[發(fā)明專利]一種鋰離子電池組熱管理裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310831363.9
• 申請(qǐng)日: 2023-07-07
• 公開（公告）號(hào): CN116544562B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉恒松;羅天貝;何志霞;陶磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰州市海創(chuàng)新能源研究院有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/613
• 分類號(hào): H01M10/613;H01M10/615;H01M10/625;H01M10/6556;H01M10/6554;H01M10/6563;H01M10/663;H01M10/63;H01M50/258;H01M50/249
• 代理公司: 南京文宸知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32500
• 代理人: 張子俊

本發(fā)明涉及電池組熱管理技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種鋰離子電池組熱管理裝置，包括電池箱和電池組，所述電池組由兩組相同的電池模塊組合而成，所述電池模塊由若干U形結(jié)構(gòu)組成，若干U形結(jié)構(gòu)包括兩組邊部和多組中間部；所述電池組中兩組電池模塊之間設(shè)有導(dǎo)熱隔層，多組所述電池組為一列；該鋰離子電池組熱管理裝置，通過電池組中兩個(gè)電池模塊的若干U形組合設(shè)計(jì)，可以在電池組的內(nèi)部布置用于流體流動(dòng)的通道，同時(shí)增加電池組內(nèi)部的散熱面積，并且使流體流動(dòng)的通道與電池組內(nèi)部任意位置的距離縮減在一定的范圍之內(nèi)，當(dāng)在電池組內(nèi)部的流體通道中輸送控溫流體時(shí)，可有效和快速的對(duì)電池組的內(nèi)部進(jìn)行溫度調(diào)控處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池組熱管理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種鋰離子電池組熱管理裝置。

背景技術(shù)

電池?zé)峁芾恚歉鶕?jù)溫度對(duì)電池性能的影響，結(jié)合電池的電化學(xué)特性與產(chǎn)熱機(jī)理，基于具體電池的最佳充放電溫度區(qū)間，解決電池在溫度過高或過低情況下工作而引起熱散逸或熱失控問題，以提升電池的整體性能。

新能源汽車的動(dòng)力能量來源是安裝在汽車底盤中的電池模組，電池模組在運(yùn)行一端時(shí)間之后溫度會(huì)升高，在炎熱天氣，溫度升高幅度較高，在嚴(yán)寒天氣，電池受低溫環(huán)境影響，會(huì)直接導(dǎo)致電池的使用性能下降，熱管理運(yùn)用在新能源汽車中，可以提升汽車電池的運(yùn)行能力，提高汽車電池的運(yùn)行安全。

現(xiàn)在的電池模組均由方形電池組組合而成，電池模組的散熱包括風(fēng)冷散熱和液冷散熱，風(fēng)冷散熱實(shí)在電池模組的縱向或橫向方向上安裝散熱風(fēng)機(jī)進(jìn)行散熱，液冷散熱是在電池模組的表面排列液冷管道，利用低溫流體堵電池模組進(jìn)行散熱，電池模組在低溫狀態(tài)下則是將內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的熱量輸送到電池模組中，進(jìn)行預(yù)熱處理，但是現(xiàn)有電池模組的組合方式，難以采用上述溫控方式對(duì)電池模組的內(nèi)部進(jìn)行高效率溫控處理，因此現(xiàn)有新能源電池在運(yùn)行時(shí)，溫控效果不佳，在嚴(yán)寒天氣，汽車電池的使用性能下降較為明顯。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上現(xiàn)有電池模組的組合方式，難以對(duì)電池模組的內(nèi)部進(jìn)行高效率溫控處理，導(dǎo)致現(xiàn)有新能源電池在運(yùn)行時(shí)，溫控效果不佳，在嚴(yán)寒天氣，汽車電池的使用性能下降較為明顯的問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種鋰離子電池組熱管理裝置，包括電池箱和電池組，所述電池組由兩組相同的電池模塊組合而成，所述電池模塊由若干U形結(jié)構(gòu)組成，若干U形結(jié)構(gòu)包括兩組邊部和多組中間部，電池模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以在組裝電池組時(shí)，在電池組內(nèi)部安裝用于導(dǎo)熱的流體通道結(jié)構(gòu)，同時(shí)增加導(dǎo)熱的流體通道結(jié)構(gòu)的面積；

所述電池組中兩組電池模塊之間設(shè)有導(dǎo)熱隔層，用于電池組內(nèi)部的溫度控制管理，多組所述電池組為一列，所述電池組與所述電池箱的內(nèi)壁之間以及相鄰列的所述電池組之間均設(shè)有導(dǎo)熱隔板，用于電池組側(cè)表面的溫度控制管理；

所述導(dǎo)熱隔層和導(dǎo)熱隔板的內(nèi)部設(shè)有流體通道。

進(jìn)一步的，所述電池模塊中的兩個(gè)邊部一長(zhǎng)一短，短的邊部與所述中間部同長(zhǎng)，長(zhǎng)的邊部比所述中間部多一個(gè)電池模塊底邊的寬度；

同一列的相鄰兩組所述電池組沿其接觸面呈對(duì)稱分布，相鄰兩組所述電池組中的導(dǎo)熱隔層內(nèi)部的流體通道相通，上述電池模塊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在對(duì)多組電池組進(jìn)行同列排列時(shí)，可使多組電池組中的導(dǎo)熱隔層連接組合在一起，有利于減少相鄰電池組之間的隔層，提高電池組排列的緊密度。

還包括，進(jìn)風(fēng)管一和進(jìn)風(fēng)管二，所述進(jìn)風(fēng)管一和進(jìn)風(fēng)管二中均設(shè)有氣泵設(shè)備，所述進(jìn)風(fēng)管一為冷卻風(fēng)管，可與電池箱外部環(huán)境的空氣連通，也可與空氣制冷設(shè)備連接，所述進(jìn)風(fēng)管二為熱風(fēng)管，可與汽車內(nèi)燃機(jī)的熱出風(fēng)管連接，也可與空氣加熱設(shè)備連接，所述進(jìn)風(fēng)管一和進(jìn)風(fēng)管二可與所述導(dǎo)熱隔層和導(dǎo)熱隔板的內(nèi)部連通，所述進(jìn)風(fēng)管一和進(jìn)風(fēng)管二靠近所述電池箱的一端設(shè)有調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)和熱風(fēng)混流的調(diào)控箱，可避免熱空氣直接對(duì)電池組進(jìn)行高溫預(yù)熱，有利于降低電池組預(yù)熱的安全風(fēng)險(xiǎn)。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)熱隔層和導(dǎo)熱隔板的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)流道，可使流體從電池模塊的內(nèi)側(cè)表面均勻流過。

進(jìn)一步的，所述調(diào)控箱的內(nèi)部設(shè)有調(diào)控室，所述調(diào)控室的內(nèi)部固定安裝有圓盤形外盤，所述外盤的表面開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口一和出風(fēng)口一，所述進(jìn)風(fēng)口一與所述進(jìn)風(fēng)管一接通；