一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，用于对动力电池芯进行控温，包括：电池魔方系统，覆盖于多个动力电池芯的表面，且电池魔方系统与各个动力电池芯之间通过导热固定件固定；恒温微通道热管换热器组，覆盖于导热固定件的表面；温度监测控制部，设置于动力电池芯的顶面，用于监测和控制动力电池芯的温度；以及冷却设备，通过导管与恒温微通道热管换热器组连接，并且放置于远离动力电池芯的外侧，用于接收电池魔方系统的热量并进行换热，从而将热量散出。

A device for temperature control of power batteries by using magic cube system of batteries

【技术实现步骤摘要】
一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置
本专利技术属于电池、动力电池及其相应设备控温的领域，具体涉及一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置。
技术介绍
电动汽车电池组会长时间工作在比较恶劣的热环境中，这将缩短电池使用寿命、降低电池性能；电池箱内温度场的长久不均匀分布将造成各电池模块、单体性能的不均衡；电池组的热监控和热管理对整车运行安全意义重大。因此温控装置或方法尤为重要。最新的电池组热管理系统要求有如下5项主要功能：(1)电池温度的准确测量和监控；(2)电池组温度过高时的有效换热和通风；(3)低温条件下的快速加热，使电池组能够正常工作；(4)有害气体产生时的有效通风；(5)保证电池组温度场的均匀分布。目前最常用的方法是为电池、动力电池元件安装热管理装置，利用换热器将热量散到周围空间，必要时再加上换热风扇，和液冷设备以加强冷却换热。常用的是铝合金与陶瓷换热器并辅以加热设备。铝合金换热器技术成熟但工艺过程复杂，陶瓷生产工艺主要是烧结，生产周期过长，并且比较脆。上述两种换热装置，铝合金换热器在普通电池组控温中使用，但控温效果不足，电池的温度场无法保证均匀。而陶瓷换热片价格昂贵，成本高，且传统方式仍不能保证温度的均匀性。原有的电池热管理装置设计的结构比较复杂，安装、维护、检测均不够方便，且热均匀效果差。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置。本专利技术提供了一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，具有这样的特征，用于对动力电池芯进行控温，包括：电池魔方系统，覆盖于多个动力电池芯的表面，且电池魔方系统与各个动力电池芯之间通过导热固定件固定；恒温微通道热管换热器组，覆盖于导热固定件的表面；温度监测控制部，设置于多个动力电池芯的中间位置，用于监测和控制动力电池芯的温度；以及冷却设备，通过导管与恒温微通道热管换热器组连接，并且放置于远离动力电池芯的外侧，用于接收电池魔方系统的热量并进行换热，从而将热量散出。在本专利技术提供的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置中，还可以具有这样的特征：其中，进行换热的方式为辐射换热、水冷换热或风冷对流换热。在本专利技术提供的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置中，还可以具有这样的特征：其中，动力电池芯的数量为4个，呈十字状分布。在本专利技术提供的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置中，还可以具有这样的特征：其中，导热固定件为导热壳体和硅胶。专利技术的作用与效果根据本专利技术所涉及的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，因为电池魔方系统采用恒温微通道热管换热器进行换热，具有较高的换热效率，使得在热量相同的情况下，电池魔方系统相对于动力电池芯的温差很大，并且在时间相同的情况下，电池魔方系统的换热量要远高于常规换热方式，所以温度控制更加准确。因为电池魔方系统还通过导管与冷却设备连接，将热量输送至冷却设备进行换热，而后冷却设备通过换热将热量散出，所以能够达到对动力电池芯准确控温的效果。因此，本专利技术在电池、动力电池元件工作过程中产生的热量或所需的冷量会迅速被电池魔方系统满足，并通过恒温微通道热管换热器组进行换热，且具有辅助的冷却设备，能够达到设计要求，特别适用于汽车设备以及电池工作温度设定较为严格的设备使用，还能满足电池、动力电池元件控温，又不占用太大的空间的。附图说明图1是本专利技术的实施例中利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置的立体示意图；图2是本专利技术的实施例中利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置的俯视图；图3是本专利技术的实施例中的利用多个电池魔方系统进行动力电池控温实施方式结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本专利技术作具体阐述。