一种能均匀散热的锂离子电池组制造技术

本发明专利技术公开了一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和若干电芯，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。由于冷却液整个过程都不与电芯发生直接接触，也就避免了冷却液腐蚀和造成短路的缺陷，本发明专利技术采用的均匀散热方式不易发生液体泄漏，安装和后期检修方便，和现有采用的液冷方式相比，成本大幅降低，均匀散热效果更优异。

Lithium ion battery pack capable of evenly radiating heat

The invention discloses a lithium ion battery uniform heat dissipation, which comprises a shell and a plurality of batteries, lithium ion batteries are arranged in the heat exchanger, electric thermal insulation bag with cooling fluid is provided between adjacent batteries, a gas inlet, a gas outlet and a cooling liquid inlet and outlet is provided with a heat exchanger, gas the air inlet connection can pump gas, coolant outlet is connected with the liquid pump, liquid pump output end through the infusion tube of the cooling fluid into the electric thermal insulation bag, electric thermal insulation bag is provided with an outlet, the outlet is connected through the infusion pipe and the coolant inlet to form a coolant circuit. Because the cooling liquid whole process is not in direct contact with the electric core, it is to avoid the defects and short-circuit coolant corrosion, uniform heat dissipation method adopted by the invention is not prone to liquid leakage, convenient installation and post repair, compared with the existing liquid cooling method, the heat dissipation effect is greatly reduced, even more excellent.

