媒出口相连，第二接口与所述驱动泵的第二接口相连；所述节流阀的第二接口与所述外置换热器的第一端口相连；所述四通阀的第一接口与气态冷媒管口相连，第二接口与所述气液分离装置的第一接口相连，第三接口与所述外置换热器的第二端口相连，第四端口与所述压缩机的第一端口相连；所述压缩机的第二接口与所述气液分离装置的第二接口相连。

5.如权利要求1所述的冷媒膜式相变温控系统，其特征在于，所述外部循环系统和所述电池箱采用的制冷剂是甲醇、乙醇、型号为R22的制冷剂、型号为R32的制冷剂、型号为R134a的制冷剂或型号为R410a的制冷剂。

6.如权利要求1所述的冷媒膜式相变温控系统，其特征在于，所述多个柱形电池之间按照预设的间隔水平放置形成多个电池组，所述多个电池组采用交错排列的方式进行布置。

7.一种汽车电池的冷媒相变温控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的冷媒膜式相变温控系统，包括：

若检测到汽车电池工作环境温度高于高温阈值，进入制冷工况；

控制所述喷淋板将液态冷媒喷淋在所述柱形电池的侧壁面上并铺展形成液膜，所述液膜能够包覆所述柱形电池的外表面；所述液膜内的冷媒吸收所述柱形电池产生的热量，相变发生相变并汽化成气态冷媒；

控制所述气态冷媒通过所述气态冷媒管口进入所述外部循环系统；

所述电池箱内未汽化的液态冷媒积聚在所述电池箱底部，待液位达到一定高度后控制所述未汽化的液态冷媒通过所述液态冷媒出口进入所述外部循环系统。

8.一种汽车电池的冷媒相变温控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-6任一项所述的冷媒膜式相变温控系统，包括：

若检测到汽车电池工作环境温度低于低温阈值，进入制热工况；

控制所述外部循环系统中的气态冷媒通过所述气态冷媒管口进入所述电池箱；所述气态冷媒在所述柱形电池侧壁面上发生凝结相变，相变成液态冷媒附着在所述柱形电池的壁面上形成液膜；

冷凝放热后的所述液态冷媒积聚在所述电池箱底部，待液位达到一定高度后，控制所述液态冷媒通过所述液态冷媒出口进入所述外部循环系统。