【技术实现步骤摘要】
仿生植物超亲水特性的热管复合型电池热管理装置
本专利技术属于电动汽车动力电池热管理领域,特别涉及动力电池高效换热装置。
技术介绍
随着电动汽车的快速发展,电动汽车的电池比能量逐渐增加,同时高温气候及严苛工况也使得电池的产热迅速提升。此外由于电池冷却能力不足而引发的一些安全问题也受到广泛的关注,因此相应的电池热管理技术急需进步与完善。对动力电池进行合理的热管理不仅是正常驾驶的基本条件,也是乘客生命安全的必要保证。在以往的电池换热中,液冷作为一种最常见的换热方式,可以满足电池基本的换热要求和保证了电池模组温度分布的均匀性。但是液冷方式的电池换热装置的系统过于复杂,对电池包的密封性有很高的要求。热管因其快速传递热量的性质而被广泛地应用在电子设备上,其利用内部介质的相变来进行热量的传递,换热效率极高。目前热管常用于平面导热,当用于垂直方向换热时,使用的是“重力型”热管,该种形式的热管冷凝端在上部蒸发端在下部,利用重力实现冷凝回流和热力循环,因此只适用于上部冷却的换热形式。当冷凝端在热管的下部时,毛细管内的液体在压力差的作用下由热端扩散至冷端时,受重力影响制约冷端的液体不能仅仅依靠毛细力来克服重力上升至热端,无法实现热管内部热力循环,极大地限制了热管在众多高效换热情况的使用范围。因此本专利技术针对上述存在的技术难点,提出一种新型仿生植物超亲水特性的热管阵列并制备了复合型电池热管理装置,实现电池组高温环境及严苛工况下的高效冷却,保障电动汽车电池组最佳工作温度、功率输出、循环寿命以及热安全性。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种仿生植物超亲水特性的热管复合型电池热管理装置,其特征在于主要包括电池下支架(1)、蒸发冷板(2)、电池上支架(3)、仿生热管集(4)、电池单体(5);电池单体(5)在正常工作过程中产生的热量传递给仿生热管集(4),同时仿生热管集(4)与蒸发冷板(2)直接接触,由蒸发冷板(2)吸收热量,最终实现对整个电池包的冷却。/n
【技术特征摘要】
1.一种仿生植物超亲水特性的热管复合型电池热管理装置,其特征在于主要包括电池下支架(1)、蒸发冷板(2)、电池上支架(3)、仿生热管集(4)、电池单体(5);电池单体(5)在正常工作过程中产生的热量传递给仿生热管集(4),同时仿生热管集(4)与蒸发冷板(2)直接接触,由蒸发冷板(2)吸收热量,最终实现对整个电池包的冷却。
2.根据权利要求1所述的一种仿生植物超亲水特性的热管复合型电池热管理装置,其特征是蒸发冷板(2)、电池上支架(3)依次固定在电池下支架(1)上;蒸发冷板(2)的外边缘与电池下支架(1)相同位置处都有通孔,可以使用螺栓将蒸发冷板(2)固定在电池下支架(1)上;同时蒸发冷板(2)有凹槽,将仿生热管集(4)插入其中;电池上支架(3)上有通孔,使仿生热管集(4)穿过。
3.根据权利要求1所述的一种仿生植物超亲水特性的热管复合型电池热管理装置,其特征是仿生热管集(4)由不同尺寸的L型热管(8)、I型热管(9)及两片薄壁铜板(10);其特征在于仿生热管集(4)的两片薄壁铜板(10)与电池单体(5)直接接触,两片薄壁铜板(10)之间焊接L型热管(8)和I型热管(9);由于电池在正常工作时极耳处的产热最多,因此极耳处的温度明显高于电池其他区域,需要的冷却强度也最高;根据电池的这一特性,在电池表面布置L型热管(8)和I型热管(9),实现电池表面合理冷却强度分配,保障电池表面温度的一致性;L型热管(8)的高度和宽度在薄壁铜板(10)上从外到内逐层递减,且深度方向不...
【专利技术属性】
技术研发人员:张天时,刘春霞,刘笑言,任书瑶,杨晨旭,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:新型
国别省市:吉林;22
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