相变装置及动力电池模组制造方法及图纸

技术编号:18235172 阅读:41 留言:0更新日期:2018-06-16 22:56
本实用新型专利技术提供一种相变装置及动力电池模组。相变装置包括基板、多孔材料以及相变材料;基板上开设有多个贯穿基板且平行排列的收容腔,每个收容腔用于装设依次间隔排列的多个单体电池,相邻的两个收容腔错开;基板围绕每个收容腔形成侧壁且每个收容腔包括多个呈直线排列的圆形收容孔,相邻两个圆形收容孔通过一个矩形的连接孔连通;基板为可密封的中空壳体,多孔材料填充于基板内部,相变材料位于基板内部且吸附于多孔材料的孔隙中。动力电池模组包括多个单体电池、模组外壳,其中模组外壳内设有上述的相变装置。本实用新型专利技术提供的一种相变装置及动力电池模组,对相变材料进行安全可靠的封装,以保证动力电池模组散热的稳定性。 1

【技术实现步骤摘要】
相变装置及动力电池模组
本技术涉及电池
,尤其涉及一种相变装置及动力电池模组。
技术介绍
目前动力电池模组的散热技术一般为液冷和空气冷却。采用液冷方式,结构复杂,且具有安全风险;采用空气冷却方式,其传热系数小、散热效率低,且空气流动的不均匀性会影响电池温度的一致性。现有技术中还有利用相变材料进行传热散热的方式,这种冷却方式均温效果好,相变材料温度稳定且具有较高的储热密度,能够有效的降低电池模组内各单体电池间的温差,结构简单,容易生产制造,具有广阔的应用前景。但目前利用相变材料冷却的方式存在一些问题,例如固液相变材料普遍存在导热系数低的问题,可通过添加高导热系数粉体改善材料的导热性能,但在固液相变材料吸热融化成液体时,这些粉体会在液相中沉积,从而导致材料的导热系数不均匀;同时固液相变材料还存在发生相变时会有液体的泄漏和体积膨胀等问题,因此对封装电池装置的要求较高,且形成相变材料需要可靠的支撑,否则相变材料在电池模组运行过程中容易受到损害,导致使用寿命降低,不利于持续稳定散热。鉴于此,实有必要提供一种相变装置及动力电池模组以克服以上缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种相变装置及动力电池模组,对相变材料进行安全可靠的封装,以保证动力电池模组散热的稳定性。为了实现上述目的,本技术提供一种相变装置,包括基板、多孔材料以及相变材料;所述基板上开设有多个贯穿基板且平行排列的收容腔,每个收容腔用于装设依次间隔排列的多个单体电池,相邻的两个收容腔错开;所述基板围绕每个收容腔形成侧壁且每个收容腔包括多个呈直线排列的圆形收容孔,相邻两个圆形收容孔通过一个矩形的连接孔连通;所述基板为可密封的中空壳体,所述多孔材料填充于基板内部,所述相变材料位于基板内部且吸附于多孔材料的孔隙中。在一个优选实施方式中,所述基板为铝制壳体,所述基板的两侧分别开设有一个流道开口,所述流道开口与基板内部贯通。在一个优选实施方式中,所述多孔材料是孔隙率为80~90%的泡沫金属材料。在一个优选实施方式中,所述相变材料是相变温度为30~60℃的固液相变材料。在一个优选实施方式中,所述连接孔的宽度小于圆形收容孔的直径,且每个收容腔的多个连接孔关于多个圆形收容孔的中心线对称。本技术还提供一种动力电池模组,包括多个单体电池、模组外壳,其中所述模组外壳内设有上述的相变装置;所述模组外壳呈长方体状且一端开口,所述多个单体电池分别设于相变装置的多个收容腔内并抵靠于所述模组外壳的底壁上。在一个优选实施方式中,所述模组外壳的底壁上对应每个单体电池开设有一个通孔,所述通孔为圆孔且圆孔的直径小于单体电池横截面的直径。在一个优选实施方式中,所述相变装置开设有四个收容腔,每个收容腔可容纳四个依次间隔排列的单体电池。本技术提供的相变装置及动力电池模组,利用相变材料实现对动力电池模组的冷却散热,相变装置结构简单易于加工,且对相变材料进行安全可靠的封装,以保证散热的稳定性。【附图说明】图1为本技术提供的相变装置的俯视图。图2为本技术提供的动力电池模组的俯视图。图3为图2所示的动力电池模组中模组外壳的俯视图。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本技术进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本技术,并不是为了限定本技术。请参阅图1及图2,本技术提供一种相变装置10,包括基板11、多孔材料以及相变材料。所述基板11上开设有多个贯穿基板11且平行排列的收容腔12,每个收容腔12用于装设依次间隔排列的多个单体电池20,相邻的两个收容腔12错开。