锂电池动力包散热系统技术方案

本发明专利技术公开一种锂电池动力包散热系统，用于解决现有的电池组升温问题。它包括锂电池包、液泵、散热器和液体输送管路，锂电池包包括电池芯、均温组件和壳体，电池芯和均温组件彼此间隔叠加，均温组件包括左壳体、右壳体、导液片和进液管、出液管，左、右壳体为对称结构，导液片内部腔室为冷却液通道，导液片的边沿嵌入在左、右壳体的接缝内，导液片两侧分别与左、右壳体之间形成均温场，在导液片的两侧面上设置有中心孔和螺旋布液槽孔，壳体和导液片通过四根出液管和一根进液管进行连接，形成冷却介质流动通道。本发明专利技术可以对均温组件中的冷却介质的流动速度加以控制，达到控制电池芯内部温度的目的。

【技术实现步骤摘要】

该专利技术涉及新能源锂电池动力包散热系统
，具体地说是一种温控效果更佳的锂电池动力包散热系统。
技术介绍
锂电池是电动汽车的核心部件，其性能的高低直接影响电动汽车性能的好坏，其中锂电池一般体积较大，占据在车辆的底盘位置，其散热效果很差。现在的都更努力电池一般采用自然冷却、风冷或者水冷的方式进行，以锂电池为例，其内部最佳充放电温度不能高于140℃，外部温度不能高于80℃，否则就会降低电池的使用寿命和充放电效果。其中，三种散热方式各有各的优势，自然冷却由于冷却效率低，逐步被淘汰，风冷结构简单，是目前的市场主流，水冷由于结构复杂，但是其冷却效率和可控性是最高的，目前应用较少，申请人发现，目前的水冷一般都是采用大流量的循环水对电池芯进行强制冷却，或者对电池包的壳体进行强制冷却，在这一过程中，冷却水往往是在所有电池芯中完成一个大循环，这一过程中，以一百块电池芯为例，冷却开始和结束处的冷却介质的温度温差在几十度以上，使得电池包内不同部位的温度极度不均衡，这种现象会造成彼此串联、并联的电池芯之间的出现个体差异，进而影响整体的性能。另外，由于现有的冷却通道设计都是简单的夹层设计，冷却介质在流动的过程中，并不能做到将冷的介质直接作用在需要降温的作用点，进一步地降低了对降温点的降温效果，也就是降温效果不够理想。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术提供一种锂电池动力包散热系统，用于锂电池动力包散热系统的温控，尤其是对其主要表面进行降温，解决由于锂电池动力包散热系统升温带来的寿命降低、爆炸等问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：锂电池动力包散热系统，包括锂电池包、液泵、散热器和液体输送管路，其中，所述锂电池包包括电池芯、均温组件和壳体，所述电池芯和均温组件彼此间隔叠加并装在壳体内部，其特征在于，所述均温组件包括左壳体、右壳体、导液片和进液管、出液管，其中，左、右壳体为对称结构，并通过焊接形成一个内部密闭的壳体，焊接焊缝连续沿壳体的四周边沿处展开，其中，所述左壳体、右壳体为不锈钢材质冲压件，且向外侧设计为外凸结构，并在外侧面上设置有一个用于卡住电池芯的凹槽，并在左、右壳体的四对转角处为用于安装出液管的回流孔，顶部中间的一对为安装进液管的装配孔；所述导液片内部腔室为冷却液通道，所述冷却液通道的间隙在2毫米至3毫米之间，所述导液片整体为四周密封的凸字形，并在上部的突起处设置有进液口，进液口设置为安装进液管的圆孔，所述导液片的边沿嵌入在左、右壳体的接缝内，并在导液片的四周设置有聚乙烯胶槽形成胶缝，所述导液片两侧分别与左、右壳体之间形成均温场，所述均温场间距在6至9毫米之间；在导液片的中部两侧面上分别均匀设置有若干扰流孔，其中扰流孔是内外通透的，且扰流孔向均温场探出，靠近外侧的左壳体或者右壳体内壁；在所述导液片上的四周设置有与壳体上所述回流孔对应的通孔，所述通孔与冷却液通道非贯通；所述导液片两个外侧分别设置有四个弧形的第一隔断筋，四个第一隔断筋将导液片的外表分割成左上(A1)、左下(A2)、右上(A3)、右下(A4)四个区域，其中第一隔断突起的高度占据均温场间隙的三分之一，且每一个区域对应一
