一种锂电池热管理系统技术方案

技术编号:31623214 阅读:15 留言:0更新日期:2021-12-29 18:59
本实用新型专利技术公开了一种锂电池热管理系统,包括:箱体以及设置于所述箱体内并与所述箱体可拆卸连接的锂电池组、相变材料、多个套管以及至少一根液冷管;所述锂电池组包括阵列排布的多个锂电池,所述多个锂电池与所述多个套管一一对应;所述套管套设在与之对应的所述锂电池外部,且所述套管和所述锂电池围合形成一空腔;所述相变材料填充于所述空腔,用于吸收所述锂电池的热量;所述液冷管贴合于每一所述套管,且所述液冷管内充满冷却介质,所述冷却介质用于与所述相变材料进行热量交换。本实用新型专利技术同时设置液冷管和相变材料实现对锂电池的散热,大大减少了冷却介质和电能的消耗,提高了锂电池散热的可靠性。了锂电池散热的可靠性。了锂电池散热的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池热管理系统


[0001]本技术涉及锂电池热管理
,具体涉及一种锂电池热管理系统。

技术介绍

[0002]动力电池是新能源汽车核心组件之一,新能源汽车的安全性以及行驶里程很大一部分取决于动力电池的特性。铅酸电池的发展受限于质量大、续航能力差、环境污染等问题,氢镍电池则因为自放电率高、原材料成本高、过放电会造成不可逆损伤等问题,发展和推广应用受到制约。现在锂电池的大量使用仍存在一些安全隐患,其中由于散热不及时所引起的热安全事故常有发生。锂电池在充放电过程中会产生大量的热量,特别是在进行较高倍率的充放电情况下,电池产热量会急剧增加。如果热量不能被及时有效地散出,则会导致电池或电池组内部的热量积聚,最后导致电池及电池组性能变差甚至引起电池及电池组的燃烧和爆炸,危及生命和财产安全。
[0003]传统的锂电池热管理系统主要有风冷系统、液冷系统、相变冷却系统。其中,风冷系统对风道的设计要求很高,同时在使用过程中存在换热系数低、容易造成电池温度分布不均匀等问题;液冷系统在使用过程中需要相关设备进行工作提供动力,进而引起了车载能量的消耗;相变冷却系统中相变材料的导热率有限,材料吸热后难以及时散失。
[0004]因此,急需提出一种锂电池热管理系统,解决现有技术中存在的由于锂电池热管理系统形式单一导致的锂电池散热效果不好的技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术提供了一种锂电池热管理系统,旨在解决现有技术中存在的由于锂电池热管理系统形式单一导致的锂电池散热效果不好的技术问题。
[0006]本技术提供了一种锂电池热管理系统,包括:箱体以及设置于所述箱体内并与所述箱体可拆卸连接的锂电池组、相变材料、多个套管以及至少一根液冷管;
[0007]所述锂电池组包括阵列排布的多个锂电池,所述多个锂电池与所述多个套管一一对应;
[0008]所述套管套设在与之对应的所述锂电池外部,且所述套管和所述锂电池围合形成一空腔;
[0009]所述相变材料填充于所述空腔,用于吸收所述锂电池的热量;
[0010]所述液冷管贴合于每一所述套管,且所述液冷管内充满冷却介质,所述冷却介质用于与所述相变材料进行热量交换。
[0011]在本技术一些可能的实现方式中,所述箱体包括相互垂直的顶板、底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板以及第四侧板,所述第一侧板与所述第三侧板相对设置,所述第二侧板与所述第四侧板相对设置,所述顶板包括顶板本体以及开设在所述顶板本体上与所述多个锂电池一一对应的多个第一限位槽,所述底板包括底板本体以及开设在所述底板本体上与所述锂电池一一对应的多个第二限位槽,所述第一限位槽和所述第二限位槽用于对
所述锂电池进行限位。
[0012]在本技术一些可能的实现方式中,所述第一侧板包括第一侧板本体以及固定连接于所述第一侧板本体的至少一个限位块,所述限位块上开设有至少一个卡槽,所述卡槽用于支撑所述液冷管。
[0013]在本技术一些可能的实现方式中,所述第三侧板上开设有至少一个进口孔和至少一个出口孔,所述液冷管包括进口端和出口端,所述进口端和所述出口端分别通过所述至少一个进口孔和所述至少一个出口孔伸出至所述箱体外。
[0014]在本技术一些可能的实现方式中,所述底板还包括开设在所述底板本体上与所述多个套管一一对应的多个第三限位槽,用于对所述多个套管进行限位。
[0015]在本技术一些可能的实现方式中,沿从所述底板到所述顶板的方向,所述锂电池热管理系统包括间隔设置的第一液冷管、第二液冷管以及第三液冷管。
[0016]在本技术一些可能的实现方式中,所述锂电池热管理系统还包括电子控制单元,所述电子控制单元用于根据所述锂电池组的实时温度控制所述第一液冷管、所述第二液冷管以及所述第三液冷管中冷却介质的通断。
[0017]在本技术一些可能的实现方式中,所述相变材料为石蜡

膨胀石墨

铜粉复合相变材料。
[0018]在本技术一些可能的实现方式中,所述套管和所述液冷管的材料均为铜。
[0019]在本技术一些可能的实现方式中,所述底板还包括开设在所述底板本体上平行设置的第一凹槽和第二凹槽,所述第一凹槽和所述第二凹槽用于在低温情况时存放所述相变材料。
[0020]本技术通过同时设置液冷管和相变材料实现对锂电池的散热,采用液冷与相变冷却相耦合方式,相比于现有技术中的单一方式冷却,大大减少了冷却介质和电能的消耗,也使相变材料吸收的热量通过冷却介质及时散发出去,提高锂电池散热的可靠性。并且,在低温时,还可通过相变材料对锂电池进行保护。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述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技术的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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他的附图。
[0022]图1是本技术实施例提供的锂电池热管理系统的一个实施例结构示意图;
[0023]图2是本技术实施例提供的锂电池热管理系统的分解结构示意图;
[0024]图3是本技术实施例提供的箱体的一个实施例结构示意图;
[0025]图4是本技术实施例提供的液冷管的一个实施例结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获
得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0027]为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本技术,给出了以下描述。在以下描述中,为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是,本领域普通技术人员可以认识到,在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本技术。在其它实例中,不会对公知的结构和过程进行详细阐述,以避免不必要的细节使本技术的描述变得晦涩。因此,本技术并非旨在限于所示的实施例,而是与符合本技术所公开的原理和特征的最广范围相一致。
[0028]本技术实施例提供一种锂电池热管理系统,以下进行详细说明。
[0029]图1为本技术实施例提供的锂电池热管理系统的一个实施例结构示意图,图2为本技术实施例提供的锂电池热管理系统的一个分解结构示意图,如图1和图2所示,锂电池热管理系统10包括:箱体100以及设置于箱体100内并与箱体100可拆卸连接的锂电池组200、相变材料300、多个套管400以及至少一根液冷管500;
[0030]锂电池组200包括阵列排布的多个锂电池210,多个锂电池210与多个套管400一一对应;
[0031]套管400套设在与之对应的锂电池210外部,且套管400和锂电池2本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池热管理系统,其特征在于,包括:箱体以及设置于所述箱体内并与所述箱体可拆卸连接的锂电池组、相变材料、多个套管以及至少一根液冷管;所述锂电池组包括阵列排布的多个锂电池,所述多个锂电池与所述多个套管一一对应;所述套管套设在与之对应的所述锂电池外部,且所述套管和所述锂电池围合形成一空腔;所述相变材料填充于所述空腔,用于吸收所述锂电池的热量;所述液冷管贴合于每一所述套管,且所述液冷管内充满冷却介质,所述冷却介质用于与所述相变材料进行热量交换。2.根据权利要求1所述的锂电池热管理系统,其特征在于,所述箱体包括相互垂直的顶板、底板、第一侧板、第二侧板、第三侧板以及第四侧板,所述第一侧板与所述第三侧板相对设置,所述第二侧板与所述第四侧板相对设置,所述顶板包括顶板本体以及开设在所述顶板本体上与所述多个锂电池一一对应的多个第一限位槽,所述底板包括底板本体以及开设在所述底板本体上与所述锂电池一一对应的多个第二限位槽,所述第一限位槽和所述第二限位槽用于对所述锂电池进行限位。3.根据权利要求2所述的锂电池热管理系统,其特征在于,所述第一侧板包括第一侧板本体以及固定连接于所述第一侧板本体的至少一个限位块,所述限位块上开设有至少一个卡槽,所述卡...

【专利技术属性】
技术研发人员:李林洁王俊杰黄炎磊曾伟张英
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:新型
国别省市:

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