所述基板11围绕每个收容腔12形成侧壁111且每个收容腔12包括多个呈直线排列的圆形收容孔121,相邻两个圆形收容孔121通过一个矩形的连接孔122连通。所述连接孔122的宽度小于圆形收容孔121的直径,且每个收容腔12的多个连接孔122关于多个圆形收容孔121的中心线对称。本实施方式中,所述单体电池20为圆柱形电池。所述基板11为可密封的中空壳体,所述基板11的两侧分别开设有一个流道开口112,所述流道开口112与基板11内部贯通。本实施方式中,所述基板11为铝制壳体,其导热性好且质量轻。所述多孔材料填充于基板11内部,所述多孔材料是孔隙率为80~90%的泡沫金属材料,具有密度小、比表面积大等优点,能够填充大量的相变材料。本实施方式中,所述泡沫金属材料呈骨架结构或蜂窝状结构,所述泡沫金属材料可以是泡沫铝材料,其质量轻且易于加工。所述相变材料位于基板11内部且吸附于多孔材料的孔隙中,所述相变材料可以是相变温度为30~60℃的固液相变材料。所述固液相变材料可选用碳酸钠结晶水化合物、氯化钙结晶水化合物等无机相变材料,也可选用石蜡等有机类相变材料或复合相变材料。本实施方式中,通过将固液相变材料加热至液体状态即可通过流道开口112注入至基板11内部,使固液相变材料填充于多孔材料的孔隙中,所述多孔材料可固定固液相变材料同时增加固液相变材料的导热性能,使导热均匀且不会发生体积膨胀。进一步的,所述基板11将单体电池20产生的热量传递给多孔材料,固液相变材料随温度的升高间接吸收单体电池20产生的热量,并将热量传递到基板11的外周,以达到降低温度的效果。请继续参阅图2,本技术还提供一种动力电池模组100,包括所述相变装置10、多个单体电池20以及模组外壳30。所述模组外壳30呈长方体状且一端开口,所述相变装置10置于模组外壳30内且与模组外壳30贴合,所述多个单体电池20分别设于相变装置10的多个收容腔12内并抵靠于所述模组外壳30的底壁上。本实施方式中,所述相变装置10开设有四个收容腔12,每个收容腔12可容纳四个依次间隔排列的单体电池20。请一并参阅图3,所述模组外壳30的底壁上对应每个单体电池20开设有一个通孔31,所述通孔31为圆孔且圆孔的直径小于单体电池20横截面的直径,所述每个通孔31配合相变装置10的收容腔12固定单体电池20。本实施方式中,每两个单体电池20之间留有间隙,避免出现单个单体电池20变形、膨胀等安全隐患时影响到整个动力电池模组100,所述相变装置10与模组外壳30留有间隙可形成空气流道,有利于外界冷却空气与相变装置10进行热交换,提高动力电池模组100的散热效率。本技术提供的相变装置10及动力电池模组100,利用相变材料实现对动力电池模组100的冷却散热,相变装置10结构简单易于加工,且对相变材料进行安全可靠的封装,以保证散热的稳定性。本技术并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本技术并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。本文档来自技高网...
相变装置及动力电池模组

【技术保护点】
1.一种相变装置,其特征在于:包括基板、多孔材料以及相变材料;所述基板上开设有

【技术特征摘要】
1.一种相变装置,其特征在于:包括基板、多孔材料以及相变材料;所述基板上开设有多个贯穿基板且平行排列的收容腔,每个收容腔用于装设依次间隔排列的多个单体电池,相邻的两个收容腔错开;所述基板围绕每个收容腔形成侧壁且每个收容腔包括多个呈直线排列的圆形收容孔,相邻两个圆形收容孔通过一个矩形的连接孔连通;所述基板为可密封的中空壳体,所述多孔材料填充于基板内部,所述相变材料位于基板内部且吸附于多孔材料的孔隙中。2.根据权利要求1所述的相变装置,其特征在于:所述基板为铝制壳体,所述基板的两侧分别开设有一个流道开口,所述流道开口与基板内部贯通。3.根据权利要求1所述的相变装置,其特征在于:所述多孔材料是孔隙率为80~90%的泡沫金属材料。4.根据权利要求1所述的相变装置,其特征在于:所述相变材料是...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗远江范华明李晓哲钱龙孟江波
申请(专利权)人:江苏银基烯碳能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1