[實(shí)用新型]一種基于液體與相變材料的電池包熱管理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822216524.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN209389169U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張傳偉;陳尚瑞;高懷斌;夏占
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01M10/48
• 分類號(hào): H01M10/48;H01M10/613;H01M10/615;H01M10/637;H01M10/655;H01M10/6552;H01M10/6556;H01M10/625
• 代理公司: 廣東良馬律師事務(wù)所 44395
• 代理人: 李良

本實(shí)用新型提供一種基于液體與相變材料的電池包熱管理裝置，包括箱體、熱管、鋁板、相變材料、多個(gè)單體電池和散熱器，加熱熱管與箱體、鋁板相互連接，散熱熱管與相變材料、散熱器相互連接；所述鋁板的內(nèi)部設(shè)置有Y形通道，所述Y形通道的上方為兩個(gè)入口，兩個(gè)入口分別連接一匯流管，所述Y形通道的下方為出口，所述出口對(duì)應(yīng)于所述箱體上的孔；所述箱體內(nèi)裝有液體，所述鋁板安裝在兩塊單體電池之間，所述相變材料設(shè)置在與所述鋁板間隔一單體電池，所述散熱器設(shè)置在電池包的頂端，所述散熱器與散熱熱管相互連接，合理的利用了電池包的空間。本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且容易控制，保證了整個(gè)電池包的安全性、效率性和耐用性。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電池包熱管理技術(shù)領(lǐng)域，具體而言涉及一種基于液體與相變材料的電池包熱管理裝置。

背景技術(shù)

汽車尾氣是影響空氣質(zhì)量的一個(gè)較大因素，隨著人們的環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)，對(duì)于新型清潔能源的需求也在不斷擴(kuò)大。電池作為替代化石能源的清潔能源，在電動(dòng)車輛上的應(yīng)用效果逐漸被社會(huì)公眾所認(rèn)可，使得電動(dòng)汽車也越來越普及。電動(dòng)汽車的電池板上分布有多個(gè)電池包，電池包通常由多個(gè)電池組串聯(lián)，為電動(dòng)汽車提供動(dòng)力供給，同時(shí)還不斷儲(chǔ)存能源。然而，電池包為封閉結(jié)構(gòu)，其工作電流大，產(chǎn)生的熱量大。若缺乏有效散熱，可能導(dǎo)致電池的溫度過高，影響電池的充放電能力和壽命，嚴(yán)重的還會(huì)引起電池自燃，甚至爆炸。

目前的電池包散熱結(jié)構(gòu)，通常采取單一散熱方式，設(shè)置多個(gè)導(dǎo)熱部件和通風(fēng)通道，然后采用電扇進(jìn)行風(fēng)冷散熱的方式，或者甚至部分電動(dòng)車輛未采取任何的散熱措施。然而，電池包風(fēng)冷散熱的效果不理想，難以維持電池的合適溫度。另外，目前液冷散熱的效率還有待提高。同時(shí)，我國南北方溫度差異較大，特別是在冬天的北方地區(qū)，室外溫度經(jīng)常達(dá)到零下，這對(duì)動(dòng)力電池的壽命造成了嚴(yán)重影響。更有甚者，當(dāng)電池溫度下降到零下二三十度以后，過低的電池溫度給電動(dòng)汽車的啟動(dòng)造成很大困難，在極寒地區(qū)在未給動(dòng)力電池預(yù)熱的情況下強(qiáng)行啟動(dòng)電動(dòng)車很容易造成電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)不可修復(fù)的破壞，造成電池報(bào)廢。上述問題為電池包和電動(dòng)汽車的推廣帶來阻礙，使人們不能放心使用電動(dòng)汽車。

因此，電池包的高溫?zé)峁芾砼c低溫?zé)峁芾矶挤浅Ｖ匾枰峁┮环N更高效率的電池包的熱管理裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出了一種多種方式結(jié)合、換熱效率高的基于液體與相變材料的電池包熱管理裝置。該電池包的熱管理裝置主要是通過箱體內(nèi)液體、鋁板、電熱膜、相變材料、熱管、散熱器的配合使用，實(shí)現(xiàn)電池包的溫度調(diào)控，達(dá)到電動(dòng)車電池均勻加熱、有效散熱的目的。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種基于液體與相變材料的電池包熱管理裝置，包括箱體、熱管、鋁板、相變材料、多個(gè)單體電池和散熱器，其特征在于，熱管包括加熱熱管和散熱熱管，加熱熱管與箱體、鋁板相互連接，散熱熱管與相變材料、散熱器相互連接；所述鋁板的內(nèi)部設(shè)置有Y形通道，所述Y形通道的上方為兩個(gè)入口，兩個(gè)入口分別連接一匯流管，所述Y形通道的下方為出口，所述出口對(duì)應(yīng)于所述箱體上的孔；所述箱體內(nèi)裝有液體，所述鋁板安裝在兩塊單體電池之間，所述相變材料設(shè)置在與所述鋁板間隔一單體電池，所述散熱器設(shè)置在電池包的頂端，所述散熱器與散熱熱管相互連接。

可選地，所述匯流管位于所述鋁板上方，并連接分流管，所述分流管的端面入口連接冷卻液連管。

可選地，所述鋁板上分布至少兩根加熱熱管，所述加熱熱管為彎曲形，且至少有2處以上拐點(diǎn),每個(gè)拐角的角度為170°。

可選地，所述箱體內(nèi)對(duì)應(yīng)每根熱管的位置安裝有金屬泡沫，每塊金屬泡沫沿與箱體上進(jìn)液口所在表面平行的方向從兩端向中心方向孔隙率從0.8漸變?yōu)?.3，金屬泡沫緊貼箱體內(nèi)底，箱體外底對(duì)應(yīng)金屬泡沫的位置安裝電熱膜。

可選地，所述加熱熱管的蒸發(fā)端插入到所述金屬泡沫中，所述加熱熱管的冷凝端插入到所述鋁板中。