一种新型电池热管理系统及电动汽车技术方案

本公开实施例中提供了一种新型电池热管理系统及电动汽车，属于动力电池技术领域，具体包括电池模组，所述电池模组中设置热管和冷板，所述热管固定在电池模组中的各电池上，所述热管包括冷凝段和蒸发段，所述冷板的内部设有空腔，并且空腔内注入制冷剂；所述冷板设置在靠近所述热管上冷凝段的一侧；所述电池模组的各电池外壁和所述热管的外壁中的至少一处设置加热膜层。通过本公开的处理方案，提高了电池热管理的效率，减少了热管理系统中的能量消耗。消耗。消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种新型电池热管理系统及电动汽车


[0001]本公开涉及动力电池
，尤其涉及一种新型电池热管理系统及电动汽车。

技术介绍

[0002]动力电池是新能源电动汽车的核心部件。电池的热管理系统用来保证电池可以在合适的温度下正常工作。随着新能源汽车的发展，对其动力电池的热管理系统也提出了更高的要求。目前市场上电动汽车的主流解决方案是采用冷却液给电池降温和加热。这种方案最为成熟，但是也存在一定的问题。在给电池降温和加热的过程中，都需要先给冷却液降温和加热，这就导致热管理系统的响应时间长，消耗的能量多，降低续航里程。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开实施例提供一种新型电池热管理系统及电动汽车，提高了热管理的效率，减少了热管理系统中的能量消耗，同时也减少了整车的零部件数量，降低系统的复杂性，使其轻量化。
[0004]本公开的一种新型电池热管理系统，包括电池模组，所述电池模组中设置热管和冷板，所述热管固定在电池模组的各电池上，所述热管包括冷凝段和蒸发段，所述冷板的内部设有空腔，并且空腔内注入制冷剂；所述冷板设置在靠近所述热管上冷凝段的一侧；所述电池模组的各电池外壁和所述热管的外壁中的至少一处设置加热膜层。
[0005]在一种优选的实施方式中，所述加热膜层为石墨烯碳纳米管加热膜层。
[0006]在一种优选的实施方式中，还包括导热垫，所述导热垫设置在所述热管与电池之间。
[0007]在一种优选的实施方式中，所述加热膜层上覆设保温层。
[0008]在一种优选的实施方式中，所述冷板内部的空腔中设置多个扰流凸柱。
[0009]在一种优选的实施方式中，所述热管的侧面呈L型，并且热管的冷凝段位于电池模组中相邻两个电池之间的空隙中，所述冷板设置于相邻两个热管的冷凝段之间。
[0010]在一种优选的实施方式中，所述制冷剂包括氟里昂-12或R134A或天然制冷剂。
[0011]在一种优选的实施方式中，所述冷板上设置制冷剂注入口和出液口，还包括电磁阀，所述电磁阀设置在所述制冷剂注入口的制冷剂流道上，通过电磁阀控制制冷剂流量。
[0012]在一种优选的实施方式中，所述导热垫为柔性导热垫。
[0013]本公开还提供一种电动汽车，所述电动汽车上配有如上述的电池热管理系统。
[0014]本专利技术的新型电池热管理系统及电动汽车，其有益效果在于：
[0015](1)本专利技术使用的热管的导热系数可达9000W/(m
·
k)以上，而普通的纯铝导热系数为237W/(m
·
k)，超高的导热系数可以保证整个热管的温度一致性，也能快速的将热量传递至冷板，带出至电池模组外部。
[0016](2)传统的水和乙二醇混合溶液冷却电池方案，在给电池降温前需要通过汽车空调系统给水和乙二醇混合溶液降温，这一过程中需要消耗一定的电量，本专利技术采用空调制
冷剂直接冷却热管，可以避免中间过程的能量消耗，实现快速冷却，同等环境下更节能，有利于提高高温环境续航里程。
[0017](3)与制冷剂直接给电池冷却方案相比，本专利技术采用制冷剂直接冷却热管的方案解决了温度均匀性问题，提高BMS计算电量的精准度，有利于提高电池寿命。
[0018](4)对于整车来说，可以节省加热器，冷却器，电子水泵等部件，降低整车成本，简化系统构成。
[0019](5)传统的加热膜不具备PTC特性，要配合温度传感器监控温度，实现温度的控制，另外对加热膜与电池组的贴合要求非常高，否则会出现局部温度过高，严重情况会导致安全事故。本专利技术采用石墨烯碳纳米管加热膜可以避免以上问题，一是石墨烯碳纳米管加热膜具有PTC特性，温控安全可靠；二是石墨烯碳纳米管可对外发射远红外，通过辐射的方式传热，避免局部温度过高。
[0020](6)与常见的冷却液加热方案相比，本专利技术中，石墨烯碳纳米管加热膜加热不需要通过冷却液，不用消耗大量的能量加热冷却液，几秒钟即可达到设定的加热温度，缩短加热时间，节能减排。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0022]图1为本专利技术电池热管理系统的整体视图；
[0023]图2为本专利技术电池热管理系统的局部剖视图；
[0024]图3为本专利技术一种实施方式中的热管结构示意图；
[0025]图4为本专利技术一种实施方式中的冷板结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
[0027]以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0028]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践
此方法。
[0029]还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0030]另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
[0031]参考图1-4，本公开实施例提供一种新型电池热管理系统，包括电池模组1，热管3，导热垫4和冷板2，所述热管3固定在电池模组1的电池箱箱体上，通过导热垫4与电池之间热传导，所述热管3包括冷凝段3-2和蒸发段3-1，所述冷板2的内部设有空腔，并且空腔内注入制冷剂；所述冷板2设置在靠近所述热管3上冷凝段3-2的一侧；所述电池模组1的各电池外壁和所述热管3的外壁中的至少一处设置加热膜层5。优选的，所述加热膜层5为石墨烯碳纳米管加热膜层。
[0032]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型电池热管理系统，其特征在于，包括电池模组，所述电池模组中设置热管和冷板，所述热管固定在电池模组中的各电池上，所述热管包括冷凝段和蒸发段，所述冷板的内部设有空腔，并且空腔内注入制冷剂；所述冷板设置在靠近所述热管上冷凝段的一侧；所述电池模组的各电池外壁和所述热管的外壁中的至少一处设置加热膜层。2.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述加热膜层为石墨烯碳纳米管加热膜层。3.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，还包括导热垫，所述导热垫设置在所述热管与电池之间。4.根据权利要求1或2所述的电池热管理系统，其特征在于，所述加热膜层上覆设保温层。5.根据权利要求1所述的电池热管理系统，其特征在于，所述冷板内部的空腔中设...

【专利技术属性】
技术研发人员：王捆，施华军，徐焕新，
申请(专利权)人：四川新敏雅电池科技有限公司湖南领湃新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：