[發(fā)明專利]一種基于自然循環(huán)的動力電池復(fù)合熱管理系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810535664.6
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108511850B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 甘云華;譚梅鮮;梁嘉林
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/6552;H01M10/6569
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡克永

1.一種基于自然循環(huán)的動力電池復(fù)合熱管理系統(tǒng)，其特征在于：包括電池組陣列（1）、冷卻腔殼體（2）、冷凝器（7）、由多根熱管（3）構(gòu)成的熱管陣列；

電池組陣列（1）由多個單體電池（4）構(gòu)成；

各熱管（3）的蒸發(fā)段（31）的截面呈扁平狀，冷凝段（33）的截面呈圓形；

冷卻腔殼體（2）的內(nèi)腔，橫向陣列分布有多排互不相通的套管（6）；套管（6）與冷卻腔殼體（2）的內(nèi)腔互不相通，套管（6）兩端管口的外壁與冷卻腔殼體（2）密封連接；冷卻腔殼體（2）的內(nèi)腔灌注有工作液，套管（6）浸沒在工作液的液面之下，并與工作液接觸；

冷卻腔殼體（2）的上方設(shè)置有與其內(nèi)腔連通的蒸氣出口（21），下方設(shè)置有與其內(nèi)腔連通的工作液回流口（22）；冷凝器（7）的進/出口分別通過管道（71）連接蒸氣出口（21）和工作液回流口（22）；

各熱管（3）的蒸發(fā)段（31）均夾持在各單體電池（4）之間，其扁平狀表面與單體電池（4）的表面彼此貼合；各熱管（3）的冷凝段（33）分別對應(yīng)伸入套管（6）內(nèi)部，其外圓周表面與套管（6）的內(nèi)圓周表面彼此貼合；

冷凝器（7）的放置位置，高于冷卻腔殼體（2）內(nèi)腔的工作液的液位高度；

蒸發(fā)段（31）的扁平狀表面與單體電池（4）之間增設(shè)有導(dǎo)熱硅膠（5）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于自然循環(huán)的動力電池復(fù)合熱管理系統(tǒng)，其特征在于：工作液的沸點為25°C~?40?°C。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述基于自然循環(huán)的動力電池復(fù)合熱管理系統(tǒng)，其特征在于：套管（6）為金屬套管。

4.采用權(quán)利要求3所述基于自然循環(huán)的動力電池復(fù)合熱管理系統(tǒng)對電池組進行散熱的方法，其特征在于包括如下步驟：

單體電池（4）工作中產(chǎn)生的熱量，先傳遞給熱管（3）的蒸發(fā)段（31），并由蒸發(fā)段（31）傳遞至冷凝段（33），再由冷凝段（33）傳遞給冷卻腔殼體（2）內(nèi)的套管（6），最后由套管（6）的外表面與冷卻腔殼體（2）內(nèi)腔的工作液進行自然對流換熱，致使工作液沸騰，工作液由液態(tài)變成氣態(tài)，工作液蒸氣從冷卻腔殼體（2）的蒸氣出口（21）流出并進入冷凝器（7），最后通過冷凝器（7）將工作液中的熱量散發(fā)到周圍環(huán)境中，散熱后的工作液由工作液回流口（22）回流至冷卻腔殼體（2）的內(nèi)腔；

以此反復(fù)循環(huán)，實現(xiàn)電池組陣列（1）的散熱。