CN106058377B - 一种相变储能冷却的电池模组 - Google Patents
一种相变储能冷却的电池模组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106058377B CN106058377B CN201610668036.6A CN201610668036A CN106058377B CN 106058377 B CN106058377 B CN 106058377B CN 201610668036 A CN201610668036 A CN 201610668036A CN 106058377 B CN106058377 B CN 106058377B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thin
- aluminum pipe
- walled
- battery core
- paraffin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/617—Types of temperature control for achieving uniformity or desired distribution of temperature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6552—Closed pipes transferring heat by thermal conductivity or phase transition, e.g. heat pipes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
本发明涉及一种相变储能冷却的电池模组,包括若干串联设置的电芯模组,电芯模组包括壳体和设置在壳体中的若干电芯,所述电芯以4个为一组呈品字形分布,每组电芯中心处穿插设有一根薄壁膨胀铝管,薄壁膨胀铝管为一端开口的中空圆柱体结构,薄壁膨胀铝管填充有复合材料,薄壁膨胀铝管的开头管通过堵头进行密封,所述复合材料由石蜡和膨胀石墨组成,石蜡属于PCM材料,具有比较高的单位质量相变潜热,在电池运行温度范围内也具有高的溶化温度,且具有较低的成本,但是纯石蜡导热性差,所以加入了膨胀石墨来改善导热率,加大自然对流冷却效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种电池模组,特别涉及一种采用相变储能方式进行冷却的电池模组。
背景技术
现今电池组在热管理上一般采用强制风冷或者液体冷却,但是该类系统由于需要一些如风机、泵、换热器、加热器、管线以及其它一些附件而使得结构过于庞大复杂,同时它也消耗电池能量、降低了电池的功率密度和能量密度。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种相变储能冷却的电池模组,结构简单,耗能小,成本低。
具体的技术方案如下:
一种相变储能冷却的电池模组,包括若干串联设置的电芯模组,电芯模组包括壳体和设置在壳体中的若干电芯,所述电芯以4个为一组呈品字形分布,每组电芯中心处穿插设有一根薄壁膨胀铝管,薄壁膨胀铝管为一端开口的中空圆柱体结构,薄壁膨胀铝管填充有复合材料,薄壁膨胀铝管的开头管通过堵头进行密封,所述复合材料由石蜡和膨胀石墨组成。
上述一种相变储能冷却的电池模组,其中,所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为:(8-15):(0.1-3)。
上述一种相变储能冷却的电池模组,其中,所述薄壁膨胀铝管的两端夹装若干铝翅片。
上述一种相变储能冷却的电池模组,其中,所述薄壁膨胀铝管包括同轴设置的外层管和内层管,外层管为薄壁铝管,其壁厚为1-2mm,内层管包括第一连接片和第二连接片,第一连接片为长方形结构,第二连接条片的截面形状为等腰梯形,第一连接片与第二连接片交替设置形成圆环形结构的膨胀管,复合材料填充至内层管中。
本发明的有益效果为:
本发明电芯中插入薄壁膨胀铝管,在薄壁膨胀铝管一端往管中填充一定配比的石蜡和膨胀石墨复合材料,然后用堵头将端口封上,其中石蜡属于PCM材料,具有比较高的单位质量相变潜热,在电池运行温度范围内也具有高的溶化温度,且具有较低的成本,但是纯石蜡导热性差,所以加入了膨胀石墨来改善导热率。
薄壁膨胀铝管包括同轴设置的外层管和内层管,充分利用了膨胀石墨受热瞬间体积增大的特性,当薄壁膨胀铝管受热时,内层管拉伸开来,与外层管紧密贴合,更加节能环保。
壁膨胀铝管两端夹装若干铝翅片,一方面将所有铝管连接到一起,均化整个系统的温度,减小温差,另一方面通过翅片的特性,加大自然对流冷却效果。
附图说明
图1为本发明结构图。
图2为本发明电芯模组图。
图3为本发明壁膨胀铝管剖视图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确,下面结合附图对本发明进行进一步描述,任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
电芯模组1、壳体2、电芯3、薄壁膨胀铝管4、堵头5、外层管6和内层管7、第一连接片8、第二连接片9、铝翅片10。
实施例一
如图所示一种相变储能冷却的电池模组,包括若干串联设置的电芯模组1,电芯模组包括壳体2和设置在壳体中的若干电芯3,所述电芯以4个为一组呈品字形分布,每组电芯中心处穿插设有一根薄壁膨胀铝管4,薄壁膨胀铝管为一端开口的中空圆柱体结构,薄壁膨胀铝管填充有复合材料,薄壁膨胀铝管的开头管通过堵头5进行密封,所述复合材料由石蜡和膨胀石墨组成,所述薄壁膨胀铝管包括同轴设置的外层管6和内层管7,外层管为薄壁铝管,其壁厚为1-2mm,内层管包括第一连接片8和第二连接片9,第一连接片为长方形结构,第二连接条片的截面形状为等腰梯形,第一连接片与第二连接片交替设置形成圆环形结构的膨胀管,复合材料填充至内层管中,所述薄壁膨胀铝管的两端夹装若干铝翅片10,所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为12:1.7。
实施例二
如实施例一所述结构的一种相变储能冷却的电池模组,区别在于,所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为10:1.53。
实施例三
如实施例一所述结构的一种相变储能冷却的电池模组,区别在于,所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为13.5:2.6。
实施例四
如实施例一所述结构的一种相变储能冷却的电池模组,区别在于,所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为9.2:0.7。
本发明电芯中插入薄壁膨胀铝管,在薄壁膨胀铝管一端往管中填充一定配比的石蜡和膨胀石墨复合材料,然后用堵头将端口封上,其中石蜡属于PCM材料,具有比较高的单位质量相变潜热,在电池运行温度范围内也具有高的溶化温度,且具有较低的成本,但是纯石蜡导热性差,所以加入了膨胀石墨来改善导热率。
薄壁膨胀铝管包括同轴设置的外层管和内层管,充分利用了膨胀石墨受热瞬间体积增大的特性,当薄壁膨胀铝管受热时,内层管拉伸开来,与外层管紧密贴合,更加节能环保。
壁膨胀铝管两端夹装若干铝翅片,一方面将所有铝管连接到一起,均化整个系统的温度,减小温差,另一方面通过翅片的特性,加大自然对流冷却效果。
Claims (2)
1.一种相变储能冷却的电池模组,其特征为,包括若干串联设置的电芯模组,电芯模组包括壳体和设置在壳体中的若干电芯,所述电芯以4个为一组呈品字形分布,每组电芯中心处穿插设有一根薄壁膨胀铝管,薄壁膨胀铝管为一端开口的中空圆柱体结构,薄壁膨胀铝管填充有复合材料,薄壁膨胀铝管的开头管通过堵头进行密封,所述复合材料由石蜡和膨胀石墨组成;
所述石蜡和膨胀石墨的重量份数比为:(8-15):(0.1-3);
所述薄壁膨胀铝管包括同轴设置的外层管和内层管,外层管为薄壁铝管,其壁厚为1-2mm,内层管包括第一连接片和第二连接片,第一连接片为长方形结构,第二连接条片的截面形状为等腰梯形,第一连接片与第二连接片交替设置形成圆环形结构的膨胀管,复合材料填充至内层管中。
2.如权利要求1所述的一种相变储能冷却的电池模组,其特征为,其中,所述薄壁膨胀铝管的两端夹装若干铝翅片。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610668036.6A CN106058377B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 一种相变储能冷却的电池模组 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610668036.6A CN106058377B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 一种相变储能冷却的电池模组 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106058377A CN106058377A (zh) | 2016-10-26 |
CN106058377B true CN106058377B (zh) | 2018-07-13 |
Family
ID=57480540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610668036.6A Active CN106058377B (zh) | 2016-08-15 | 2016-08-15 | 一种相变储能冷却的电池模组 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106058377B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109825255A (zh) * | 2019-03-15 | 2019-05-31 | 北京海纳川汽车部件股份有限公司 | 泡沫铝基复合相变材料及其制备方法、冷却隔板以及电动汽车电池箱 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9113577B2 (en) * | 2001-11-27 | 2015-08-18 | Thermotek, Inc. | Method and system for automotive battery cooling |
JP2003287328A (ja) * | 2002-03-27 | 2003-10-10 | Takenaka Komuten Co Ltd | 電気設備用冷却システム |
CN201829589U (zh) * | 2010-09-30 | 2011-05-11 | 杭州海孚新能源科技有限公司 | 电池组散热装置 |
CN102231447A (zh) * | 2011-05-24 | 2011-11-02 | 华南理工大学 | 一种相变材料热管耦合散热动力电池组 |
CN105609894A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-05-25 | 骆驼集团新能源电池有限公司 | 一种利用相变材料参与热管理的锂电池包 |
-
2016
- 2016-08-15 CN CN201610668036.6A patent/CN106058377B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106058377A (zh) | 2016-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106450572B (zh) | 一种基于锂离子电池组分区域热管理的系统及方法 | |
CN206301914U (zh) | 一种集水冷散热与加热一体的新能源动力电池 | |
CN106785213A (zh) | 带有板式热管的电动汽车电池热管理系统 | |
CN206471454U (zh) | 一种电动汽车电池热管理系统 | |
CN109686887A (zh) | 一种可阻止热失控扩展的圆柱动力电池液冷热管理结构 | |
CN109841927A (zh) | 适用于高寒地区的电动汽车动力电池热管理装置 | |
CN205069814U (zh) | 带换热功能的电池包 | |
CN102751451B (zh) | 一种辅助恒温电池盒 | |
CN109004302A (zh) | 一种翅片穿孔式圆柱电池组、电池组组合和电池组阵列 | |
CN106714347A (zh) | 一种ptc水暖加热器 | |
CN209641779U (zh) | 一种基于圆柱电池热管理的双通道风冷相变一体化散热器 | |
CN106058377B (zh) | 一种相变储能冷却的电池模组 | |
CN107681228A (zh) | 一种高倍率锂离子动力电池模组热管液冷散热装置 | |
CN205900640U (zh) | 电池模组和具有其的汽车 | |
CN110388684A (zh) | 无机相变蓄热式电采暖炉及采暖方法 | |
CN109037844A (zh) | 一种用于防止锂电池热失控的复合板及其制作方法 | |
CN205564916U (zh) | 一种动力电池散热结构 | |
CN111635740A (zh) | 一种相变储热材料及储热装置 | |
CN207938752U (zh) | 一种与高效率热管理系统匹配的软包电芯模组 | |
CN204285854U (zh) | 振荡热管式真空管太阳能集热器 | |
CN107044736B (zh) | 一种相变蓄热抗冻型太阳能集热器 | |
CN207688296U (zh) | 冷却系统 | |
CN206076318U (zh) | 锂离子电池结构 | |
CN206194729U (zh) | 一种新型水冷散热器 | |
CN211084467U (zh) | 能夜间辐射制冷的光伏光热一体化装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |