【技术实现步骤摘要】
一种基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统和方法
:本专利技术涉及锂离子电池
,特别是涉及一种基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统和方法。
技术介绍
:锂离子电池作为电动汽车的重要组成部分,对工作环境要求较高。研究结果显示,温度对锂离子电池的充放电性能和使用寿命有重要影响。环境温度低于0℃时,锂离子电池内部发生电化学反应时内阻过大,放电功率较低且无法正常充电;方型锂离子电池在低倍率充放电时产热量较少、各部分产热量较为均衡,高倍率快速充放电时,产热量迅速增大,且不同区域差异明显,靠近电池极耳的区域产热率更大;受电池材料限制方型电池导热率很低,极耳附近、电池中间等区域温度较高,如不能对电池各区域及时有效的冷却,会严重影响电池寿命,甚至引起热失控等安全问题。因此,为确保锂离子电池组正常工作、延长电池循环寿命,需采用电池组热管理系统将温度控制在25~40℃之内、模组间温差小于5℃。目前,电动汽车用锂离子电池组的热管理主要采用空气冷却和液体冷却。其中,空气冷却法是指以低温空气为介质降低电池温度的一种散热方式,利用自然风或者风机,配合汽车自带的散热器为 ...
【技术保护点】
1.一种基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,包括箱体和设置于箱体内若干个并排竖直放置的方型锂离子电池单体组成的锂离子电池组,所述的锂离子电池组一侧设有液体入口管,另一侧设有液体出口管,所述的箱体内还设置有微通道金属板,所述的微通道金属板和锂离子电池单体间隔竖直排列,相变微胶囊悬浮液通过液体入口管进入微通道金属板对锂离子电池单体进行冷却或加热,再由液体出口管流出,所述的锂离子电池组内设置有温度传感器,所述的箱体外部设置有控制器、水泵、加热器、散热器和制冷器,所述的控制器、加热器、水泵和箱体形成闭合的电池低温加热环路,所述的控制器、散热器、水泵和箱体形成 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,包括箱体和设置于箱体内若干个并排竖直放置的方型锂离子电池单体组成的锂离子电池组,所述的锂离子电池组一侧设有液体入口管,另一侧设有液体出口管,所述的箱体内还设置有微通道金属板,所述的微通道金属板和锂离子电池单体间隔竖直排列,相变微胶囊悬浮液通过液体入口管进入微通道金属板对锂离子电池单体进行冷却或加热,再由液体出口管流出,所述的锂离子电池组内设置有温度传感器,所述的箱体外部设置有控制器、水泵、加热器、散热器和制冷器,所述的控制器、加热器、水泵和箱体形成闭合的电池低温加热环路,所述的控制器、散热器、水泵和箱体形成闭合的电池常温冷却环路,所述的控制器、冷却器、水泵和箱体形成闭合的电池高温冷却环路,所述的控制器还连接温度传感器,接受温度传感器传来的信号。2.根据权利要求1所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的微通道金属板上设置有用于相变微胶囊悬浮液流动的微通道,微通道包括若干条均匀分布的竖直通道、上水平通道和下水平通道,其中微通道的入口位于上水平通道一端、微通道金属板左上方,微通道的出口位于下水平通道一端、微通道金属板右下方。3.根据权利要求2所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的微通道金属板的微通道总面积占微通道金属板面积的70%;所述的微通道金属板壁厚0.5mm,微通道截面为矩形,厚度为3.5mm。4.根据权利要求1所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的微通道金属板、液体入口管和液体出口管的材料均为铝。5.根据权利要求1所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的液体入口管的管截面为扁平状,所述的液体出口管的管截面为扁平状。6.根据权利要求1所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的相变微胶囊悬浮液由质量分数为80%的水和质量分数为20%的相变微胶囊组成,所述的相变微胶囊的平均粒径为0.1~1000μm。7.根据权利要求6所述的基于相变微胶囊悬浮液的锂离子电池组热管理的系统,其特征在于,所述的相变微胶囊的囊壁...
【专利技术属性】
技术研发人员:白帆飞,陈明彪,林仕立,宋文吉,冯自平,
申请(专利权)人:中国科学院广州能源研究所,
类型:发明
国别省市:广东,44
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