CN107546441A - 一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置 - Google Patents

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王晓杰
罗益军
张庆
陈小潭
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Abstract

本发明公开了一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置,包含A‑上支架、B‑汇流铝板、C‑电芯、D‑灌封胶、E‑PCM材料、F‑下支架，E‑PCM材料直接包裹在C‑电芯上，D‑灌封胶直接填充在包裹了PCM材料的C‑电芯周围，B‑汇流铝板固定在A‑上支架上，并与D‑灌封胶直接接触，在C‑电芯充放电时，E‑PCM材料可以吸收热量，迅速平衡电池模组内的各区域温度，保证电池模组温度均匀。如果电池组的其中一颗电芯发生短路热失控，E‑PCM材料会发生相变，吸收大量的热，迅速通过D‑灌封胶传导给B‑汇流铝板，把热量传导出来，避免局部温度升高，把热量直接传导给周围电芯，引起连锁反应导致整个电池组整体失效，甚至起火爆炸，消除了安全隐患。

Description

一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置
技术领域
本发明涉及一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置。
背景技术
动力电池模组作为电动汽车的核心能量部件，其性能直接影响到电动汽车的性能。电池模组的工作温度的均匀性对动力电池发挥极其重要的作用，在电芯充放电时，电芯会放出一定量的热，致使电芯本体与周围环境温度升高，如果不加处理，就会导致蜂窝效应，电池模块中心温度会高于周边温度，电芯就会受温度不均的影响放电容量参差不齐，导致电池组一致性变差，影响电池组寿命，另外，如果电池组的其中一颗电芯发生短路热失控，会把热量直接传导给周围电芯，引起连锁反应导致整个电池组整体失效，甚至起火爆炸，存在安全隐患。
现有技术所用的冷却方式主要为空气冷却和液冷。空气冷却结构简单、重量小、成本低，但冷却效果差，同时不能有效避免电池模组其中一颗电芯失效而引起的连锁反应，液冷虽然冷却效果好，但结构复杂，密封要求高，重量相对大，保养复杂，成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是利用有蓄热功能的相变材料PCM材料E片，包裹在电芯四周，以达到吸热和热传导功能， PCM材料E能吸收大量的热，并迅速把热量传导出去，从而使电芯的表面温度降低，避免蜂窝效应和热失控连锁反应。
本发明的技术方案为 ：
一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置,包含上支架A、汇流铝板B、电芯C、灌封胶D、PCM材料E、下支架F，PCM材料E直接包裹在电芯C上，灌封胶D直接填充在包裹了PCM材料E的电芯C周围，汇流铝板B固定在上支架A上，并与灌封胶D直接接触，在电芯C充放电时，PCM材料E可以吸收热量，迅速平衡电池模组内的各区域温度，保证电池模组温度均匀。如果电池组的其中一颗电芯发生短路热失控，PCM材料E会发生相变，吸收大量的热，迅速通过灌封胶D传导给汇流铝板B，把热量传导出来，避免局部温度升高，把热量直接传导给周围电芯，引起连锁反应导致整个电池组整体失效，甚至起火爆炸，消除了安全隐患。
附图说明
图1是包含本发明的一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置的示意图。
其中，A-上支架、B-汇流铝板、C-电芯、D-灌封胶、E-PCM材料、F-下支架。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明做进一步说明。
图1是本发明公开了一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置，包含上支架A、汇流铝板B、电芯C、灌封胶D、PCM材料E、下支架F， PCM材料E直接包裹在电芯C上，灌封胶D直接填充在包裹了PCM材料E的电芯C周围，汇流铝板B固定在上支架A上，并与灌封胶D直接接触，在电芯C充放电时， PCM材料E可以吸收热量，迅速平衡电池模组内的各区域温度，保证电池模组温度均匀。如果电池组的其中一颗电芯发生短路热失控， PCM材料E会发生相变，吸收大量的热，迅速通过灌封胶D传导给汇流铝板B，把热量传导出来，避免局部温度升高，把热量直接传导给周围电芯，引起连锁反应导致整个电池组整体失效，甚至起火爆炸，消除了安全隐患。

Claims (5)

1.一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置,包含上支架(A)、汇流铝板(B)、电芯(C)、灌封胶(D)、PCM材料(E)、下支架(F)，其特征在于PCM(E)材料直接包裹在电芯(C)上，灌封胶(D)直接填充在包裹了PCM材料(E)的电芯(C)周围，汇流铝板(B)固定在上支架(A)上，并与灌封胶(D)直接接触。
2.如权利要求1所述一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置，其特征在于PCM材料(E)为相变材料。
3.如权利要求1所述一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置，其特征在于PCM材料(E)的比热容为2400-2500J/kg·℃。
4.如权利要求1所述一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置，其特征在于灌封胶(D)为柔软的导热胶。
5.如权利要求1所述一种圆柱型锂离子动力电池模组相变散热保护装置，其特征在于灌封胶(D)与汇流铝板(B)直接接触。
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