【技术实现步骤摘要】
一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统
[0001]本专利技术涉及储能电池热管理领域，具体涉及一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统。
技术介绍
[0002]锂离子动力电池因其高能量密度、高电压、低自放电率、长循环寿命和比能量而被认为是动力电池系统的主要选择。通常，锂离子电池最佳的工作温度范围在20℃～40℃，温度均匀性为5℃。然而，由于缺乏有效的散热方法，锂离子动力电池在温度持续升高和热量积聚期间难以散热，这反过来又加剧了电化学反应。因此，热失控TR，特别是在恶劣条件下，会产生火焰、火灾和爆炸性事故。在压力和滥用电池操作期间发生热失控TR的机会更高，例如在高放电率，高环境温度(>40℃)以及过度充电和放电和机械碰撞条件下运行。因此，开发高效、科学和适当的电池热管理系统BTMS对提高电池寿命和处在不同工况的稳定性具有重要作用。具体而言，必须满足以下功能：(1)准确监控并实时测量电池工作温度；(2)高温时电池组的高效散热，低温时电池组快速加热；(3)持续维持在规定的工作温度范围；(4)改善...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于该系统包括：外壳(1)，外壳(1)内部安装有六边形蜂窝状的电池导热框架(8)，所述电池导热框架(8)中心设有穿管孔，液冷管道(4)穿过穿管孔与电池导热框架(8)安装，液冷管道(4)连接换热器(10)进行换热；电池导热框架(8)的外壁面均紧贴有热电器件(2)，热电器件(2)的热端紧贴安装有液冷板(3)，液冷板(3)连接换热器(10)进行换热；电池导热框架(8)在穿管孔周围等间距分布有多个凹槽，分别用于安装电池(5)、PCM(6)、翅片(7)，所述凹槽内部填充PCM(6)，翅片(7)紧贴在电池(5)上，PCM(6)包裹住电池(5)和翅片(7)。2.根据权利要求1所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：所述电池导热框架(8)四周外壁面均匀分布多个热电器件(2)，热电器件(2)用于防止PCM(6)储热饱和，同时加热电池(5)。3.根据权利要求2所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：电池导热框架(8)每个外壁面放置的热电器件(2)个数为A，且满足1≤A≤16,A个热电器件(2)相互串联，其正、负极分别与外壳(1)外部的电源(12)正、负极连接；并且热电器件(2)的电流方向能够切换。4.根据权利要求2或3所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：所述热电器件(2)包括横置的上陶瓷板(13)和下陶瓷板(13)，以及紧贴在两者之间的X个铜电极(18)，在铜电极(18)之间放置2X个热电半导体，2X热电半导体包括X个P型半导体和N型半导体，并通过P
‑
N
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P的方式相互串联组成X对热电臂。5.根据权利要求1所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：所述外壳(1)为六边形凹槽容器，其中心设有安装孔，用于通过液冷管道(4)；液冷管道(4)为圆形管道，紧贴电池导热框架(8)的穿管孔，液冷管道(4)其内部装有换热液体；外壳(1)左端开设第一孔，对应液冷管道(4)的进液口(19)，通过液冷管道(4)的进液口(19)导入换热液体；外壳(1)右端开设第二孔，对应液冷管道(4)的出液口(20)，通过液冷管道(4)的出液口(20)流出换热液体；液冷管道(4)与泵机(9)、换热器(10)相连，进行换热。6.根据权利要求1所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：所述液冷板(3)底面等于热电器件(2)的陶瓷板面积，液冷板(3)紧贴于热电器件(2)的陶瓷板，用于提高热电器件(2)制冷时的换热效率。7.根据权利要求1所述一种集成热电器件和PCM的蜂窝型电池模组热管理系统，其特征在于：所述液冷板(3)包括端盖(15)、板体(16)和液冷管导道(17)；其中液冷管导道(17)弯曲对折排列在板体(16)内部，紧贴板体(16)内底面；液冷管导道(17)两端开设换热液体进口、出口；液冷板(3)在右下方开设液体进口(21)，通过液冷管导道(17)导入换热液体，左上方开设液体出口(22)，流出换热液体；液冷板(3)与泵机(9)和换热器(10)相连，进行换热。8...
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