[發明專利]鋰電池均溫散熱系統

有效

• 申請號: 201710683411.9
• 申請日: 2017-08-11
• 公開（公告）號: CN107482278B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 丁幸強;何鵬飛;王超聰;趙江虎;謝金輝
• 申請（專利權）人: 蘇州天脈導熱科技股份有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/615;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/6554;H01M10/6551;H01M10/6556;H01M10/6552
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 張榮

本發明公開了一種鋰電池均溫散熱系統，其特征在于：包括內部散熱單元、外部散熱單元和外部加熱單元，所述內部散熱單元環向包圍鋰電池設置，所述外部散熱單元和外部加熱單元均設置在所述內部散熱單元的外側；所述內部散熱單元包括均熱板，所述均熱板的板面上設有匹配于鋰電池外表面結構的仿形腔，所述仿形腔的內壁上涂覆有導熱界面膜層，所述鋰電池設置在仿形腔內。本發明的一種鋰電池均溫散熱系統，配套使用后，電池組所有鋰電池單體的溫度均能夠調整在15℃～45℃范圍內，處于鋰電池最優的充放電溫度；且電池組內所有鋰電池單體的溫差控制在6℃以內；整體小而輕薄，后期使用維護非常方便。

技術領域

本發明屬于散熱技術領域，具體涉及一種鋰電池均溫散熱系統。

背景技術

近年來，動力鋰離子電池逐漸成為新能源汽車、家用儲電柜等中的主流電源。眾所周知，鋰電池充放電過程中會伴隨大量熱量的產生，為了不影響電池組的整體性能，電池裝置需要配備散熱系統。新能源汽車的電池裝置由多個電池包(Park)串聯或并聯組成，每個電池組均由成千上萬個電池單體串聯或并聯組成，電池密度越來越大，熱流密度也越來越大，散熱成了刻不容緩的問題。

目前，鋰電池裝置主要采用空氣強制對流傳熱的方式進行散熱，由于空氣的導熱系數低、熱容小等缺陷，導致傳熱系數小，散熱效率低，而且空氣在電池裝置內的流動不均勻將影響電池裝置的溫度一致性。業界也有采用循環水冷散熱系統，比如，如圖1所示Tesla(特斯拉)使用的循環水冷散熱系統，一套電池裝置整體配備一套如圖1所示的循環水冷散熱系統，集成度高、造價高，整個散熱系統里只要有一個環節出現問題，都必須拆裝整套系統，造成后期維護非常不方便。

發明內容

本發明提供一種鋰電池均溫散熱系統，配套使用后，電池組的所有鋰電池單體的溫度均能夠調整在15℃～45℃范圍內，且電池組內所有鋰電池單體的溫差控制在6℃以內；整體小而輕薄，后期使用維護非常方便。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：一種鋰電池均溫散熱系統，其特征在于：包括內部散熱單元、外部散熱單元和外部加熱單元，所述內部散熱單元環向包圍鋰電池設置，所述外部散熱單元和外部加熱單元均設置在所述內部散熱單元的外側；

所述內部散熱單元包括均熱板，所述均熱板的板面上設有匹配于鋰電池外表面結構的仿形腔，所述仿形腔的內壁上涂覆有導熱界面膜層，所述鋰電池設置在仿形腔內。

所述內部散熱單元具有陣列排布的多個所述均熱板；每個所述均熱板接觸鋰電池的板面上均涂覆有所述導熱界面膜層；每個所述均熱板上均設有一個或者依次間隔設置的多個仿形腔；所述鋰電池設置在所述仿形腔內；

所述外部加熱單元為流體加熱單元、電加熱單元中的一種或者兩者的組合；

一個鋰電池組的每個電池包均獨立配置一套所述均溫散熱系統，一個鋰電池包的多有電池單體均一對一的放置在所述仿形腔內；

鋰電池組由一個電池包或者多個電池包串聯或者并聯組成，每個電池包均由一個電池單體或者多個電池單體串聯或者并聯組成。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括每個所述均熱板長度延伸方向的兩端分別連接在第一側板上，所述外部散熱單元設置在第一側板上。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括兩所述第一側板的兩端分別通過第二側板連接，所述第一側板和第二側板均與底板連接，所述外部加熱單元設置在第二側板或者底板上。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述均熱板為多孔微通道均熱板。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述均熱板為熱管式均熱板。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述導熱界面膜層為導熱墊片、導熱膏、導熱膠、導熱相變材料中的一種。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述外部散熱單元為風冷散熱單元、水冷散熱單元中的一種或者兩者的組合。