[发明专利]电池系统及其冷却方法

权利要求书

1.一种电池系统，包括：

蒸发冷却构件，在所述蒸发冷却构件中具有冷却构件板部分和管道，所述冷却构件板部分还具有通道，所述通道从所述冷却构件板部分的下侧延伸进入所述冷却构件板部分，所述管道被布置在所述通道中并且与所述冷却构件板部分热连通；

电池模块，所述电池模块具有壳体、电池单元和固体散热片；所述壳体被配置为在其中保持所述电池单元；所述固体散热片具有第一板部分和第二板部分；所述第一板部分被布置成与所述电池单元相对；所述第二板部分延伸通过所述壳体并且被布置在所述冷却构件板部分的上侧；所述固体散热片被配置成把热能从所述电池单元传导到所述蒸发冷却构件；

外壳，所述外壳被配置成在其中保持所述蒸发冷却构件和所述电池模块，所述外壳具有底部外壳部分，所述底部外壳部分具有第一下凹部分和从所述第一下凹部分的上端向外延伸的外沿部分，

绝缘层，所述绝缘层被布置在所述底部外壳部分的所述第一下凹部分中并且形成第二下凹部分，

其中，所述蒸发冷却构件布置在所述绝缘层的所述第二下凹部分使得所述蒸发冷却构件与所述底部外壳部分热绝缘，所述绝缘层与所述蒸发冷却构件的下侧接触，

所述电池模块的壳体被布置成与所述绝缘层的所述第二下凹部分的上端以及所述底部外壳部分的所述外沿部分相邻，

所述电池单元的主体部分是矩形的，

所述通道是螺旋形通道，所述管道是螺旋形管道，所述螺旋形被构造成使得所述通道和所述管道沿着与所述电池单元的主体部分的长度方向相垂直的方向在所述电池单元的主体部分的两个相对端部之间延伸，并且在一个端部折返使得以一定偏移返回相对的端部，并且

所述蒸发冷却构件被配置成在所述管道中接收气-液制冷剂，并且利用从所述固体散热片接收的所述热能把所述气-液制冷剂转换为气态制冷剂。

2.根据权利要求1所述的电池系统，其中，所述板部分由铝构成，并且所述管道由铜构成。

3.根据权利要求1所述的电池系统，进一步具有：

耦合到所述底部外壳部分的第一内壁和第二内壁；以及

第一顶部外壳部分和第二顶部外壳部分，

其中，所述第一顶部外壳部分耦合到所述第一内壁、所述第二内壁和所述底部外壳部分以限定第一封闭区域，并且所述电池模块被布置在所述第一封闭区域中。

4.根据权利要求3所述的电池系统，其中，所述第一封闭区域是气密封闭区域。

5.根据权利要求3所述的电池系统，其中，所述第二顶部外壳部分耦合到所述第一内壁和所述底部外壳部分，以限定用于在其中保持压缩机和冷凝器的第二封闭区域。

6.根据权利要求1所述的电池系统，进一步包括：

压缩机，所述压缩机流体耦合到所述蒸发冷却构件，所述压缩机被配置为把转换的所述气态制冷剂泵入冷凝器；并且

所述冷凝器流体耦合到所述压缩机和所述蒸发冷却构件，所述冷凝器被配置成从所述压缩机接收所述气态制冷剂，所述冷凝器被进一步配置成通过从所述气态制冷剂吸取热能把所述气态制冷剂转换为液态制冷剂。

7.根据权利要求6所述的电池系统，进一步包括膨胀阀，所述膨胀阀流体耦合在所述冷凝器和所述蒸发冷却构件之间，所述膨胀阀从所述冷凝器接收转换的所述液态制冷剂，并且降低所述液态制冷剂的压力等级以把所述液态制冷剂转换为气-液制冷剂，该气-液制冷剂被从所述膨胀阀传递到所述蒸发冷却构件。