一种防碰撞电池热管理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于汽车动力电池技术领域，尤其为一种防碰撞电池热管理装置，包括下箱盖，所述下箱盖上端安装有若干个电池单体，所述电池单体外部包裹有相变材料，所述相变材料两侧设置有金属外壳，所述金属外壳远离相变材料的一侧设置有翅片，所述相变材料同侧上下端均设置与翅片侧面平齐的绝缘块

【技术实现步骤摘要】
一种防碰撞电池热管理装置


[0001]本技术属于汽车动力电池
，具体涉及一种防碰撞电池热管理装置
。

技术介绍

[0002]近些年来，纯电动汽车研发及生产如雨后春笋般迅速发展，锂离子电池以其能量密度大
、
功率密度大
、
循环寿命长
、
无记忆效应
、
自放电少等优点，逐步取代了铅酸电池和镍氢电池，成为了电动汽车动力电池的首要选择
。
虽然锂离子电池的优点众多，但是温度会对其工作性能产生较大的影响，因此合适的温度范围就显得极为重要
。
研究表明，当锂离子电池工作在
25℃—40℃
时，其工作性能表现最佳
。
目前，锂离子电池存在的主要温度难题有：
[0003](1)
工作温度超出合适的范围；
[0004](2)
电池温度一致性较差导致局部恶化，减少电池容量，缩短电池使用寿命；
[0005]目前，锂离子动力电池热管理系统可以分为液体冷却系统
、
热管冷却系统
、
风冷系统和相变材料冷却系统
。
液体冷却系统是以冷却液直接或者间接与电池组相接触，通过对流换热带走电池组产热
。
液体冷却系统具有换热效率高，液流可控性强等优点，但是其结构较复杂，存在漏液的可能
。
热管冷却系统是利用管内物质的蒸发
、
冷凝来吸收电池组产热
。
热管冷却系统具有结构简单
、
导热系数高等优点，但同时热管需要合理的结构布局
、
成本高昂的缺点也不可忽视
。
风冷系统主要是利用汽车在运转过程中所形成的自然风，和空调吹出的低温空气与电池柱之间进行强制对流换热，以实现降温的目的
。
风冷系统结构简单
、
成本低
。
相变材料冷却系统是通过将填充在电池模组内的相变材料相变潜热吸收电池组产热
。
相变材料冷却系统可有效降低整个电池模组体积
、
不需要耗费电池组额外能量，但是相变材料导热系数小，循环较差且模组封装困难，在相变材料完全发生相变后即停止工作
。
若是在风冷系统的基础上耦合相变材料冷却系统将会极大地降低电池的最高温度和最大温差，提高散热效率
。
因此，如何设计一个高效
、
紧凑
、
轻便的热管理系统，同时能兼顾高温冷却和低温加热功能，是当前电动汽车锂离子电池热管理系统开发中的一个核心课题
。
[0006]为解决上述问题，本申请中提出一种防碰撞电池热管理装置
。

技术实现思路

[0007]为解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种防碰撞电池热管理装置，具有安全高效散热的特点
。
[0008]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种防碰撞电池热管理装置，包括下箱盖，所述下箱盖上端安装有若干个电池单体，所述电池单体外部包裹有相变材料，所述相变材料两侧设置有金属外壳，所述金属外壳远离相变材料的一侧设置有翅片，所述相变材料同侧上下端均设置与翅片侧面平齐的绝缘块，所述下箱盖上端沿电池单体的分布位置外侧设置有两个壳体，两个壳体靠近的一端成型有进风口，靠近的另一端成型有出风口，所述下箱盖上端连接电池单体的外围设置有固定卡扣
。
[0009]作为本技术的一种防碰撞电池热管理装置优选技术方案，所述相变材料将电
池单体外环表面完全包裹，同时相变材料中含有泡沫铜
。
[0010]作为本技术的一种防碰撞电池热管理装置优选技术方案，所述翅片为上下均匀并列的若干个，且对立面相邻的翅片为错位排布，每块所述翅片都贯穿相变材料
、
金属外壳后与电池单体表面接触
。
[0011]作为本技术的一种防碰撞电池热管理装置优选技术方案，相邻两个所述电池单体之间形成有空气流道，且空气流道部分由进风口向出风口的方向逐渐变窄
。
[0012]作为本技术的一种防碰撞电池热管理装置优选技术方案，所述壳体内部设置有吸能柱，所述壳体内侧设置有气凝胶毡
。
[0013]作为本技术的一种防碰撞电池热管理装置优选技术方案，所述金属外壳外侧底部设有与固定卡扣配合的卡扣，且所述下箱盖上表面设有用于电池单体
、
相变材料
、
金属外壳嵌合的沉槽
。
[0014]与现有技术相比，本技术的有益效果是：相比于液冷散热，风冷系统不存在泄漏的风险，会更加的安全，相较于单一散热方式，该装置可以提供更加优良的散热效果
。
该装置在空气流道的流经面积和翅片的形状方面都采用了可变截面，这样的设计可以逐步提高空气的流速，提高空气的散热能力，并且可以有效的保证电池的最大温度和最大温差处于理想的工作范围内
。
附图说明
[0015]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制
。
在附图中：
[0016]图1为本技术主视的结构示意图；
[0017]图2为本技术图1中两个壳体去除时的结构示意图；
[0018]图3为本技术局部主视的结构示意图；
[0019]图4为本技术局部俯视的结构示意图；
[0020]图5为本技术中壳体中吸能柱和气凝胶毡的结构示意图；
[0021]图中：
1、
电池单体；
2、
相变材料；
3、
金属外壳；
4、
翅片；
5、
壳体；
6、
进风口；
7、
出风口；
8、
下箱盖；
9、
绝缘块；
10、
吸能柱；
11、
固定卡扣；
12、
气凝胶毡
。
具体实施方式
[0022]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，本领域普通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
。
[0023]实施例
[0024]请参阅图1‑5，本技术提供以下技术方案：一种防碰撞电池热管理装置，包括下箱盖8，下箱盖8上端安装有若干个电池单体1，电池单体1外部包裹有相变材料2，相变材料2两侧设置有金属外壳3，金属外壳3远离相变材料2的一侧设置有翅片4，相变材料2同侧上下端均设置与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种防碰撞电池热管理装置，其特征在于：包括下箱盖
(8)
，所述下箱盖
(8)
上端安装有若干个电池单体
(1)
，所述电池单体
(1)
外部包裹有相变材料
(2)
，所述相变材料
(2)
两侧设置有金属外壳
(3)
，所述金属外壳
(3)
远离相变材料
(2)
的一侧设置有翅片
(4)
，所述相变材料
(2)
同侧上下端均设置与翅片
(4)
侧面平齐的绝缘块
(9)
，所述下箱盖
(8)
上端沿电池单体
(1)
的分布位置外侧设置有两个壳体
(5)
，两个壳体
(5)
靠近的一端成型有进风口
(6)
，靠近的另一端成型有出风口
(7)
，所述下箱盖
(8)
上端连接电池单体
(1)
的外围设置有固定卡扣
(11)。2.
根据权利要求1所述的一种防碰撞电池热管理装置，其特征在于：所述相变材料
(2)
将电池单体
(1)
外环表面完全包裹，同时相变材料
(2)
中含...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘霏霏，许隆华，秦武，尹辉，曾建邦，李骏，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：新型
国别省市：