【技术实现步骤摘要】
一种能均匀散热的锂离子电池组
本专利技术涉及电动汽车电池领域，特别涉及一种能均匀散热的锂离子电池组。
技术介绍
由于锂离子电池组受温度影响大，容易使电池电解液分解进而引起电池早衰，现有锂离子电池组在使用时通常需要对其进行强制通风散热，以避免热量堆积。但是，由于电动汽车刚刚启动时或者爬坡时，电池组将散发的热量要比正常运行时的热量要多很多，传统的散热风扇往往很难短时间内将这些热量进行散发，这些热量会导致电池组电芯温度快速升高，当电芯温度达到45℃以上，该电芯将处于快速放电状态，而未达到该温度的电芯仍处于正常放电状态，多次以后，处于快速放电状态电芯的使用寿命和性能将大大减退，电池组的性能亦将达不到初期的设计要求和目标。因此，风冷的方式并不能达到使电池组均匀散热的目的，同时，在向电池组通风的同时，容易将粉尘和其他杂物带入电池组内而污染电芯，导致电池组充电放电状态不佳，严重时，易导致电池组内形成局部小范围的短路，进一步加重电池组内不均匀放热情况，使电池性能大幅降低。在现有技术中，还有一种通过采用油液来对电池组进行循环散热，大致方案是，向电池箱内通入油液，通过油液对电池组进行有效散热，由于液体的导热系数要高于气体，通过液冷的方式可实现快速均匀散热，弥补了风冷的不足，但是，电池组与油液直接接触不利于电池组的长期使用和安全性，易腐蚀和破坏电池组的密封性，造成电池组短路而报废，同时，采用液冷的方式对电池箱及电池组的结构和材料要求较高，对电池箱的密封性能有严格的条件限制，导致液冷的方式成本较空冷要高出很多，因此，液冷的方式也存在着较多的不足。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能快速均匀散热的锂离子电池组，通过采用电绝缘导热袋，充分发挥出液冷的优势，同时，避免液冷带来的缺陷。本专利技术采用的技术方案如下：一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和置于外壳内的若干电芯，外壳上设有用于输液管路穿过的输入孔和输出孔，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器用于冷却液与气体的热交换，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，气体出口连接制冷装置以形成气体回路，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。由于上述结构的设置，热交换器接收制冷气体后，热交换器内的冷却液与制冷气体发生热交换，冷却液温度降低，冷却后的冷却液通过液体泵和输液管路送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋内充满低温冷却液，由于电芯与电绝缘导热袋是面接触，电芯表面上的绝大部分热量被流动的低温冷却液带走，获得热量的冷却液通过输液管路回流至热交换器内继续利用，进而实现了对锂离子电池组的快速均匀散热，由于冷却液整个过程都不与电芯发生直接接触，也就避免了冷却液腐蚀和造成短路的缺陷，同时，采用管路加导热袋的方式避免了液冷对结构和材料的高要求，对电池箱及电池组的密封性能几乎无要求，该方式不易发生泄漏，安装和后期检修方便，和现有采用的液冷方式相比，成本大幅降低，均匀散热效果更优异。为了进一步增大电芯与冷却液的换热面积，提高冷却液快速均匀散热的能力，所述电芯包括电芯片，相邻电芯片之间设有装有冷却液的电绝缘导热薄袋，电绝缘导热薄袋上设有进口孔和出口孔，进口孔连接液体泵，出口孔连接冷却液进口。进一步，外壳的底部为若干帘片组成的百叶窗结构，相邻帘片之间的间隙形成通风槽，通风槽的设置一方面便于锂离子电池组内通风，防止电芯受潮，另一方面，当电绝缘导热袋和输液管路意外漏液时，通风槽能及时地排除泄漏的冷却液，防止电池组内的电芯遭受破坏。作为一种替选方案，外壳的底部设有若干通孔，通孔的剖面为锥形孔，或者为沉头孔。作为一种替选方案，外壳底部设有肋条，电芯、电绝缘导热袋和电绝缘导热薄袋置于肋条之上，肋条之间设有通气孔，肋条的使用能够有效避免电芯底部受潮，能够长久保持电池组内的干燥。作为一种优选的方案，电绝缘导热袋和电绝缘导热薄袋均由联苯型聚酰亚胺薄膜制成，联苯型聚酰亚胺薄膜具有优异的耐化学腐蚀、耐温、电绝缘等综合性能，常温时强度高，稳定性和可塑性好，非常适合用作电芯的绝缘导热材料。进一步，冷却液优选为40-60%的水和40-60%的乙二醇的混合物，降低冷却液的凝固点，增大冷却液吸收热量的能力，当然也可选择机油、防冻液或其他液体冷却介质。进一步，外壳的上部固定连接用于盖合的上盖，上盖上设有若干用于输液管路穿过的安装孔。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：热交换器接收制冷气体后，热交换器内的冷却液与制冷气体发生热交换，冷却液温度降低，冷却后的冷却液通过液体泵和输液管路送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋内充满低温冷却液，由于电芯与电绝缘导热袋是面接触，电芯表面上的绝大部分热量被流动的低温冷却液带走，获得热量的冷却液通过输液管路回流至热交换器内继续利用，进而实现了对锂离子电池组的快速均匀散热，由于冷却液整个过程都不与电芯发生直接接触，也就避免了冷却液腐蚀和造成短路的缺陷，同时，采用管路加导热袋的方式避免了液冷对结构和材料的高要求，对电池箱及电池组的密封性能几乎无要求，该方式不易发生泄漏，安装和后期检修方便，和现有采用的液冷方式相比，成本大幅降低，均匀散热效果更优异。附图说明图1是本专利技术的一种能均匀散热的锂离子电池组结构示意图；图2是本专利技术的锂离子电池组揭开上盖后的结构示意图；图3是图2的正视结构示意图；图4是图2的俯视结构示意图；图5是本专利技术的电绝缘导热袋结构示意图；图6是本专利技术的电绝缘导热薄袋结构示意图；图7是本专利技术的外壳底部的一种结构示意图；图8是图7的俯视结构示意图；图9是图8中A-A部分的结构示意图；图10是专利技术的外壳底部的另一种结构示意图；图11是图10的俯视结构示意图；图12是图11中B-B部分的结构示意图。图中标记：1为外壳，101为输入孔，102为输出孔，103为帘片，104为通风槽，105为肋条，106为通气孔，2为电芯，201为电芯片，3为热交换器，301为气体进口，302为气体出口，303为冷却液进口，304为冷却液出口，4为电绝缘导热袋，401出口，5为电绝缘导热薄袋，501为进口孔，502为出口孔，6为上盖，601为安装孔。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1至图4所示，一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳1和置于外壳内的若干电芯2，外壳1上设有用于输液管路穿过的输入孔101和输出孔102（输入孔101和输出孔102在外壳上呈对称分布），锂离子电池组内设有热交换器3，相邻电芯2之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋4，电绝缘导热袋4的两侧面与电芯2的侧面紧密贴合，以使电绝缘导热袋4与电芯2之间发生热交换。热交换器3用于冷却液与气体的热交换，可以选用现有的气液热交换器。热交换器3上设有气体进口301、气体出口302、冷却液进口303和冷却液出口304，气体进口301连接能泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和置于外壳内的若干电芯，外壳上设有用于输液管路穿过的输入孔和输出孔，其特征在于，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器用于冷却液与气体的热交换，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，气体出口连接制冷装置以形成气体回路，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。

【技术特征摘要】
1.一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和置于外壳内的若干电芯，外壳上设有用于输液管路穿过的输入孔和输出孔，其特征在于，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器用于冷却液与气体的热交换，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，气体出口连接制冷装置以形成气体回路，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。2.如权利要求1所述的能均匀散热的锂离子电池组，其特征在于，所述电芯包括电芯片，相邻电芯片之间设有装有冷却液的电绝缘导热薄袋，电绝缘导热薄袋上设有进口孔和出口孔，进口孔连接液体泵，出口孔连接冷却液进口。3.如权利要求2所述的能均匀散...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈福彦，
申请(专利权)人：德阳九鼎智远知识产权运营有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51