[實用新型]均溫散熱模組

有效

• 申請號: 202020413621.3
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN212011193U
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 李運生;曾建林;覃克貴;李窮
• 申請（專利權）人: 安徽沃博源科技有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/617;H01M10/6551;H01M10/6552;H01M10/6563
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 黃鵬飛

本實用新型公開一種均溫散熱模組，用于對由多個圓柱形單體電芯均勻堆疊而成的電池模組進行散熱，包括多個芯熱管、扣合翅片及風扇；芯熱管包括插入電池模組中相鄰單體電芯之間間隙的蒸發段及伸出電池模組與扣合翅片固定連接的冷凝段；風扇設于扣合翅片的一側并對扣合翅片輸送對流空氣。本實用新型通過在電池模組與扣合翅片之間采用芯熱管連接，形成了較短的熱流通路：單體電芯→芯熱管→扣合翅片→空氣，有且僅有一個空氣對流熱阻，熱阻小，熱量輸運快，散熱效率高；且空氣對流沒有死角，是電池模組內的各單體電芯溫度更為均衡一致，提升了電池模組的性能。

【技術領域】

本實用新型涉及電池配件技術領域，尤其涉及一種均溫散熱模組。

【背景技術】

隨著能源危機和環境污染問題日益加重，節能環保的意識日益增增強，國家對動力電池提出了更高的要求；首先是提高電池包能量密度，使得電池包的結構設計得越來越緊湊，電池間隙小卻使得傳統的自然對流散熱方式對其無能為力；其次是提高電池高充放電倍率，卻也同樣的使得充電過程產生更多的熱量。另外，電池組容易造成局部過熱或溫度不均勻，進而容易導致電池性能下降、容量衰減，壽命縮減，甚至導致電池熱失控的發生，因此，為保證動力電池組工作溫度的一致性，人們通過以下的一些手段進行改善。

(1)空氣強制對流電池熱管理系統：該類熱管理系統的熱流通路為：電芯→空氣→導熱翅片→空氣，此熱流通路包含3個空氣熱阻串聯，導致空氣的對流換熱系數小。另外，由于電芯的密集布置，空氣流動力阻力大，內部流場難以組織，流動死區多，容易導致電池箱局部高溫，電池包溫差極大。

(2)口琴管式熱導板/平滑燒結芯熱管與水冷板電池熱管理系統：該類熱管理系統的熱流通路為：電芯→熱導板→水冷板→翅片→空氣，該類管理系統雖然傳熱系數較大，但是水系統的增加就必然增加了膨脹水箱、各類閥件、管路、水泵等等輔件，成本昂貴。另外，口琴管式熱導板并沒有真正的毛細結構，僅僅是重力熱虹吸管，當量導熱系數并不大；而平滑燒結芯熱管冷凝段熱阻很大，散熱效率不高。

鑒于此，實有必要提供一種均溫散熱模組以克服上述缺陷。

【實用新型內容】

本實用新型的目的是提供一種均溫散熱模組，旨在改善現有的電池模組散熱系統散熱效率較低且使電池模組的溫度不夠均衡造成電池模組性能下降的問題，提升了散熱效率，使電池模組內的各單體電芯的溫度更為均衡一致；結構緊湊，適用范圍廣。

為了實現上述目的，本實用新型提供一種均溫散熱模組，用于對由多個圓柱形單體電芯均勻堆疊而成的電池模組進行散熱，包括多個芯熱管、扣合翅片及風扇；所述芯熱管包括插入所述電池模組中相鄰所述單體電芯之間間隙的蒸發段及伸出所述電池模組與扣合翅片固定連接的冷凝段；所述風扇設于所述扣合翅片的一側并對所述扣合翅片輸送對流空氣。

在一個優選實施方式中，所述芯熱管包括中空的管體及設于所述管體內壁的毛細結構；所述毛細結構包括多個與所述管體的長度方向平行設置的溝槽。

在一個優選實施方式中，所述溝槽的橫截面為矩形，均勻地分布于所述管體內。

在一個優選實施方式中，所述蒸發段的所述毛細結構還包括設于所述溝槽背離所述管體內壁一側的復合芯；所述復合芯為霧化銅粉煤結芯和/或纖維芯。

在一個優選實施方式中，所述芯熱管的管體設有至少一個呈弧面與所述單體電芯表面進行貼合的內凹部；所述內凹部橫截面的弧所在圓的半徑與對應貼合的所述單體電芯的半徑相一致。

在一個優選實施方式中，所述內凹部的數量為四個，均勻地分布于所述管體上；每個內凹部橫截面的弧的弧度角為30～45°。

在一個優選實施方式中，所述扣合翅片包括多個平行間隔設置的翅片單元，所述翅片單元均開設有供所述冷凝段穿過的穿孔；所述冷凝段穿過所述穿孔并通過回流焊與所述翅片單元垂直固定連接。