[發(fā)明專利]一種用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811279767.7
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109301394A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳凱;陳逸明;李澤宇;龍樹明;侯竣升;汪雙鳳
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6568
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 裴磊磊

本發(fā)明公開了一種用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)，包括進口段、進口導流板、動力電池組、出口導流板、出口段和冷卻流道，進口導流板和出口導流板平行分布在與動力電池組保持一定間距的上下兩側(cè)，所述間距分別形成上下空氣流道，與動力電池組中各個相鄰單體電池間的間距形成的平行冷卻流道呈垂直關(guān)系，進口段與進口導流板連接，出口段與出口導流板連接，進口段與出口段呈垂直關(guān)系，整個冷卻系統(tǒng)呈“L”型結(jié)構(gòu)，所述靠近進口段的冷卻流道間距大于靠近出口段的冷卻流道間距。本發(fā)明在體積不變、功耗增加不明顯的情況下提高了動力電池冷卻系統(tǒng)的散熱效率，從而降低了動力電池組的熱點溫度和溫差，延長了動力電池組的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動力電池組散熱領(lǐng)域，具體涉及一種用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和汽車的廣泛應(yīng)用加劇了環(huán)境污染問題。電動汽車和混合動力汽車作為傳統(tǒng)汽車的一種重要替代，有望降低汽車的尾氣污染，因而發(fā)展迅速。動力電池組作為電動汽車的核心部件，決定著電動汽車的性能。動力電池組在工作過程中，產(chǎn)生大量的熱。若這些熱量不能有效地排除，將增加電池組的溫度和溫差，影響電池組的性能，并造成嚴重的安全隱患。因此，需要對動力電池組進行熱管理，保證電池組在合適的溫度和溫差范圍內(nèi)工作，從而提高電池組的性能，延長電池組的使用壽命，這對于發(fā)展電動汽車產(chǎn)業(yè)具有重要的意義。目前，在各種電池熱管理技術(shù)中，空氣冷卻是最為常用的熱管理方式。然而，由于空氣熱容較小，電池組中各電池的冷卻條件的差異將造成電池組內(nèi)部產(chǎn)生較大的溫差。因此，需要對電池熱管理的風冷系統(tǒng)進行合理的設(shè)計，保證各電池一致的冷卻條件，從而減小電池組的溫差和熱點溫度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)在不增加系統(tǒng)體積和控制能耗的前提下，通過合理布置系統(tǒng)中冷卻流道的間距分布，減小了電池組溫差，并降低了電池組的熱點溫度。

本發(fā)明的目的可以通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括進口段、進口導流板、動力電池組、出口導流板、出口段和冷卻流道，進口導流板和出口導流板平行分布在與動力電池組保持一定間距的上下兩側(cè)，所述間距分別形成上下空氣流道，與動力電池組中各個相鄰單體電池間的間距形成的冷卻流道呈垂直關(guān)系，所述冷卻流道相互平行，進口段與進口導流板連接，出口段與出口導流板連接，進口段與出口段呈垂直關(guān)系，整個冷卻系統(tǒng)呈“L”型結(jié)構(gòu)，空氣由進口段進入進口導流板到達下空氣流道后，由進口導流板壓迫進入與下空氣流道垂直的冷卻流道，經(jīng)冷卻流道到達上空氣流道后，又在出口導流板的壓迫下匯聚后經(jīng)由出口段流出。

進一步地，所述進口段和出口段分布在動力電池組上下兩側(cè)，進口段與冷卻流道方向垂直，出口段與冷卻流道方向平行，整個冷卻系統(tǒng)呈“L”型結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述進口段和出口段的寬度與進口導流板、出口導流板的寬度相同。

進一步地，在所述冷卻系統(tǒng)中，冷卻流道的間距不完全相同，假設(shè)流道數(shù)目為N個，從進口段到出口段方向，冷卻流道的編號分別為1號、2號，…N號，當N為奇數(shù)時，使1號至(N-1)/2號流道間距高于均勻流道標準值，(N+1)/2號流道間距等于均勻流道標準值，(N+3)/2號至N號流道間距低于均勻流道標準值；當N為偶數(shù)時，使1號至N/2號流道間距高于均勻流道標準值，N/2+1號至N號流道間距低于均勻流道標準值。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果：

本發(fā)明提供的用于動力電池組散熱的L型流道冷卻系統(tǒng)，在保證系統(tǒng)體積不變的前提下，通過改變冷卻流道間距分布，改善了冷卻流道之間的空氣流量分配，從而保證電池之間散熱條件的一致性，達到減小電池組溫差和熱點溫度的目的；此外，非等距流道間距僅改變了流道之間壓降的分配，但基本不增加進口和出口之間的總壓降，因而不增加整個系統(tǒng)的功耗。

附圖說明