[發明專利]一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案

有效

• 申請號: 201811470246.X
• 申請日: 2018-11-27
• 公開（公告）號: CN109599640B
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 周浩兵;周飛;張茜;徐立鵬;王謙之;孔繼周
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/615;H01M10/617;H01M10/643;H01M10/6556;H01M10/6568
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔;王慧穎

1.一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，包括圓柱形電池（7），其特征在于，所述的圓柱形電池（7）位于圓柱形殼體（1）中空內部；所述的圓柱形殼體（1）外側上設置有螺旋盤管（4）；所述的螺旋盤管（4）以不同的分支盤管纏繞在圓柱形殼體（1）上；所述的各個分支盤管的進出口交錯布置；所述的各個分支盤管的進出口采用對稱或非對稱的設計，即所有的進口或者出口同時位于圓柱形電池（7）正極端或者負極端；或者所述的螺旋盤管（4）中一部分的分支盤管的進口或者出口位于圓柱形電池（7）正極端，另一部分的分支盤管的進口或者出口位于圓柱形電池（7）負極端；

所述的螺旋盤管（4）中各個分支盤管分別通過軟管連接管（3）與引入冷媒、熱媒介質的歧管（2）、引出冷媒、熱媒介質的歧管（5）相連接；所述的引入冷媒、熱媒介質的歧管（2）、引出冷媒、熱媒介質的歧管（5）和電池模組的冷卻系統和加熱系統相連；

所述的螺旋盤管布置采用流體回流的流動方式，半圓形截面的盤管中間通過隔板隔開，流體介質在一個腔體進，流過另一端繞流回從另一腔出；具體熱交換過程為：來自冷卻系統和加熱系統的冷媒和熱媒介質通過歧管分流到引入冷媒、熱媒介質的歧管，通過螺旋盤管和圓柱形電池進行熱交換，經過換熱后的冷媒或熱媒介質歧管匯集到引出冷媒、熱媒介質的歧管處；當圓柱形動力電池的溫度過高時，來自冷卻系統的冷媒介質經過引入冷媒、熱媒介質的歧管分流到盤管里面，冷媒介質經過盤管和電池進行熱交換后，冷媒介質匯集到引出冷媒、熱媒介質的歧管返回到冷卻系統；當圓柱形動力電池的溫度過低時，來自加熱系統的熱媒介質通過引入冷媒、熱媒介質的歧管分流到盤管里面，熱媒介質通過盤管和電池進行熱交換后，熱媒介質匯集到引出冷媒、熱媒介質的歧管返回到加熱系統。

2.根據權利要求1所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的圓柱形殼體（1）與圓柱形電池（7）之間采用間隙配合，間隙填充導熱材料或圓柱形殼體（1）與圓柱形電池（7）之間采用過盈配合進行組裝。

3.根據權利要求2所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的圓柱形電池（7）設置若干個，若干個圓柱形電池（7）采用行列整齊排列形成電池模組(6)。

4.根據權利要求1所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的螺旋盤管（4）相鄰或者不相鄰。

5.根據權利要求1所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的螺旋盤管（4）布置采用流體回流的流動方式，半圓形截面的盤管中間通過隔板隔開，流體介質在一個腔體進，流過另一端繞流回從另一腔出。

6.根據權利要求5所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的盤管截面為類半圓形截面、類矩形截面。

7.根據權利要求1所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的引入冷媒、熱媒介質的歧管（2）、引出冷媒、熱媒介質的歧管（5）位于若干個圓柱形電池（7）之間的間隙；所述的引入冷媒、熱媒介質的歧管（2）、引出冷媒、熱媒介質的歧管（5）與電池模組的冷卻系統和加熱系統連接接口處、以及螺旋盤管（4）的連接處均設有密閉防水的密封圈。

8.根據權利要求1所述的一種圓柱形動力電池模組液體熱管理方案，其特征在于，所述的圓柱形電池（7）包括但不限于18650、26650圓柱形鋰電池。