[發明專利]一種多冷卻方式動力電池散熱裝置

有效

• 申請號: 201910826630.7
• 申請日: 2019-09-03
• 公開（公告）號: CN110518309B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 王道勇;張文燦;蔣勉;賴奕駿;李學軍
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6552;H01M10/6554;H01M10/6561;H01M10/6563
• 代理公司: 北京八月瓜知識產權代理有限公司 11543
• 代理人: 李斌

本發明提供了一種多冷卻方式動力電池散熱裝置，包括散熱箱、用于密封所述散熱箱的箱蓋、設置于所述散熱箱內的若干個電池蓄槽、空氣冷卻模塊、以及熱管冷卻模塊。本發明與現有技術相比，結構簡單合理，對空冷流道進行表面微制造，使空冷氣體由層流狀態轉變為紊流狀態，使其吸收電池工作的熱量，進而將電池的熱量傳遞至電池外部。利用銅板，增大熱管與電池極耳與電池下底部的接觸面積，提高散熱系統的傳熱效率，使電池的溫度分布更加均勻，同時也減少了熱管的數量，降低成本。

技術領域

本發明涉及電動汽車及混動汽車動力電池散熱領域，具體而言，涉及一種多冷卻方式動力電池散熱裝置。

背景技術

現今，電動汽車與混動汽車受到社會的大力關注，但是仍存在著電池爆炸等障礙阻礙了電動汽車的發展，其中動力電池的安全問題更是引起社會對電動汽車的改觀。動力電池因工作溫度較高引起爆炸，則需設計出一套完善的動力電池散熱系統，使電池組的工作溫度保持在一定范圍內，提高動力電池的散熱性能。本發明提出一種基于空冷、風扇和熱管多冷卻方式的動力電池散熱系統，對空冷流道進行表面微制造工藝設置矩形凹槽，使空冷流體由層流轉變為紊流，基于氣體形成紊流消耗能量，則氣體需提取動力電池產生的熱量，形成紊流，從而流至動力電池外部，進而增強空冷對動力電池的散熱效果。其次，利用熱管將其分布在動力電池的極耳上方及電池底部，將動力電池剛開始工作聚集在極耳的熱量以及長時間工作后聚集在電池底部的熱量傳遞至外部。

經過海量檢索，發現現有技術中的散熱裝置如公開號為CN104253289B公開的一種動力電池模塊單元及動力電池模組。它可以實現動力電池模塊中的每一支動力電池溫度均勻一致，并可保證動力電池性能穩定。導電片的四邊均設有邊框，導電片的上平面加工有多個圓形盲孔，圓形盲孔的側壁固定有金屬徑向凸起彈片，圓形盲孔內的底部固定有金屬軸向凸起彈片，導電片的四個邊框上固定有多個凸起的金屬連接片，導電片的下方設置有多個動力電池，多個圓形盲孔所對應的導電片的下平面與多個動力電池正極焊接。本發明具有結構簡單、散熱均勻、性能穩定和成本低廉的優點，本發明用于動力電池散熱?；蛉绻_號為CN100527521C公開的一種動力電池組用散熱裝置包括集熱板、散熱板和泵；集熱板中設置有集熱板通道，散熱板中設置有散熱板通道，集熱板通道的一個端口與散熱板通道的一個端口相連，集熱板通道的另一個端口與泵的出液端相連，散熱板通道的另一個端口與泵的進液端相連。本發明還提供了使用該散熱裝置的動力電池組。根據本發明的動力電池組，在散熱裝置的使用過程中，泵將冷卻用液體泵入到集熱板通道中，集熱板中的熱量被冷卻用液體吸收，吸收了熱量的冷卻用液體流入到散熱板通道中并在散熱板中散發熱量，散發熱量后的冷卻用液體重新被泵入到集熱板通道中，因此可以將單體電池產生的熱量有效地散發掉。或如公開號為CN100517860C公開的一種動力電池組用散熱裝置包括熱管和集熱板；集熱板包括底層集熱板和上層集熱板，底層集熱板和上層集熱板中設置有孔，熱管位于底層集熱板和上層集熱板的孔中，底層集熱板的孔中的熱管與上層集熱板的孔中的熱管相連通。本發明還提供了使用該散熱裝置的動力電池組。根據本發明的動力電池組，在散熱裝置的使用過程中，由于底層集熱板和上層集熱板的孔中安裝有熱管并且底層集熱板的孔中的熱管與上層集熱板的孔中的熱管相連通，熱管可以將上層集熱板中的熱量傳遞到底部集熱板并在底部集熱板散發掉，因此可以將單體電池產生的熱量有效地散發掉。

在已有的研究中，前人利用水冷與相變冷卻對動力電池進行散熱，這兩種方式會產生一系列問題。一是利用水冷散熱，需為循環泵提供電能使其工作，則會消耗電池內部能量。二是利用相變材料的高潛熱性能，將動力電池的熱量傳遞至相變材料中，當電池被擠壓或相變材料高溫膨脹時，存在相變材料與動力電池電極接觸，導致電池短路。

基于空冷、風扇和熱管多冷卻方式的動力電池散熱裝置結構簡單，散熱均勻，增強動力電池的散熱性能，可以很好的解決以上問題，為電動汽車動力電池散熱提供更簡單，更合理可行的方案。

發明內容

本發明提出了一種多冷卻方式動力電池散熱裝置以解決所述問題，

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：