The invention discloses a battery thermal management device of a phase change material coupled with a semiconductor refrigeration sheet, which comprises a phase change material package, a heat insulation layer, a temperature measuring element, a semiconductor refrigeration sheet and a radiator. The phase change material package is used for fixing the battery monomer and encapsulating the phase change material; the heat insulation layer is in contact with the phase change material package for isolating the temperature in the heat insulation layer from the ambient temperature The temperature measuring element is arranged between the phase change material packaging body and the contact surface of the battery to measure the temperature of the battery pack; the semiconductor refrigeration sheet is used for cooling or heating, and is arranged in the opening of the thermal insulation layer, one side is in contact with the phase change material packaging body, the other side is in contact with the radiator; the radiator is used to accelerate the operation of the semiconductor refrigeration sheet The external heat transfer rate can improve the working effect of the semiconductor refrigeration sheet. The invention has simple and compact structure, can realize the heat dissipation and heating of battery pack, and is widely applicable to the technical field of battery heat management.
【技术实现步骤摘要】
一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置
本专利技术涉及电池热管理
,特别涉及一种半导体制冷技术耦合相变材料的电池热管理装置。
技术介绍
动力电池做为新能源汽车的动力来源之一,其性能的优劣直接影响了整车的动力性能,而温度又是影响电池组性能的重要因素。过高的温度可能会导致电池逸出气体或者发生腐蚀,严重时甚至会产生热失控,使得电解液开始分解,并导致电池因压力过大而爆炸。温度过低又会使得电池容量减少,充放电效率降低。因此,使用电池热管理系统将电池组温度维持在适宜的工作温度范围内对于保障电池容量和寿命,提高新能源汽车整车动力性和安全性是具有重要意义的。目前用于电池热管理的方法主要有风冷、液冷、热管、半导体制冷片和相变材料。其中风冷的温控效果不理想,液冷会增加很多额外的体积和质量且有发生泄漏的危险,而热管由于其结构不易于与电池结合,所以经常与其他方法耦合使用。半导体制冷片可灵活切换制冷、制热工作状态,但效率较低。相变材料工作时无需消耗额外能源,但当温度超过其相变温度后,还需要额外的方式将其内部的热量带走。
技术实现思路
为了解决上述技术问题,本专利技术的目的是结合半导体制冷片与相变材料各自的优点来对电池进行冷却和加热,从而提高其工作性能。为了实现上述目的,本专利技术的技术解决方案是:一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置,包括相变材料封装体(3),用于固定电池(2)单体并作为电池(2)与封装的相变材料(32)之间的传热介质;相变材料(32)置于相变材料封装体(3)的腔体内,用 ...
【技术保护点】
1.一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置,其特征在于包括相变材料封装体(3)、隔热层(6)、测温元件(1)、半导体制冷片(5)和散热器(4),所述相变材料封装体(3)用于固定方形电池(2)并封装相变材料(32);所述隔热层(6)与相变材料封装体(3)相接触,用于将隔热层(6)内温度与环境温度隔离,并固定半导体制冷片(5);所述测温元件(1)安置于相变材料封装体(3)与电池的接触面之间,用于测量电池组温度;所述半导体制冷片(5)用于制冷或制热,安置于隔热层(6)的开孔内,一面与相变材料封装体(3)接触,一面与散热器(4)接触;所述散热器(4)用于加快半导体制冷片(5)工作时与外界换热的速率,以提高半导体制冷片(5)的工作效果。/n
【技术特征摘要】
1.一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置,其特征在于包括相变材料封装体(3)、隔热层(6)、测温元件(1)、半导体制冷片(5)和散热器(4),所述相变材料封装体(3)用于固定方形电池(2)并封装相变材料(32);所述隔热层(6)与相变材料封装体(3)相接触,用于将隔热层(6)内温度与环境温度隔离,并固定半导体制冷片(5);所述测温元件(1)安置于相变材料封装体(3)与电池的接触面之间,用于测量电池组温度;所述半导体制冷片(5)用于制冷或制热,安置于隔热层(6)的开孔内,一面与相变材料封装体(3)接触,一面与散热器(4)接触;所述散热器(4)用于加快半导体制冷片(5)工作时与外界换热的速率,以提高半导体制冷片(5)的工作效果。
2.根据权利要求1所述一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置,其特征在于,所述相变材料封装体(3)由导热金属所制,两侧封装相变材料部分由数个冷板(31)连接并制成一体,冷板(31)之间的间隔略宽于单体电池厚度,并且冷板(31)与电池(2)之间应涂有导热硅脂;封装相变材料部分的内部有数个导热肋板(33),肋板(33)应平行于热管理系统底面竖向等距间隔设置。
3.根据权利要求1所述一种相变材料耦合半导体制冷片的电池热管理装置,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵国柱,周廷博,李亮,
申请(专利权)人:南京农业大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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