实施例：图1是本专利技术的实施例中利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置的立体示意图，图2是本专利技术的实施例中利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置的俯视图。如图1和图2所示，本实施例的一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置100，用于对动力电池芯2进行控温，该动力电池芯2用于提供能量，包括：电池魔方系统1、恒温微通道热管换热器组3、温度监测控制部5以及冷却设备6。电池魔方系统1，覆盖于多个动力电池芯2的表面，且电池魔方系统1与各个动力电池芯2之间通过导热固定件4固定，且动力电池芯2产生的热量直接传递到导热固定件4中。本实施例中，动力电池芯的数量为4个，呈十字状分布。恒温微通道热管换热器组3，覆盖于导热固定件4的表面。恒温微通道热管换热器组3的表面平整光滑，利于贴附连接和导热。导热固定件4为导热壳体和硅胶。恒温微通道热管换热器组3和导热固定件4的形状和位置固定，从而提高动力电池芯2工作时产生的热量传递给恒温微通道热管换热器组3的有效传热面积，提高传热量。温度监测控制部5，设置于多个动力电池芯2的中间位置，用于监测和控制动力电池芯2的温度。冷却设备6，通过导管与恒温微通道热管换热器组3连接，并且放置于远离动力电池芯2的外侧，用于接收电池魔方系统1的热量并进行换热，从而将热量散出。进行换热的方式为辐射换热、水冷换热或风冷对流换热。本实施例的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置的工作过程如下：本实施例的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置100中，在生产电池、动力电池元件时，将动力电池芯2放置在电池魔方系统1中，然后用导热固定件4固定好，接着将电池、动力电池配组并安装在所需的设备上，再在导热固定件4上覆盖恒温微通道热管换热器组，并通过导管连接冷却设备6，最后连接温度监测控制部5后即可工作。动力电池芯2在工作过程中产生的热量或所需的冷量由恒温微通道热管换热器组3所满足，并通过恒温微通道热管换热器组3中制冷剂进行换热后，由导管将热量传输至冷却设备6后进行换热，从而完成控温。利用电池魔方系统1进行动力电池控温时，可根据不同电池、动力电池元件产品的工作要求，选择不同规格的电池魔方系统，也可将多个电池魔方系统1组合起来进行动力电池控温，如图3所示。实施例的作用与效果根据本实施例所涉及的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，因为电池魔方系统采用恒温微通道热管换热器进行换热，具有较高的换热效率，所以在热量相同的情况下，电池魔方系统相对于动力电池芯的温差很大，另在时间相同的情况下，电池魔方系统的换热量要远高于常规换热方式，温度控制更加准确。因为电池魔方系统还通过导管与冷却设备连接，将热量输送至冷却设备进行换热，而后冷却设备通过换热将热量散出，所以能够达到对动力电池芯准确控温的效果。因此，本实施例在电池、动力电池元件工作过程中产生的热量或所需的冷量会迅速被电池魔方系统满足，并通过恒温微通道热管换热器组进行换热，且具有辅助的冷却设备，能够达到设计要求，特别适用于汽车设备以及电池工作温度设定较为严格的设备使用，还能满足电池、动力电池元件控温，又不占用太大的空间的。根据本实施例所涉及的利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，因为具有动力电池芯，所以能够提供足够的能量使整个装置工作。上述实施方式为本专利技术的优选案例，并不用来限制本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，用于对动力电池芯进行控温，其特征在于，包括：电池魔方系统，覆盖于所述多个动力电池芯的表面，且所述电池魔方系统与各个所述动力电池芯之间通过导热固定件固定；恒温微通道热管换热器组，覆盖于所述导热固定件的表面；温度监测控制部，设置于所述多个动力电池芯的中间位置，用于监测和控制所述动力电池芯的温度；以及冷却设备，通过导管与所述恒温微通道热管换热器组连接，并且放置于远离所述动力电池芯的外侧，用于接收所述电池魔方系统的热量并进行换热，从而将热量散出。

【技术特征摘要】
1.一种利用电池魔方系统进行动力电池控温的装置，用于对动力电池芯进行控温，其特征在于，包括：电池魔方系统，覆盖于所述多个动力电池芯的表面，且所述电池魔方系统与各个所述动力电池芯之间通过导热固定件固定；恒温微通道热管换热器组，覆盖于所述导热固定件的表面；温度监测控制部，设置于所述多个动力电池芯的中间位置，用于监测和控制所述动力电池芯的温度；以及冷却设备，通过导管与所述恒温微通道热管换热器组连接，并且放置于远离所述动力电池芯的外侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振，赵文莉，李保国，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31