个回流孔，在左、右壳体的内表面设置有第二隔断突起，所述第二隔断突起与第一隔断突起一一对应成对设置，所述第二隔断突起的高度占据均温场的间隙的三分之一，所述第一隔断突起和第二隔断突起共同将均温场分割为四个区域；在四个第二隔断突起的交汇部位设置有一个分流盘，分流盘为一个突起状且与所述中心孔对应设置，在每两个第二隔断突起之间的分流盘上设置有缺口；所述壳体和导液片通过四根出液管和一根进液管进行连接，并在进液管和出液管与壳体、导液片接触部位使用密封圈进行密封，在进液管插入到导液片空腔内的一段设置有进液孔，在出液管插入到导液片空腔内的一段设置有出液孔。所述进液管与出液管外循环连接液泵和散热器。进一步地，所述螺旋布液槽孔最窄处的宽度在1毫米，最宽处的宽度在3毫米。进一步地，所述均温组件内灌注的冷却介质成分是由质量比为95-99％的150N三类基础油，1.0-5.0％的二酚基丙烷，0.005％甲基硅油或甲基硅油酯，0.05％磷酸三甲酚酯，0.1％硫化聚异丁烯，100PPM的破乳剂T1001或LZ5957，以及0.2-0.3％的琥珀酸酯磺酸盐组成。进一步地，所述电池芯的电极位于侧向。进一步地，所述导液片为工程塑料注塑件。本专利技术的有益效果是：均温组件的设置，可以将电池芯产生的热量带走，并可以对均温组件中的冷却介质的流动速度加以控制，且各个壳体中的冷却液是基本处于同一温度段的，冷却液同时进出，使得电池包内部的温度基本一致，达到控制电池芯内部温度的目的。制造成本低，可靠性好，其中外侧与电池芯结合的壳体采用金属钣金件，导热性能良好，且在周边进行压力焊连接，并配合导液片四周的密封胶密封，
形成密闭效果，方式冷却介质零泄漏。壳体本身具有一定的弹性，且结合均温场的空间，可以满足电池芯之间热胀冷缩的要求。均温场的存在，尤其是扰流的存在使得冷却介质可以更加均匀的被分布并直接作用在壳体内壁上，使得温度场分布更加均匀，提高降温效果。附图说明图1为本专利技术的原理图(正面)。图2为本专利技术的原理图(侧面)。图3为本专利技术的剖视图。图4为本专利技术的紧固状态示意图。图5为左壳体(右壳体)的立体图。图6为图5的背面结构。图7为导液片的立体图(正面)。图8为导液片的立体图(剖开)。图9为本专利技术的局部放大图。图10为气囊的示意图。图11为新能源车中的电池散热系统。图中：1电池芯，2均温组件，21左壳体，211外凸结构，212凹槽，22右壳体，221焊缝，222穿孔，23导液片，231冷却液通道，232进液口，233聚乙烯胶槽，234扰流孔，235斜面，236通孔，237第一隔断突起，238第二隔断突起，239分流盘，24进液管，25出液管，3均温场，41第一密封圈，42第二密封圈，4安全蓄压泄压装置，5散热器。具体实施方式如图1至图11所示，针对锂电池动力包散热系统均温效果差、冷却液对电池芯冷却不均匀、以及冷却系统构造复杂等缺陷，本专利技术的保护主体如下：开发的是一种具有均温效果的锂电池动力包散热系统，可以使得锂电池动力包散热系统保持在基本稳定的温度范围内，并将波动控制在合理的范围内。同时本专利技术提供的锂电池动力包散热系统结构如下：锂电池动力包散热系统，包括锂电池包、液泵、散热器和液体输送管路，散热器用于将内部的热量散发掉，其中，所述锂电池包包括电池芯1、均温组件2和外壳，其中电池芯1为平板状，例如锂电池电池芯，其中的电池芯的电极集成在一侧，一般设计为平板状、或者块状，并在其上设置有电极，根据位置安排，下面重点对均温组件进行详细的分析。由于本专利技术的重点不在于电池芯的改进，故对电池芯的结构不做详细的介绍。锂电池在充放电过程中由于内部温度的累计，会有较大的温度上升现象，尤其是在汽车加速行驶的过程中，更是会形成较大的升温，这种升温的现象在外会变现为电池芯体积的略微增大，壳体的膨胀，通过温度计进行测试，温度可以升至100度甚至以上，这种升温会造成锂电池动力包散热系统的寿命降低，进一步地影响其安全性能，例如自燃。实施例一，在制作均温组件2的过程中，需要对电池芯1升温过程造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
锂电池动力包散热系统，包括锂电池包、液泵、散热器和液体输送管路，其中，所述锂电池包包括电池芯(1)、均温组件(2)和壳体，所述电池芯和均温组件彼此间隔叠加并装在壳体内部，其特征在于，所述均温组件(2)包括左壳体(21)、右壳体(22)、导液片(23)和进液管(24)、出液管(25)，其中，左、右壳体为对称结构，并通过焊接形成一个内部密闭的壳体，所述焊接焊缝(221)连续沿壳体的四周边沿处展开，其中，所述左壳体(21)、右壳体(22)为不锈钢材质冲压件，且向外侧设计为外凸结构(211)，并在外侧面上设置有一个用于卡住电池芯的凹槽(212)，并在左、右壳体的四对转角处为用于安装出液管的回流孔，顶部中间的一对为安装进液管的装配孔；所述导液片(23)内部腔室为冷却液通道(231)，所述冷却液通道(231)的间隙在2毫米至3毫米之间，所述导液片(23)整体为四周密封的凸字形，并在上部的突起处设置有进液口(232)，进液口设置为安装进液管的圆孔，所述导液片(23)的边沿嵌入在左、右壳体的接缝内，所述导液片(23)两侧分别与左、右壳体之间形成均温场(3)，所述均温场(3)间距在6至9毫米之间；在导液片(23)的中部两侧面上分别均匀设置有若干扰流孔(234)，其中扰流孔是内外通透的，且扰流孔(234)向均温场探出，靠近外侧的左壳体或者右壳体内壁；在所述导液片上的四周设置有与壳体上所述回流孔对应的通孔(236)，所述通孔(236)与冷却液通道(231)彼此不贯通；所述导液片(23)两个外侧分别设置有四个弧形的第一隔断筋(237)，四个第一隔断筋将导液片的外表分割成左上(A1)、左下(A2)、右上(A3)、右下(A4)四个区域，且每一个区域对应一个回流孔，在左、右壳体的内表面设置有第二隔断突起(238)，所述第二隔断突起与第一隔断突起(238)一一对应成对设置，所述第一隔断突起和第二隔断突起共同将均温场分割为四个区域；在四个第二隔断突起的交汇部位设置有一个分流盘(239)，分流盘为一个突起状且与所述中心孔(234)对应设置，在每两个第二隔断突起之间的分流盘上设置有缺口(2391)；所述壳体和导液片通过四根出液管(25)和一根进液管(24)进行连接，并在进液管和出液管与壳体、导液片接触部位使用密封圈进行密封，在进液管插入到导液片空腔内的一段设置有进液孔，在出液管(25)插入到导液片空腔内的一段设置有出液孔；所述进液管(24)与出液管(25)外循环连接液泵和散热器。...

【技术特征摘要】
1.锂电池动力包散热系统，包括锂电池包、液泵、散热器和液体输送管路，其中，所述锂电池包包括电池芯(1)、均温组件(2)和壳体，所述电池芯和均温组件彼此间隔叠加并装在壳体内部，其特征在于，所述均温组件(2)包括左壳体(21)、右壳体(22)、导液片(23)和进液管(24)、出液管(25)，其中，左、右壳体为对称结构，并通过焊接形成一个内部密闭的壳体，所述焊接焊缝(221)连续沿壳体的四周边沿处展开，其中，所述左壳体(21)、右壳体(22)为不锈钢材质冲压件，且向外侧设计为外凸结构(211)，并在外侧面上设置有一个用于卡住电池芯的凹槽(212)，并在左、右壳体的四对转角处为用于安装出液管的回流孔，顶部中间的一对为安装进液管的装配孔；所述导液片(23)内部腔室为冷却液通道(231)，所述冷却液通道(231)的间隙在2毫米至3毫米之间，所述导液片(23)整体为四周密封的凸字形，并在上部的突起处设置有进液口(232)，进液口设置为安装进液管的圆孔，所述导液片(23)的边沿嵌入在左、右壳体的接缝内，所述导液片(23)两侧分别与左、右壳体之间形成均温场(3)，所述均温场(3)间距在6至9毫米之间；在导液片(23)的中部两侧面上分别均匀设置有若干扰流孔(234)，其中扰流孔是内外通透的，且扰流孔(234)向均温场探出，靠近外侧的左壳体或者右壳体内壁；在所述导液片上的四周设置有与壳体上所述回流孔对应的通孔(236)，所述通孔(236)与冷却液通道(231)彼此不贯通；所述导液片(23)两个外侧分别设置有四个弧形的第一隔断筋(237)，四个第一隔断筋将导液片的外表分割成左上(A1)、左下(A2)、右上(A3)、右下
\t(A4)四个区域，且每一个区域对应一个回流孔，在左、右壳体的内表面设置有第二隔断突起(238)，所述第二隔断突起与第一隔断突起(238)一一对应成对设置，所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈华锋，
申请(专利权)人：济南陆枋志合信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37