[實用新型]一種儲能/動力電池組導熱裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920140029.8
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN209357868U
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設計）人: 張毅鴻;郭鵬;郭良銀;龔青龍;周穎;姜延吉
• 申請（專利權）人: 深圳市嘉名科技有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/6554;H01M10/6557
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• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種儲能/動力電池組導熱裝置。所述導熱裝置由多個電芯、多塊柔性絕緣導熱片和多塊換熱板構成；所述換熱板內(nèi)具有一定形狀的熱超導管路和冷媒通道，所述熱超導管路中填充有傳熱工質(zhì)；所述電芯與換熱板相間排列，電芯與換熱板中間夾設有柔性絕緣導熱片；所述電芯堆疊成至少一個序列、彼此相繼的排列并通過柔性絕緣導熱片和換熱板將熱量導出/導入。該導熱裝置能夠以簡單的方式進行組裝并且能夠快速高效地將熱量導出/導入，滿足大功率熱交換系統(tǒng)的換熱需求。

技術領域

本實用新型涉及一種用于儲能/動力電池組的導熱裝置，特別是方形電芯和軟包電芯，其由多個電芯至少成一個序列堆疊、彼此相繼地排列并通過柔性絕緣導熱片和換熱板將熱量導出/導入。

背景技術

電池組在充放電過程中，電池內(nèi)部會集聚大量的熱，若熱量不及時排出，則會導致電池溫度過高或者溫度均勻性較差，不僅會影響電池容量、使用壽命，嚴重時還會導致熱失控，進而帶來電池拉斷開啟、冒煙，甚至會導致電池爆炸。反之，電池組處于低溫環(huán)境中，則會縮短壽命、充放電能力急劇下降，電池利用效率低下，因此，對電池的熱管理顯得尤為重要。

目前對電池組進行換熱一般采取如下方式：(1)自然對流散熱，電池組空間大，與空氣接觸良好，裸露部分能與空氣自然換熱，但此種方式散熱很慢，容易造成熱失控；（2）風冷結構散熱，在電池包一端加裝散熱風扇，另一端留出通風孔，使空氣在電芯間加速流動，帶走工作時的熱量，與自然對流散熱相比，散熱速度有所增加，但仍存在均熱性差、大量熱聚集時不能有效散熱的問題，同樣容易造成熱失控。（3）液冷結構散熱，電芯的熱量通過導熱硅膠片傳遞至液冷管，由冷卻液熱脹冷縮自由循環(huán)流動將熱量帶走，但其采用的是封閉式自由液冷循環(huán)（被動液冷），雖然冷卻液比熱容較大，能吸收大量的熱，冷卻效果也遠比前兩種方式好，但系統(tǒng)冷卻液有限，流速也有限，均熱效果不佳，因此控溫能力有限。

實用新型內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種用于供電裝置的導熱模塊，用于解決現(xiàn)有技術中存在的傳熱換熱效率低，容易造成熱失控，同時在極寒地區(qū)電池無法充放電的問題，該導熱裝置能夠以簡單的方式進行組裝并且能夠快速高效地將熱量導出/導入，滿足大功率熱交換系統(tǒng)的熱量控制需求。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種儲能/動力電池組導熱裝置，所述導熱裝置由多個電芯、多塊柔性絕緣導熱片、多塊換熱板、連接件、隔板、外殼和緊固件構成；所述電芯與換熱板相間排列，電芯與換熱板中間通過柔性絕緣導熱片緊密貼合；所述外殼和緊固件將電芯、柔性絕緣導熱片和換熱板組裝在一起，構成完整的導熱裝置。

優(yōu)選地，所述電芯堆疊成至少一個序列、彼此相繼的排列并通過柔性絕緣導熱片和換熱板將熱量導出/導入。

優(yōu)選地，所述多塊換熱板呈間隔排列，相鄰的兩所述換熱板之間至少夾設一所述電芯。

優(yōu)選地，所述電芯為軟包電芯和方形電芯。

優(yōu)選地，所述柔性絕緣導熱片具有以下四個功能：一是緊密貼合電池與換熱板，防止電芯滑動；二是充當緩沖材料，當整個裝置震動或受到?jīng)_擊時，減緩電芯與換熱板之間的碰撞造成的傷害；三是改變傳統(tǒng)低效的被動空氣傳熱模式，電池與空氣，空氣與換熱板之間界面熱阻很大，而柔性絕緣導熱片代替空氣，與電池和換熱板間緊密貼合，界面熱阻變小，傳熱效率高；四是所述柔性絕緣導熱片具有絕緣性。

優(yōu)選地，所述換熱板由集成了熱超導管路和冷媒通道的復合板組成；所述換熱板內(nèi)有一定形狀、相互連通的熱超導管路；所述熱超導管路為封閉管路；所述熱超導管路內(nèi)填充有傳熱工質(zhì)；

優(yōu)選地，所述熱超導管路的形狀為圓形蜂窩狀、多邊形蜂窩狀、首尾串聯(lián)的多個U形、菱形、圓環(huán)形，或其中任一種以上圖形的任意組合。

優(yōu)選地，所述換熱板具有冷媒通道；所述冷媒通道靠近所述換熱板外圍，呈幾字形包圍熱超導管路。