一种无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及电池能量管理技术领域，具体涉及一种无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，包括液冷板，其上设有阵列排布的用于放置柱形电池的圆柱孔，且内部通有循环流动的冷却液；相变材料，填充于电池的间隙；本发明专利技术基于液冷与相变材料耦合的电池热管理系统，建立了耦合系统的传热模型，实现液冷流体与相变材料的协同控温，耦合热管理系统在恶劣操作条件下的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池能量管理，具体涉及一种无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统。

技术介绍

1、锂离子电池因其高能量和功率密度而成为电动汽车的主要动力源。然而，如果工作温度上升到50°c以上或下降到15°c以下，锂离子电池的性能就会严重下降。特别是在低温下，由于电解液电导率降低和电荷转移电阻增加，导致电池电阻增加，电池面临电压下降、永久容量损失和严重的性能下降。此外，低温会增加镀锂导致电池内部短路的风险，这可能会导致火灾和爆炸。因此，良好的电池热管理系统（btms）在低温条件下保持电池和电动汽车的高性能和安全性方面发挥着重要作用。

2、电池加热系统可分为三类：(1)利用外部能源的主动加热系统；(2)利用内部能源的主动加热系统；(3)不消耗能源的被动系统。其中，主动加热系统消耗能量来加热电池，能量可以来自外部电源或电池本身。例如，利用外部电源，加热膜、正温度系数（ptc）电阻和半导体板已经用于电池加热。在具有内部能源的主动加热系统中，电池消耗自身能量来进行加热。外部主动加热系统中使用的加热技术也可用于内部加热系统，唯一的变化是将能源切换到电池本本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，用于无人水下航行器中电池的热管理，包括：

2.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，电池与相变材料接触面的边界条件为：

3.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，所述液冷板与内部冷却液在接触面处的能量方程为：

4.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，相变材料采用无机相变材料为CaCl2·6H2O；所述相变材料中还添加有0.5~5wt%的增稠剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素。

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【技术特征摘要】

1.一种无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，用于无人水下航行器中电池的热管理，包括：

2.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，电池与相变材料接触面的边界条件为：

3.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，所述液冷板与内部冷却液在接触面处的能量方程为：

4.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，相变材料采用无机相变材料为cacl2·6h2o；所述相变材料中还添加有0.5~5wt%的增稠剂，所述增稠剂为羧甲基纤维素。

5.根据权利要求1所述的无人水下航行器锂离子耦合式电池热管理系统，其特征在于，所述触发相变材料凝固是对液态的相变材料通过局部施加一定压力，进行触发相变材料的凝固。...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢丞一，刘思源，裴毓，王雪飞，潘光，李玉涵，曹永辉，陈兴宇，
申请(专利权)人：西北工业大学宁波研究院，
类型：发明
国别省市：