CN110459835A - 一种动力电池散热装置 - Google Patents
一种动力电池散热装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110459835A CN110459835A CN201910768841.XA CN201910768841A CN110459835A CN 110459835 A CN110459835 A CN 110459835A CN 201910768841 A CN201910768841 A CN 201910768841A CN 110459835 A CN110459835 A CN 110459835A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power battery
- heat dissipation
- heat
- fin
- dissipation pipe
- 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.)
- Pending
Links
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 39
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 claims description 3
- 239000013528 metallic particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
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
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- 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
- H01M10/6551—Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
-
- 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
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
- H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
-
- 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
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
-
- 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
Abstract
本发明公开了一种动力电池散热装置，包括：外壳体；上盖板，所述上盖板与所述外壳体之间可拆卸连接，两者之间形成可容纳若干动力电池的空腔；各所述动力电池在所述空腔内均匀排列；均热板，其设置所述空腔内各所述动力电池的两个大面积侧面外侧；散热水管，其横向贯穿于所述外壳体的两侧，且均匀分布于各所述动力电池之间，所述散热水管与所述外壳体的连接处设置有密封部件，所述散热水管的一端为进水口，另一端为出水口；相变材料，其填充于所述空腔内部。上述动力电池散热装置，可以更好的控制动力电池的工作温度且能减少不同动力电池单体之间的温差，有助于延长动力电池的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种动力电池散热装置。
背景技术
电动汽车在节能减排方面具有比传统车辆更好的优势，但由于电动汽车整车性能受动力电池所制约，而动力电池的循环特性又与温度密切相关，因此电动汽车在实际运行时，温度过高或过低均不利于电池性能的发挥，进而影响电池的热安全。
现有技术中，电池热管理系统主要包括采用空气、液体以及相变材料为介质的热管理系统。但实际使用中，强制空气对流的方式虽然能起到一定的降温作用，但是如果风道设计不合理，反而会使得单体动力电池的温差加大；而相变材料虽然具有较强的吸热性能，但均衡温度的效果不是很明显。
因此，配置高效的电池热管理系统，将电池温度控制在适宜的范围内，并尽量减小不同电池单体和模块之间的温差，有助于延长动力电池循环寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种动力电池散热装置，可以更好的控制动力电池的工作温度且能减少不同动力电池单体之间的温差，有助于延长动力电池的使用寿命。
为实现上述目的，本发明提供了一种动力电池散热装置，包括：
外壳体；
上盖板，所述上盖板与所述外壳体之间可拆卸连接，两者之间形成可容纳若干动力电池的空腔；各所述动力电池在所述空腔内均匀排列；
均热板，其设置所述空腔内各所述动力电池的两个大面积侧面外侧；
散热水管，其横向贯穿于所述外壳体的两侧，且均匀分布于各所述动力电池之间，所述散热水管与所述外壳体的连接处设置有密封部件，所述散热水管的一端为进水口，另一端为出水口；
相变材料，其填充于所述空腔内部。
优选地，所述散热水管外侧套设有若干用于增加散热面积的肋片。
优选地，所述肋片包括大肋片和小肋片，所述大肋片可延伸至所述动力电池的小面积侧面外侧，所述小肋片的设置密度沿所述散热水管的出水方向逐渐增加。
优选地，所述大肋片和小肋片均为金属片。
优选地，所述相变材料为包括金属颗粒或泡沫金属的复合相变材料。
优选地，所述密封部件为密封胶。
本发明所提供的动力电池散热装置，包括可拆卸连接的所述上盖板与所述外壳体，两者之间形成可容纳若干动力电池的空腔；所述空腔内还设置有用于散热及均热的散热水管、相变材料和均热板。
所述均热板设置于各所述动力电池的两个大面积侧面外侧，用于加大动力电池的换热面积并强化电池表面的均温性；所述散热水管横向贯穿于所述外壳体的两侧，且均匀分布于各所述动力电池之间，可以有多根，用于对所述动力电池进行持续散热，另外所述散热水管与所述外壳体的连接处还设置有防止相变材料泄露的密封部件；所述空腔的剩余空间内还填充有相变材料，相变材料良好的导热性能有助于进一步对动力电池进行散热。
上述动力电池散热装置，不仅可以很好的控制动力电池的工作温度，而且能减少不同动力电池单体之间的温差，有助于延长动力电池的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式中外壳体内部结构示意图；
图2为本发明一种具体实施方式中动力电池散热装置的整体结构示意图；
图3为图1中散热水管的立体结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明核心是提供一种动力电池散热装置，可以更好的控制动力电池的工作温度且能减少不同动力电池单体之间的温差，有助于延长动力电池的使用寿命。
请参考图1-3，图1为本发明一种具体实施方式中外壳体内部结构示意图；图2为本发明一种具体实施方式中动力电池散热装置的整体结构示意图；图3为图1中散热水管的立体结构示意图。
在一种具体实施方式中，本发明提供的动力电池散热装置，包括外壳体2和上盖板1，外壳体2通常呈盒状，具体尺寸视所容纳动力电池4的数量与尺寸决定，上盖板1设置于外壳体2的开口处，两者之间可拆卸连接，具体可以是卡接或转动连接，上盖板1的设置是为了方便动力电池5的更换以及散热装置本身的内部维护。
