[发明专利]水冷式电池冷却系统及使用其的冷却方法

说明书

本发明提供一种水冷式电池冷却系统和使用该系统的冷却方法，其中，所述水冷式电池冷却系统使用空调系统来冷却电池，所述空调系统包括设置在其中的制冷剂回路以改善对冷却排放温度的控制。

本申请要求于2018年7月24日提交的韩国专利申请No.10-2018-0085912的优先权，其公开内容在此整体引入作为参考。

技术领域

本发明涉及一种水冷式电池冷却系统及使用其的冷却方法，更具体而言，涉及一种使用空调系统来冷却电池用的水冷式电池冷却系统及使用其的冷却方法，所述水冷式电池冷却系统包括：用于改善冷却排出温度的控制的制冷剂回路。

背景技术

通常，使用空调系统用于冷却电池的水冷式电池冷却系统具有空调系统的制冷剂回路与冷却器连接的配置。图1示出根据现有技术的空调系统，其中设置有常规的水冷式电池冷却系统，图2示出根据现有技术的常规水冷式电池冷却系统。

特别地，图1和图2中所示的系统示出了发动机舱中的空间不足以及由于复杂的制冷剂回路分支结构导致的电气部件的增加而造成的组装能力的劣化。另外，在这种系统中增加了成本、重量等。当空调系统的制冷剂在用于冷却车辆室内空间的空调的运行期间被供应到冷却器以冷却电池时，由于制冷剂的流量分布的恶化，造成室内排气温度升高，从而恶化了舒适度。因此，可能难以控制冷却排出温度，从而导致室内空间冷却性能的劣化。

发明内容

本公开通过将用于冷却室内空间的空调系统的制冷剂回路和冷却器用制冷剂回路一体化来优化发动机舱中的内部空间，其中，所述冷却器用制冷剂回路是从空调系统的制冷剂回路分支并且进一步连接用于冷却电池。另外，本公开的目的在于在冷却电池时，防止制冷剂的流量分布的突然变化。

为了实现上述目的，根据本公开的水冷式电池冷却系统可以包括：压缩机，蒸发器中的制冷剂可以通过与该压缩机直接相连的吸入管流入其中；配置成冷却电池的冷却器和冷却器用恒温膨胀阀，该冷却器和该冷却器用恒温膨胀阀可以安装在吸入管的某个纵向部分处，以允许从蒸发器排出的吸入管的内部制冷剂依次通过冷却器用恒温膨胀阀和冷却器，随后沿吸入管流入压缩机，并且从冷凝器排出的制冷剂可以在液体管中流动，该液体管具有与冷凝器连接的第一端和在与冷却器用恒温膨胀阀和蒸发器之间的吸入管连接的第二端。

冷却器可以包括：冷却器吸入口，吸入管的内部制冷剂可以流入其中；冷却器液体入口，液体管的内部制冷剂可以流入其中；以及制冷剂出口，通过冷却器吸入口和冷却器液体入口进入的冷却器的内部制冷剂可以通过该制冷剂出口排出。冷却器吸入口和制冷剂出口可以彼此同轴地形成。冷却器用恒温膨胀阀可以包括：阀吸入口，吸入管的内部制冷剂可以流入其中；以及阀液体入口，液体管的内部制冷剂可以流入其中。特别地，阀吸入口可以与冷却器吸入口连通，并且阀液体入口可以与冷却器液体入口连通。

液体管可以在其某个纵向部分处与阀液体入口连通。冷却器用恒温膨胀阀可以包括安装在其中的电磁阀，该电磁阀配置为打开或关闭阀液体入口。电磁阀可以具有形成于其中的孔穴。当接通信号传输到冷却器时，电磁阀可以改变到打开状态，并且当切断信号传输到冷却器时，电磁阀可以改变到关闭状态。当切断信号传输到冷却器时，液体管的内部制冷剂可以流向与液体管的第二端连接的吸入管。

当接通信号传输到冷却器时，电磁阀被打开，液体管的内部制冷剂可以被分配，并且一些被分配的制冷剂可以流向阀液体入口并流入冷却器。当接通信号传输到冷却器时，流入冷却器的液体管的内部制冷剂可以在冷却器中循环并进行热交换，以冷却冷却器中的电池用冷却液。该冷却器可以包括安装于其中的隔板，以封闭冷却器吸入口和制冷剂出口之间的空间。

经由冷却器吸入口流入冷却器的吸入管的内部制冷剂可以在冷却器中循环并进行热交换以冷却冷却器中的电池用冷却液。冷却器可以包括形成于其中的冷却液入口和冷却液出口。当接通信号传输到冷却器时，电池用冷却液可以流入冷却液入口并且可以从冷却液出口排出。