CN115360457A - 一种具有减震功能的电池热管理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有减震功能的电池热管理装置，包括电池及绕设于所述电池上的弹性导热软管；所述电池底部设置有底座，其四周设置有挡板，从而更好地固定所述电池；所述弹性导热软管内部流通有冷流体或热流体，对所述电池进行冷却或加热。本发明该电池热管理装置，由于使用弹性导热软管，具有减震功能，可以防止电池由于颠簸碰撞引起短路等损坏，提高了电池系统的安全性，并且由于的弹性软管质量轻，电池热管理装置的总质量得到减轻，为提高车载动力电池系统安全性，降低车辆能耗提供了新的途径。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池技术领域，更具体地说是涉及一种具有减震功能的电池热管理装置。
背景技术
随着新能源汽车的推广与动力电池技术的发展，动力电池汽车的使用越来越广泛。动力电池在大功率充电、放电过程中会产生大量热量，如果没有及时采取散热措施，大量热量累积容易引发动力电池热失控，严重影响动力电池汽车的安全稳定运行。除此之外，在寒冷天气条件下，动力电池启动困难，并且面临电池容量衰减、充放电效率降低等问题。电池热管理是为解决以上问题应运而生的一种技术。
液体冷却是电池热管理的一种方式，其原理是利用流动的冷工质带走动力电池产生的热量或利用热工质向电池提供热量。目前采用液冷技术的电池热管理系统普遍使用液冷板、铜管、管带等组件，导致电池热管理系统自重较大，增加了车辆能耗。并且现有液冷电池热管理系统缺乏减震缓冲装置，车辆在行驶过程中颠簸易导致电池碰撞，造成短路等其他损坏，严重影响车辆的安全稳定运行。
因此，如何提供一种不但能够减轻电池热管理系统的自重，降低车辆运行能耗，且能够达到极佳的避震效果，提高动力系统运行的安全性能的具有减震功能的电池热管理装置是本领域技术人员亟需解决的技术难题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种具有减震功能的电池热管理装置，采用轻质的弹性导热软管代替现有的液冷板、铜管、管带等，从而减轻电池热管理系统的自重，降低车辆运行能耗，通过合理设计弹性导热软管的数目、缠绕方式及缠绕圈数更加有效地进行电池控温，提高电池组温度的均匀性，同时还利用弹性导热软管的缓冲作用进行减震，提高动力系统运行的安全性。
为实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：
一种具有减震功能的电池热管理装置，包括电池及绕设于所述电池上的弹性导热软管；所述电池底部设置有底座，其四周设置有挡板，从而更好地固定所述电池；所述弹性导热软管内部流通有冷流体或热流体，对所述电池进行冷却或加热。
优选地，所述弹性导热软管紧密贴合的绕设于所述电池上，从而增大传热面积，提高传热效率。
优选地，所述弹性导热软管的材质为硅胶、橡胶或塑料中的一种或多种；其截面为圆形、半圆形或矩形中的一种或多种。
优选地，所述弹性导热软管内壁上形成有褶皱波纹，从而能够增长冷流体或热流体流经所述弹性导热软管内部的时间，高效提高传导效率。
优选地，所述弹性导热软管为薄壁管，能够降低传热热阻。
优选地，所述挡板上开设有与所述弹性导热软管尺寸相适配的空洞，便于所述弹性导热软管穿过。
优选地，本发明还提供了一种具有减震功能的电池热管理装置对动力电池进行冷却或加热的方法：
当电池温度过高需要降温时，冷流体从弹性导热软管内流过，与电池进行热量交换，带走热量使电池温度降低，当电池处在低温环境下需要冷启动时，热流体从弹性导热软管内流过，与电池进行热量交换，给电池传递热量使其温度升高。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
1)发明采用轻质的弹性导热软管代替现有的液冷板、铜管、管带等，从而减轻电池热管理系统的自重，降低车辆运行能耗；
2)本发明利用弹性导热软管的缓冲作用进行减震，防止车辆在行驶过程中颠簸易导致电池碰撞，造成短路等其他损坏，提高动力系统运行的安全性。
在动力电池汽车日益普及的现阶段，本发明所提出的技术方案更加节能和安全，为利用液冷技术的电池热管理系统提供了新的设计思路和改进方向。
附图说明
图1为本发明一种具有减震功能的电池热管理装置的结构示意图；
图2为本发明的弹性导热软管的截面示意图；
图3-8为本发明弹性导热软管的六种缠绕方式；
图中：1、弹性导热软管；11、褶皱波纹；2、挡板；3、塑料底座；4、电池。
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。
实施例1