上盖板1和外壳体2两者之间形成的空腔用于容纳动力电池5，动力电池5的数量可以根据需要设置；同时各个动力电池5在所述空腔内均匀排列，以方便其他散热部件的设置，通常多个动力电池5可以成排设置，各排之间间距相同。
上述空腔内还设置有均热板4，其设置在各动力电池5的两个大面积侧面外侧，用于加大动力电池的换热面积并强化电池表面的均温性。均热板4的面积可略大于动力电池5的侧面面积，更有利于均温。同一排动力电池5的同一侧面的均热板4可以为一个整体也可以是分开设置，分开设置更方便维修更换。
上述空腔内还设置有散热水管3，其横向贯穿于外壳体2的两侧，通常其贯穿于外壳体2上距离较大的两个侧面，这样空腔内的散热水管3的长度相对较大，散热性能更好。散热水管3还均匀分布于各动力电池5之间，也可以是各排动力电池5之间，散热水管3的数量可以有多个，位于最外侧的两排动力电池的外侧也可设置散热水管3，这样散热水管3的分布密度更大，散热效果更好。散热水管3的一端为进水口，另一端为出水口；不同散热水管3的进水口方向相同，方便操作。
上述空腔内的剩余空间还进一步填充有相变材料，相变材料具有良好的导热性能，与散热水管3同时设置在所述空腔内，有利于提高散热效率。所述相变材料可以优选复合型的相变材料，导热性能更佳，比如包括金属颗粒或泡沫金属的复合相变材料。
为了防止上述相变材料的泄露，散热水管3与外壳体2之间的连接处还设置有密封部件，比如密封胶或者密封条均可。
上述动力电池散热装置，不仅可以很好的控制动力电池的工作温度，而且能减少不同动力电池单体之间的温差，有助于延长动力电池的使用寿命。
一种具体实施方式中，散热水管3的外侧还套设有若干用于增加散热面积的肋片，所述肋片通常为圆环状，套设在散热水管3的外侧。
所述肋片还可以进一步设置：比如所述肋片可大体分成两种尺寸，分别是大肋片6和小肋片7，大肋片6的外侧圆环的半径明显大于小肋片7的，而且两者的分布位置和用途也略有不同。
其中大肋片6主要用于对动力电池5的小面积侧面进行散热，其大小可保证延伸至动力电池5的小面积侧面外侧，从而弥补了动力电池5的小面积侧面处未直接设置散热部件的问题。
而小肋片7的设置只是单纯为了增加散热水管的散热面积，其通常大体均匀设置在散热水管3的外侧面。但由于散热水管3内的水在流动过程中水温会逐渐升高，造成近出水口一侧的动力电池3的温度会高于进水口一侧，所以可以特别地将小肋片7的分布密度设置为沿散热水管3的出水方向逐渐增加。
当然了，也可以不增加小肋片7的分布密度，但是增加小肋片7的圆环散热面积，但这个面积受所述空腔体积所限可能比较有限。
通常大肋片6和小肋片7均为金属片。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的动力电池散热装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种动力电池散热装置，其特征在于，包括：
外壳体；
上盖板，所述上盖板与所述外壳体之间可拆卸连接，两者之间形成可容纳若干动力电池的空腔；各所述动力电池在所述空腔内均匀排列；
均热板，其设置所述空腔内各所述动力电池的两个大面积侧面外侧；
散热水管，其横向贯穿于所述外壳体的两侧，且均匀分布于各所述动力电池之间，所述散热水管与所述外壳体的连接处设置有密封部件，所述散热水管的一端为进水口，另一端为出水口；
相变材料，其填充于所述空腔内部。
2.如权利要求1所述的动力电池散热装置，其特征在于，
所述散热水管外侧套设有若干用于增加散热面积的肋片。
3.如权利要求2所述的动力电池散热装置，其特征在于，
所述肋片包括大肋片和小肋片，所述大肋片可延伸至所述动力电池的小面积侧面外侧，所述小肋片的设置密度沿所述散热水管的出水方向逐渐增加。
4.如权利要求3所述的动力电池散热装置，其特征在于，
所述大肋片和小肋片均为金属片。
5.如权利要求1所述的动力电池散热装置，其特征在于，
所述相变材料为包括金属颗粒或泡沫金属的复合相变材料。
6.如权利要求1所述的动力电池散热装置，其特征在于，
所述密封部件为密封胶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910768841.XA CN110459835A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种动力电池散热装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910768841.XA CN110459835A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种动力电池散热装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110459835A true CN110459835A (zh) | 2019-11-15 |
Family
ID=68487877
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910768841.XA Pending CN110459835A (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种动力电池散热装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110459835A (zh) |
Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110206965A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Combination of heat pipe and louvered fins for air-cooling of li-ion battery cell and pack |
| CN102664292A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-12 | 上海电力学院 | 用于动力电池的散热冷却装置 |
| CN104393366A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-03-04 | 中国矿业大学 | 一种基于空气、热管和相变材料耦合冷却的动力电池模块 |
| CN105514318A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 上海鹰峰电子科技有限公司 | 一种电池包复合超导平板热管水冷散热系统 |
| CN105552273A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-05-04 | 广东工业大学 | 一种动力电池组及其热管理系统和控制方法 |
| CN107346814A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-14 | 广东工业大学 | 一种电池热管理系统 |
| CN206639896U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-11-14 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种电池液冷散热系统 |
| CN108183282A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-06-19 | 华南理工大学 | 一种基于均热板的电池模组热管理装置 |
| WO2018156251A1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | All Cell Technologies, Llc | Thermal state of charge estimation of phase change material (pcm) in a battery pack with a pcm thermal management system |
| CN109004245A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-14 | 马海云 | 一种穿管翅片式圆柱电池模组 |
| CN109244302A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-18 | 银隆新能源股份有限公司 | 电池包结构 |
| CN210120214U (zh) * | 2019-08-20 | 2020-02-28 | 广东工业大学 | 一种动力电池散热装置 |
-
2019
- 2019-08-20 CN CN201910768841.XA patent/CN110459835A/zh active Pending
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110206965A1 (en) * | 2010-02-23 | 2011-08-25 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Combination of heat pipe and louvered fins for air-cooling of li-ion battery cell and pack |
| CN102664292A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-12 | 上海电力学院 | 用于动力电池的散热冷却装置 |
| CN104393366A (zh) * | 2014-09-29 | 2015-03-04 | 中国矿业大学 | 一种基于空气、热管和相变材料耦合冷却的动力电池模块 |
| CN105514318A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 上海鹰峰电子科技有限公司 | 一种电池包复合超导平板热管水冷散热系统 |
| CN105552273A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-05-04 | 广东工业大学 | 一种动力电池组及其热管理系统和控制方法 |
| CN206639896U (zh) * | 2016-11-07 | 2017-11-14 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种电池液冷散热系统 |
| WO2018156251A1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-08-30 | All Cell Technologies, Llc | Thermal state of charge estimation of phase change material (pcm) in a battery pack with a pcm thermal management system |
| CN107346814A (zh) * | 2017-08-31 | 2017-11-14 | 广东工业大学 | 一种电池热管理系统 |
| CN108183282A (zh) * | 2018-02-07 | 2018-06-19 | 华南理工大学 | 一种基于均热板的电池模组热管理装置 |
| CN109004245A (zh) * | 2018-08-15 | 2018-12-14 | 马海云 | 一种穿管翅片式圆柱电池模组 |
| CN109244302A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-18 | 银隆新能源股份有限公司 | 电池包结构 |
| CN210120214U (zh) * | 2019-08-20 | 2020-02-28 | 广东工业大学 | 一种动力电池散热装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105742542B (zh) | 一种强制对流动力电池散热装置 | |
| CN106450119A (zh) | 电池模组及其制备方法及电池组件 | |
| CN107146923A (zh) | 一种由冷板阵列组成的动力电池组均温散热装置及加工方法 | |
| CN110190228A (zh) | 动力电池包和车辆 | |
| CN105914311A (zh) | 一种电动汽车电池箱 | |
| CN214706046U (zh) | 一种相变与风冷复合的电池散热系统 | |
| CN210120214U (zh) | 一种动力电池散热装置 | |
| CN207602730U (zh) | 水冷模组 | |
| CN207834518U (zh) | 散热装置和电池箱 | |
| CN206834289U (zh) | 一种动力电池组的散热装置 | |
| CN214378603U (zh) | 一种用于电动汽车锂离子电池的热管理装置 | |
| CN207800826U (zh) | 一种分流式散热的电池包 | |
| CN109860943A (zh) | 浸没式电池散热箱 | |
| CN207572501U (zh) | 散热组件及电池模组 | |
| CN207320173U (zh) | 一种带有均热功能的方形电池 | |
| CN212625771U (zh) | 一种电池散热液冷装置及电池包 | |
| CN212230549U (zh) | 具有散热功能的石墨烯锂电池结构 | |
| CN206470690U (zh) | 一种计算机电源 | |
| CN212695218U (zh) | 一种刀片动力电池液冷模块 | |
| CN210015934U (zh) | 锂离子电池包结构 | |
| CN208045580U (zh) | 电池热管理系统及包括其的汽车 | |
| CN110459835A (zh) | 一种动力电池散热装置 | |
| CN208904088U (zh) | 一种电池模组及其承载壳体 | |
| CN208127372U (zh) | 一种流量可控的智能动力电池水冷板 | |
| CN210805963U (zh) | 冷却板、电池包以及电动车辆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |