[發明專利]一種新能源汽車啟停電池的熱管理裝置

在審

• 申請號: 202011467346.4
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112687976A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 萬亞坤;宋昱科;趙兵;武昆;謝明樹;李桐
• 申請（專利權）人: 風帆有限責任公司;上海大學
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/615;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/6554;H01M10/6556;H01M10/6567
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

一種新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，屬于電源技術領域，用于保證電池性能的穩定性，延長電池的使用壽命，其技術方案是，包括導熱板和換熱介質循環機構，所述導熱板的一面為平面并緊貼在電池模組上，另一面設有換熱介質流道，所述換熱介質流道內充入換熱介質，換熱介質流道的兩端通過管路與換熱介質循環機構連接，從而通過換熱介質的循環流動對電池模組進行加熱或降溫。本發明利用導熱板和換熱介質循環機構對電池模組進行冷卻或加熱，可使電池的工作溫度始終保持在設定范圍內，而且不同電池之間及單個電池的不同部位之間溫度差異小，從而保證了電池的安全性和性能的穩定性，延長了電池的使用壽命。

技術領域

本發明涉及一種48V新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，可對電池溫度進行合理控制，屬于電源技術領域。

背景技術

隨著新能源汽車的發展和普及，鋰離子電池在汽車上的使用越來越廣泛。鋰離子電池對溫度具有很強的敏感性，首先，溫度較低時，電池容量將無法正常發揮，在過低溫度下對電池進行充電，會引起瞬間過充現象，可能造成內部析鋰并引發短路。其次，熱相關問題直接影響電池的安全性。生產制造環節的缺陷或者使用過程中的不當操作等可能造成電池熱失控，從而威脅到車輛乘駕人員的生命安全。另外，鋰離子電池的長時間工作在不恰當的溫度范圍內會嚴重影響其使用壽命。有關研究表明，鋰離子電池的使用溫度應盡量控制在10-35℃之間，否則將直接影響電池的容量、功率、安全性、壽命及使用成本。由于一些汽車的使用環境比較惡劣，傳統的電池溫度控制裝置不能保證將電池溫度控制在理想范圍以內，因此有必要設計新的熱管理裝置。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術之弊端，提供一種新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，以確保電池的工作溫度始終處于設定范圍內，保證電池的安全性和性能的穩定性，延長電池的使用壽命。

本發明所述問題是以下述技術方案解決的：

一種新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，構成中包括導熱板和換熱介質循環機構，所述導熱板的一面為平面并緊貼在電池模組上，另一面設有換熱介質流道，所述換熱介質流道內充入換熱介質，換熱介質流道的兩端通過管路與換熱介質循環機構連接，從而通過換熱介質的循環流動對電池模組進行加熱或降溫。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述換熱介質流道由固定在導熱板上的凹凸結構的導熱片與導熱板之間的間隙形成。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，每個電池模組設置兩個導熱板，兩個導熱板相互平行并對稱貼裝在電池模組的兩側。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，同一電池模組兩側的兩個導熱板上的換熱介質流道并聯連接后與換熱介質循環機構連接。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述換熱介質流道為螺旋形。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述換熱介質循環機構包括循環泵和熱交換器，所述循環泵、導熱板上的換熱介質流道和熱交換器的一個介質流道通過管路接成環形循環系統，熱交換器的另一個介質流道通過管路與熱源或冷源連接。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述導熱板上的換熱介質流道的進液端安裝有進液閥，出液端安裝有回液閥。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述導熱板上的換熱介質流道的兩端均安裝有溫度傳感器，所述溫度傳感器的信號輸出端與進液閥和回液閥的控制器連接。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述換熱介質為水、硅油、異丙醇中的一種液體，或者其中兩種或三種液體的混合物。

上述新能源汽車啟停電池的熱管理裝置，所述換熱介質流道、循環泵和熱交換器之間的連接管路為尼龍波紋管、PA波紋管或者三元乙丙橡膠波紋管。