参照图1-2所示一种具有减震功能的电池热管理装置，包括电池4及紧密贴合的绕设于电池4上的弹性导热软管1；电池4底部设置有底座3，其四周设置有挡板2，从而更好地固定电池4；弹性导热软管1内部流通有冷流体或热流体，对电池4进行冷却或加热。弹性导热软管1内壁上形成有褶皱波纹11，从而能够增长冷流体或热流体流经弹性导热软管1内部的时间，高效提高传导效率。
作为本实施例的优选或可选方式，弹性导热软管1的材质为硅胶、橡胶或塑料中的一种或多种；其截面为圆形、半圆形或矩形中的一种或多种。
作为本实施例的优选或可选方式，弹性导热软管1为薄壁管，能够降低传热热阻。
作为本实施例的优选或可选方式，挡板2上开设有与弹性导热软管1尺寸相适配的空洞，便于弹性导热软管1穿过。
作为本实施例的优选或可选方式，弹性导热软管1内的热流体或冷流体的流量大小可调节。
在一些实施例中，弹性导热软管1的缠绕圈数、缠绕方式及软管数量可以根据实际需求调整。
在一些实施例中，弹性导热软管1的管径、材质和截面形状，可根据实际情况进行调整。
在一些实施例中，电池4的形状不做具体限定，包括但不仅限于圆柱体、长方体。
在另外一些实施例中，如图3所述，电池4排列成方阵，一根弹性导热软管1蛇形缠绕在电池4表面，缠绕圈数为一圈。
在另外一些实施例中，如图4所述，电池4排列成方阵，方阵上半部分和下半部分各自有一根弹性导热软管1蛇形缠绕在电池4表面，缠绕多圈。
在另外一些实施例中，如图5所述，电池4排列成方阵，四根弹性导热软管1交替地蛇形缠绕在电池4表面，缠绕多圈。
在另外一些实施例中，如图6所述，电池4排列成长矩形阵列，一根弹性导热软管1蛇形缠绕在电池4表面，缠绕圈数为一圈。
在另外一些实施例中，如图7所述，电池4排列成长矩形阵列，一根弹性导热软管1蛇形缠绕在电池4表面，缠绕多圈
在另外一些实施例中，如图8所述，电池4排列成长矩形阵列，四根弹性导热软管1交替地蛇形缠绕在电池4表面，缠绕多圈。
实施例2
一种具有减震功能的电池热管理装置，为动力电池进行减震的应用情景及方法为：
在车辆行驶过程中，由于路边不平坦或车辆紧急制动、转弯等情景，电池4焊接点松动脱落，导致电池之间发生碰撞。在电池热管理装置中，电池4表面缠绕有弹性导热软管1，弹性导热软管1被挤压而紧密贴合在电池4表面，电池4之间的间隙被弹性导热软管1占据，弹性导热软管1起到缓冲撞击作用力的作用，即使电池4焊接点松动脱落，电池4也不会因为碰撞的作用力而发生短路等损坏，保障了车辆动力系统的安全运行。
实施例3
一种具有减震功能的电池热管理装置，降低车辆行驶能耗的应用情景及方法为：
该具有减震功能的电池热管理装置，其核心部件为弹性导热软管1，其质量远小于常规液冷电池热管理系统所使用的液冷板、铜管、管带等，从而减轻了电池热管理装置的自重，因此车辆行驶过程中的负荷变小，使得车辆能耗减小。
本发明采用轻质的弹性导热软管代替现有的液冷板、铜管、管带等，从而减轻电池热管理系统的自重，降低车辆运行能耗；本发明利用弹性导热软管的缓冲作用进行减震，防止车辆在行驶过程中颠簸易导致电池碰撞，造成短路等其他损坏，提高动力系统运行的安全性。在动力电池汽车日益普及的现阶段，本发明所提出的技术方案更加节能和安全，为利用液冷技术的电池热管理系统提供了新的设计思路和改进方向。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，包括电池(4)及绕设于所述电池(4)上的弹性导热软管(1)；所述电池(4)底部设置有底座(3)，其四周设置有挡板(2)，从而更好地固定所述电池(4)；所述弹性导热软管(1)内部流通有冷流体或热流体，对所述电池(4)进行冷却或加热。
2.根据权利要求1所述的一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，所述弹性导热软管(1)紧密贴合的绕设于所述电池(4)上。
3.根据权利要求2所述的一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，所述弹性导热软管(1)的材质为硅胶、橡胶或塑料中的一种或多种；其截面为圆形、半圆形或矩形中的一种或多种。
4.根据权利要求3所述的一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，所述弹性导热软管(1)内壁上形成有褶皱波纹(11)，从而能够增长冷流体或热流体流经所述弹性导热软管(1)内部的时间，高效提高传导效率。
5.根据权利要求1所述的一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，所述弹性导热软管(1)为薄壁管，能够降低传热热阻。
6.根据权利要求1所述的一种具有减震功能的电池热管理装置，其特征在于，所述挡板(2)上开设有与所述弹性导热软管(1)尺寸相适配的空洞，便于所述弹性导热软管(1)穿过。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |