一种极寒极热动力电池热管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种极寒极热动力电池热管理系统，包括上盖、电气板、模组、水冷系统以及下箱体，上盖的内表面覆有内隔热层，上盖的外表面覆有上隔热层，上盖与下箱体相连，电气板固定于下箱体上，下箱体底面覆有下隔热层。模组中包括有加热片、电芯、模组隔热片以及端板，加热片与电芯相连，加热片置于电芯之间，模组隔热片贴于模组的下部。本发明专利技术能够解决动力电池在极寒极热环境中的技术问题。池在极寒极热环境中的技术问题。池在极寒极热环境中的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种极寒极热动力电池热管理系统

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[0001]本专利技术涉及一种极寒极热动力电池热管理系统，其属于电池管理


技术介绍
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[0002]随着电动汽车市场从一线及大中型城市向中小城市不同气候地区延伸，需要满足高温、低温以及一些恶劣环境工况的使用要求，而这些恶劣环境对动力电池提出了严峻的考验。
[0003]目前在极寒极热环境中，动力电池适用性技术仍处于技术空白，在此恶劣环境中，动力电池无法进行正常工作，极寒环境中电池充电受限，保温性能差，靠加热电池到合适温度仍然需要耗费较大的电能，在极寒环境下容量衰减严重，严重影响动力电池放电性能；极热环境中，一般的冷却系统无法及时散出电池包热量，充电时间长，因高温环境导致动力电池频繁告警，并存着极大安全隐患。
[0004]因此，确有必要对现有技术进行改进以解决现有技术之不足。

技术实现思路
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[0005]本专利技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种极寒极热动力电池热管理系统，其能够解决动力电池在极寒极热环境中的技术问题。
[0006]本专利技术所采用的技术方案有：一种极寒极热动力电池热管理系统，包括上盖、电气板、模组、水冷系统以及下箱体，所述上盖的内表面覆有内隔热层，所述上盖的外表面覆有上隔热层，所述上盖与下箱体相连，电气板固定于下箱体上，所述下箱体底面覆有下隔热层。
[0007]进一步地，所述模组中包括有加热片、电芯、模组隔热片以及端板，所述加热片与电芯相连，加热片置于电芯之间，模组隔热片贴于模组的下部。
[0008]进一步地，所述模组包括分别位于两侧的第一电芯、第二电芯以及位于第一电芯和第二电芯之间的其余电芯，所述端板共包括有两个，其中一个端板通过隔热胶与位于其同一侧末端的第一电芯连接，所述第一电芯与位于其同侧末端的第一加热片导热胶接，另一个端板通过隔热胶与位于另一末端的第二电芯连接，所述第二电芯与位于其同侧末端的第二加热片导热胶接，所述模组中其余电芯中每两颗电芯堆叠后再与加热片导热胶接。
[0009]进一步地，所述模组隔热片与模组和下箱体通过结构胶粘接。
[0010]进一步地，所述模组共包括有三个，所述水冷系统由管路系统及水冷板组成，所述水冷板共包括有四个，三个模组与四个水冷板依次间隔设置。
[0011]进一步地，所述水冷板与模组之间设有导热片，所述水冷系统中的管路系统采用4并进水管路和4并出水管路。
[0012]进一步地，所述水冷系统还包括进水口与出水口，所述进水口与出水口位于极寒极热动力电池热管理系统外侧，且其通过电气板与管路系统相连。
[0013]进一步地，所述管路系统由进水管路与出水管路相接，所述进水管路与出水管路
分别采用四并管路的方式与水冷板相接。
[0014]进一步地，所述内隔热层与上隔热层厚度在3mm～15mm，下隔热层厚度在5mm～15mm。
[0015]进一步地，所述上隔热层及下隔热层的材料为发泡聚氨酯涂层，其导热系数为0.02(W/(m
·
K)，所述模组隔热层及内隔热层的材料为真空纳米板，其导热系数为0.004(W/(m
·
K)。
[0016]本专利技术具有如下有益效果：
[0017](1).本专利技术能够解决受极寒环境外界影响导致动力电池放电容量、模组温度一致性等性能急剧降低的问题。
[0018](2).本专利技术能够解决极热环境下高温使动力电池无法正常工作的问题，确保电池持续高效可靠运行
附图说明：
[0019]图1为本专利技术极寒极热动力电池系统示意图。
[0020]图2为本专利技术极寒极热动力电池系统分解示意图。
[0021]图3为模组示意图。
[0022]图4为电芯示意图。
[0023]图5为加热片示意图。
[0024]图6为水冷系统示意图。
[0025]图7为上盖示意图。
具体实施方式：
[0026]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0027]本专利技术极寒极热动力电池热管理系统1，包括上盖5、电气板7、模组2、水冷系统3以及下箱体8，上盖5的内外表面覆有隔热层，其中外表面的为上隔热层4，内表面的为内隔热层5.1。上盖5与下箱体8相连，电气板7固定于下箱体8上。下箱体8底面覆有下隔热层9，上隔热层4、上盖5、内隔热层5.1、电气板7、下箱体8及下隔热层9组成整个极寒极热动力电池热管理系统1。内隔热层4与上隔热层5.1厚度在3mm～15mm，下隔热层9厚度在5mm～15mm。
[0028]模组2中包括有加热片2.2、电芯2.1、模组隔热片2.3以及端板2.4，加热片2.2与电芯2.1相连，加热片2.2置于电芯2.1之间，模组2下部贴有模组隔热片2.3。极寒极热动力电池热管理系统1中共包括有3个模组2，模组2通过模组隔热片2.3相连于下箱体8，模组隔热片2.3与模组2和下箱体8通过结构胶粘接。
[0029]上隔热层5.1及下隔热层9的材料为发泡聚氨酯涂层，其导热系数为0.02(W/(m
·
K)左右。模组隔热层2.3及内隔热层5.1的材料为真空纳米板，其导热系数为0.004(W/(m
·
K)左右。
[0030]水冷系统3由管路系统3.2及水冷板3.1组成，水冷板3.1共包括有四个，三个模组2与四个水冷板3.1依次间隔设置。水冷板3.1与模组2之间通过导热片6相连以使得水冷板3.1与模组2紧密贴合。水冷板3.1与上盖5和下箱体9不接触，水冷系统3中的管路系统3.2采用4并进水管路3.2.1和4并出水管路3.2.2。进水口3.2.3与出水口3.2.4位于极寒极热动力
电池热管理系统1外侧，通过电气板7与管路系统3.2相连，管路系统3.2由进水管路3.2.1与出水管路3.2.2相接，进水管路3.2.1与出水管路3.2.2分别采用四并管路的方式与水冷板3.1相接。
[0031]模组2由16颗电芯2.1堆叠而成，模组2两端与通过隔热胶与端板2.4相连，端板2.4通过隔热胶与位于其同一侧末端的第一电芯2.1.1连接，第一电芯2.1.1与位于其同侧末端的第一加热片2.2.1导热胶接，模组2另一端板2.4通过隔热胶与位于另一末端的第二电芯2.1.2连接，第二电芯2.1.2与位于其同侧末端的第二加热片2.2.2导热胶接，模组2中其余电芯2.1每两颗电芯2.1堆叠后再与加热片2.2导热胶接。
[0032]本专利技术应用的水冷系统3，冷板3.1隔绝上盖5和下箱体9，减少冷量损失，提高冷却效率；水冷系统3中的管路系统3.2采用4并进水管路3.2.1和4并出水管路3.2.2，提升流量均匀性，实现模组温度一致性。
[0033]本专利技术模组2采用电芯2.1之间安装数个加热片2.2，提升加热功率，实现加热速度及加热均匀性。
[0034]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下还可以作出若干改进，这些改进也应视为本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种极寒极热动力电池热管理系统，其特征在于：包括上盖(5)、电气板(7)、模组(2)、水冷系统(3)以及下箱体(8)，所述上盖(5)的内表面覆有内隔热层(5.1)，所述上盖(5)的外表面覆有上隔热层(4)，所述上盖(5)与下箱体(8)相连，电气板(7)固定于下箱体(8)上，所述下箱体(8)底面覆有下隔热层(9)。2.如权利要求1所述的极寒极热动力电池热管理系统，其特征在于：所述模组(2)中包括有加热片(2.2)、电芯(2.1)、模组隔热片(2.3)以及端板(2.4)，所述加热片(2.2)与电芯(2.1)相连，加热片(2.2)置于电芯(2.1)之间，模组隔热片(2.3)贴于模组(2)的下部。3.如权利要求2所述的极寒极热动力电池热管理系统，其特征在于：所述模组(2)包括分别位于两侧的第一电芯(2.1.1)、第二电芯(2.1.2)以及位于第一电芯(2.1.1)和第二电芯(2.1.2)之间的其余电芯，所述端板(2.4)共包括有两个，其中一个端板(2.4)通过隔热胶与位于其同一侧末端的第一电芯(2.1.1)连接，所述第一电芯(2.1.1)与位于其同侧末端的第一加热片(2.2.1)导热胶接，另一个端板(2.4)通过隔热胶与位于另一末端的第二电芯(2.1.2)连接，所述第二电芯(2.1.2)与位于其同侧末端的第二加热片(2.2.2)导热胶接，所述模组(2)中其余电芯(2.1)中每两颗电芯(2.1)堆叠后再与加热片(2.2)导热胶接。4.如权利要求3所述的极寒极热动力电池热管理系统，其特征在于：所述模组隔热片(2.3)与模组(2)和下箱体(8)通过结构胶粘接。5.如权利要求4所述的极寒极热动力电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭辉，孙健，黄斌超，刘滕，安学文，范迅，李骏，许雷，施棱舰，
申请(专利权)人：南京创源天地动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：