CN115528347B - 一种电池模组以及温控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电池模组以及温控方法,其中,电池模组包括安装架、液冷装置、温控装置以及电池组,安装架包括主体以及开设于主体的容置槽;液冷装置包括铺设于容置槽的底部的液冷管路;温控装置包括多个冷却组件,每一冷却组件包括两个集流管以及连通两个集流管的微通道结构,两个集流管的底端分别连通液冷管路上靠近进液口与靠近出液口的位置,多个冷却组件纵向间隔设置,以将容置槽在纵向上分隔成多个安装区域;电池组包括多个电池单体;其中,每一安装区域内横向间隔安装有多个电池单体,且微通道结构贴附于电池单体。本发明旨在解决现有电池模组内单个电池单体发热严重时,无法针对性进行降温处理的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,具体涉及一种电池模组以及温控方法。
背景技术
温度因素是影响电池性能和寿命的重要因素。电池模组在充放电的过程中,不可避免地会产生热量,因而在电池领域,通常在电池模组内设置液冷装置以提高电池的散热效率。电池模组内通常设置多个电池单体,每个电池单体的发热情况实际并不统一,可能出现单个电池单体发热严重,而带动电池模组局部温度上升,现有的液冷装置设置为对电池模组内所有电池单体同步降温,即液冷装置内液冷管流道采用一进一出的单流道形式铺设于电池模组内,这种设置方式无法对局部温度上升作出针对性处理,仅能通过加大液冷装置的液冷效率,对电池模组整体进行同步降温,能耗较大,不实用。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种电池模组以及温控方法,旨在解决现有电池模组内单个电池单体发热严重时,无法针对性进行降温处理的问题。
为实现上述目的,本发明提出一种电池模组,其中,所述电池模组包括安装架、液冷装置、温控装置以及电池组,所述安装架包括主体以及开设于所述主体的容置槽;所述液冷装置包括铺设于所述容置槽的底部的液冷管路,所述液冷管路沿横向延伸且在纵向上呈来回交替设置;所述温控装置包括多个冷却组件,每一所述冷却组件包括横向间隔且沿所述容置槽的深度方向延伸的两个集流管、以及横向延伸且连通两个所述集流管的微通道结构,两个所述集流管的底端分别连通所述液冷管路上靠近进液口与靠近出液口的位置,且所述集流管靠近所述液冷管路的位置设置有电磁阀,多个所述冷却组件纵向间隔设置,以将所述容置槽在纵向上分隔成多个安装区域;所述电池组包括多个电池单体;其中,每一所述安装区域内横向间隔安装有多个电池单体,且所述微通道结构贴附于所述电池单体。
可选地,所述微通道结构包括纵向间隔的两个微通道组件,两个所述微通道组件分别贴附于两个所述安装区域内的所述电池单体;
所述温控装置还包括加热组件,所述加热组件包括夹设于两个所述微通道组件之间的加热板。
可选地,每一所述冷却组件内的两个所述集流管的顶部连接一支撑杆,所述加热板固定于所述支撑杆。
可选地,纵向间隔的两个所述电池单体之间通过连接板电性连接,且所述连接板对应于所述支撑杆的位置凹设有一定位槽,所述支撑杆嵌于所述定位槽内。
可选地,所述定位槽与所述支撑杆之间设置有柔性绝缘件。
可选地,所述液冷管路至少包括第一液冷段以及第二液冷段,所述第二液冷段位于所述第一液冷段与所述液冷管路的出液口之间,且所述第一液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻大于所述第二液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻。
可选地,所述第一液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻为A,所述第二液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻为B,则0.2≤B/A≤0.75。
可选地,所述主体包括位于所述容置槽的槽底的液冷板,所述液冷板中空设置以形成所述液冷管路。
可选地,所述容置槽纵向上的一侧设置有弹性顶抵组件,所述弹性顶抵组件用于抵顶紧固所述电池组。
本发明还提出一种基于上述电池模组的温控方法,其中,所述温控方法的步骤包括:
在液冷装置启动时,获取电池单体的实时温度值t1;
判断所述实时温度值t1与预设温度值t0之间的大小;
当所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0时,控制对应冷却组件上的电磁阀开启,以使得冷却液流经微通道结构以对该电池单体进行降温冷却;
获取所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0的所述电池单体数量n,判断所述电池单体数量n占所述电池单体总量m的比例n/m,是否大于等于预设比例K;
当所述电池单体数量n占所述电池单体总量m的比例n/m,大于等于预设比例K时,输出停止信号至所述电池模组,以止停所述电池单体的充放电过程,并输出警报信号发出警报。
本发明的技术方案中,在所述安装架上开设所述容置槽,以安装所述电池组,在所述容置槽的底部设置所述液冷管路,并使所述液冷管路呈蛇形铺设,覆盖所有所述电池单体,以对所述电池单体进行降温,常规使用时,各所述电池单体间的温度差较小,可通过所述液冷管路统一降温,避免冷却液分流,进而保持所述液冷管路内各处流速一致,整体均温性较好。而当个别所述电池单体异常发热时,所述容置槽内还设置有所述冷却组件,通过将所述冷却组件内的所述集流管连通所述液冷管路的两个端部,即靠近其进液口处以及靠近其出液口处,使得两个所述集流管与连通其两者的所述微通道结构形成横跨蛇形的所述液冷管路并连通所述液冷管路两端的较短的流道,避免所述液冷管路内的冷却液流经过多所述电池单体再到达发热异常的所述电池单体处,以保持冷却液以较低温状态直接到达发热异常的所述电池单体处,提升针对性降温效果,以较快速度稳定异常的所述电池单体的温度,效率高。同时,所述液冷管路接触所述电池单体的底部进行降温,所述微通道结构接触所述电池单体的侧部进行降温,两者间无冲突。所述集流管上设置有所述电磁阀,可开启或关闭所述冷却组件,以在所述液冷管路均衡降温与所述冷却组件辅助针对性快速降温之间切换,保障所述电池单体的降温效果,以维持所述电池组温度的均匀,提升所述电池组的使用寿命。
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一些实施例,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,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提供的电池模组的一实施例的平面示意图;
图2为图1的截面示意图;
图3为图1中的部分结构的截面示意图;
图4为图3中的A处的示意图;
图5为图1中的温控装置的平面示意图;
图6为本发明提供的电池模组的温控方法的流程示意图。
附图标号说明:
标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
100 | 电池模组 | 311 | 集流管 |
1 | 安装架 | 312 | 微通道结构 |
11 | 主体 | 313 | 电磁阀 |
12 | 容置槽 | 32 | 加热板 |
121 | 液冷板 | 33 | 支撑杆 |
122 | 弹性顶抵组件 | 4 | 电池组 |
2 | 液冷装置 | 41 | 电池单体 |
21 | 液冷管路 | 42 | 连接板 |
3 | 温控装置 | 421 | 定位槽 |
31 | 冷却组件 | 422 | 柔性绝缘件 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,全文中出现的“和/或”的含义,包括三个并列的方案,以“A和/或B”为例,包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
温度因素是影响电池性能和寿命的重要因素。电池模组在充放电的过程中,不可避免地会产生热量,因而在电池领域,通常在电池模组内设置液冷装置以提高电池的散热效率。电池模组内通常设置多个电池单体,每个电池单体的发热情况实际并不统一,可能出现单个电池单体发热严重,而带动电池模组局部温度上升,现有的液冷装置设置为对电池模组内所有电池单体同步降温,即液冷装置内液冷管流道采用一进一出的单流道形式铺设于电池模组内,这种设置方式无法对局部温度上升作出针对性处理,仅能通过加大液冷装置的液冷效率,对电池模组整体进行同步降温,能耗较大,不实用。
鉴于此,本发明提供一种电池模组,图1至图5为本发明提供的电池模组的一实施例,以下将结合具体的附图对所述电池模组进行说明。
请参阅图1至图5,所述电池模组100包括安装架1、液冷装置2、温控装置3以及电池组4,所述安装架1包括主体11以及开设于所述主体11的容置槽12;所述液冷装置2包括铺设于所述容置槽12的底部的液冷管路21,所述液冷管路21沿横向延伸且在纵向上呈来回交替设置;所述温控装置3包括多个冷却组件31,每一所述冷却组件31包括横向间隔且沿所述容置槽12的深度方向延伸的两个集流管311、以及横向延伸且连通两个所述集流管311的微通道结构312,两个所述集流管311的底端分别连通所述液冷管路21上靠近进液口与靠近出液口的位置,且所述集流管311靠近所述液冷管路21的位置设置有电磁阀313,多个所述冷却组件31纵向间隔设置,以将所述容置槽12在纵向上分隔成多个安装区域;所述电池组4,包括多个电池单体41;其中,每一所述安装区域内横向间隔安装有多个电池单体41,且所述微通道结构312贴附于所述电池单体41。
本发明的技术方案中,在所述安装架1上开设所述容置槽12,以安装所述电池组4,在所述容置槽12的底部设置所述液冷管路21,并使所述液冷管路21呈蛇形铺设,覆盖所有所述电池单体41,以对所述电池单体41进行降温,常规使用时,各所述电池单体41间的温度差较小,可通过所述液冷管路21统一降温,避免冷却液分流,进而保持所述液冷管路21内各处流速一致,整体均温性较好。而当个别所述电池单体41异常发热时,所述容置槽12内还设置有所述冷却组件31,通过将所述冷却组件31内的所述集流管311连通所述液冷管路21的两个端部,即靠近其进液口处以及靠近其出液口处,使得两个所述集流管311与连通其两者的所述微通道结构312形成横跨蛇形的所述液冷管路21并连通所述液冷管路21两端的较短的流道,避免所述液冷管路21内的冷却液流经过多所述电池单体41再到达发热异常的所述电池单体41处,以保持冷却液以较低温状态直接到达发热异常的所述电池单体41处,提升针对性降温效果,以较快速度稳定异常的所述电池单体41的温度,效率高。同时,所述液冷管路21接触所述电池单体41的底部进行降温,所述微通道结构312接触所述电池单体41的侧部进行降温,两者间无冲突。所述集流管311上设置有所述电磁阀313,可开启或关闭所述冷却组件31,以在所述液冷管路21均衡降温与所述冷却组件31辅助针对性快速降温之间切换,保障所述电池单体41的降温效果,以维持所述电池组4温度的均匀,提升所述电池组4的使用寿命。
具体地,所述微通道结构312包括纵向间隔的两个微通道组件,两个所述微通道组件分别贴附于两个所述安装区域内的所述电池单体41;所述温控装置3还包括加热组件,所述加热组件包括夹设于两个所述微通道组件之间的加热板32。众所周知的,电池在低温状态下性能差,当所述电池模组100处于低温环境时,现有的所述液冷装置2无法改变冷却液温度对所述电池组4进行升温,故本实施例中,所述温控装置3内设置所述加热板32,以对所述电池组4进行升温,在所述电池模组100放电之前,将所述电池单体41加热至稳定放电温度,提升所述电池模组100在寒冷环境下的使用性能,在正常放电后,所述加热板32关闭,所述电池单体41自身发热能够维持其温度甚至温度会继续升高,而后进入上述正常的降温控制流程,保持所述电池组4温度的均匀。所述加热板32夹设于两个所述微通道组件之间,以避免所述加热板32直接接触所述电池单体41,一方面避免所述加热板32温度过高损坏所述电池单体41,另一方面避免所述加热板32发热不均匀,导致所述电池单体41上温度不均匀,本实施例中,通过所述微通道结构312内贮存的冷却液作为热能传导媒介,一方面其作为流体,加热后温度较为均匀,避免所述电池单体41受热不均匀的问题,另一方面,在所述电池单体41与所述加热板32之间起到温度过渡的作用,避免所述加热板32加热后较高温度直接作用于所述电池单体41,进而避免对所述电池单体41的损害,如此,解决了上述的所述加热板32直接接触所述电池单体41所存在的问题。
此外,每一所述冷却组件31内的两个所述集流管311的顶部连接一支撑杆33,所述加热板32固定于所述支撑杆33。通过所述微通道结构312夹持固定所述加热板32不稳定,在所述微通道结构312上设置固定件又会影响所述微通道结构312与所述电池单体41之间的接触,影响换热效果。如此,本实施例中,在所述集流管311的顶部连接一所述支撑杆33,将所述加热板32固定于所述支撑杆33上,以实现所述加热板32的稳固,同时,所述支撑杆33超出所述电池单体41的上端端面,不会影响所述电池单体41夹持所述微通道结构312,即不会影响所述微通道结构312的换热效果。此外,两个所述集流管311的底端连接于所述液冷管路21进行固定,所述集流管311的顶端通过所述支撑杆33连接固定,以此形成稳定框架,避免所述微通道结构312受力,保障所述温控装置3结构的稳定,延长其使用寿命。
进一步地,纵向间隔的两个所述电池单体41之间通过连接板42电性连接,且所述连接板42对应于所述支撑杆33的位置凹设有一定位槽421,所述支撑杆33嵌于所述定位槽421内。所述电池单体41连接需在其顶部设置连接件越过所述温控装置3进行连接,且主要通过电性的所述连接板42进行连接,本实施例中采用汇流铝排。在所述连接板42对应于所述温控装置3,即对应于所述温控装置3顶部的所述支撑杆33的位置凹设有一所述定位槽421,所述支撑杆33可嵌入所述定位槽421设置,如此,在所述电池单体41安装至所述安装区域后,再通过所述连接板42连接时,可一并将所述温控装置3的顶部固定,以此提升所述电池模组100的稳定性。
进一步地,所述定位槽421与所述支撑杆33之间设置有柔性绝缘件422。一方面避免所述支撑杆33与所述连接板42之间产生电流、一方面保护所述连接板42与所述支撑杆33,在所述定位槽421内设置所述柔性绝缘件422,且所述柔性绝缘件422可以设置为橡胶件、泡沫件等,在此不作限定,能满足上述需求即可。
此外,所述液冷管路21至少包括第一液冷段以及第二液冷段,所述第二液冷段位于所述第一液冷段与所述液冷管路21的出液口之间,且所述第一液冷段与对应所述电池单体41之间的导热介质的热阻大于所述第二液冷段与对应所述电池单体41之间的导热介质的热阻。由所述液冷管路21对所述电池组4进行冷却降温时,所述液冷管路21靠近进液口的部位,冷却液的温度必定较低,而冷却液沿所述液冷管路21流动,逐渐吸收热量,在所述液冷管路21靠近出液口的部位,冷却液的温度必定较高,如此,分布在所述液冷管路21上的所述电池单体41与冷却液发生热交换时冷却液的温度不同,使得所述电池组4内的不同的所述电池单体41降温效果不同,存在降温不均匀的问题,而针对此问题,在所述液冷管路21上至少设置所述第一液冷段与所述第二液冷段,通过控制其两者与所述电池单体41之间的导热介质的热阻,依据导热效率与热阻成反比、与温差成正比的规律,靠近所述液冷管路21的进液口的所述第一液冷段与所述电池单体41之间的温差较靠近所述液冷管路21的出液口的所述第二液冷段与所述电池单体41之间的温差较大,故将所述第一液冷段与所述电池单体41之间的导热介质的热阻设置为大于所述第二液冷段与所述电池单体41之间的导热介质的热阻,以平衡不同位置的所述电池单体41与所述液冷管路21之间的导热效率,进而平衡所述电池组4各处的降温情况。
需要注意的是,因热阻受接触面积、材料厚度以及材料自身的导热系数影响,故将不同位置的导热介质的热阻进行差异化,可以调整区别上述三个参数,具体地,可以是调整导热介质与所述液冷管路21以及所述电池单体41间的接触面积,例如宏观的直接改变接触位置的平面接触面积,微观的可以调整接触面的粗糙度,以获取不同的实际接触面积;可以是直接调整所述导热介质的厚度;还可以是直接调整所述导热介质所包含结构的材质,以获取不同的导热系数。综上,上述方式均可实现调整所述导热介质的热阻,使用其中一种或多种,或其他能够实施的方式均可,在此不作限定,仅需保障能够实现本申请中所需不同热阻的情况即可。
此外,液冷段的设置也可以不仅仅设置为两段,甚至,液冷段的段数设置越多,热阻呈阶梯逐级调整,可以使所述电池组4的降温效果更为平衡,但显然的,液冷段设置越多,不同的热阻值越多,增加所述液冷管路21的设计制造以及铺设难度,增加了成本,起到的成效较差,不实用,实际采用两段液冷段即能起到较大的效果,经济实用。
具体地,导热介质至少包括设置于所述液冷管路21与所述电池单体41之间的导热胶。为保障所述液冷管路21与所述电池单体41接触的稳定,以保障良好的液冷效果,同时保障所述液冷管路21与所述电池单体41之间热传导的稳定,本实施例中采用所述导热胶固定所述液冷管路21与所述电池单体41之间的连接,以使得所述导热胶作为所述导热介质的一部分参与热量的传递。可以理解的是,所述导热胶的种类、涂覆的面积以及涂覆的厚度均以上述的所述导热介质的热阻为主,能够保障所述导热胶的固定作用即可。
具体地,所述第一液冷段与对应所述电池单体41之间的导热介质的热阻为A,所述第二液冷段与对应所述电池单体41之间的导热介质的热阻为B,则0.2≤B/A≤0.75。在上述调整不同液冷段对应的所述导热介质的热阻值的基础上,本申请提出其两者的比值范围,若B/A小于0.2时,即其两者取值差距过大时,会导致所述第一液冷段处的所述导热介质的热阻值过大,进而起不到良好的降温作用,而另一方面,当B/A大于0.75时,其两者取值差距小,起不到良好的平衡作用,所述第一液冷段对应的所述电池单体41冷却效果好,所述第二液冷段对应的所述电池单体41冷却效果差,仍然影响所述电池组4的使用寿命。故本申请给出其两者的取值范围为0.2≤B/A≤0.75,在保障良好的降温效果的同时,保障所述电池组4冷却过程中各点位的温度较为均衡。
此外,所述微通道结构312与所述电池单体41之间可涂覆导热材料,例如导热硅脂等,以避免所述微通道结构312与所述电池单体41之间存在间隙时,影响导热效果。
此外,所述主体11包括位于所述容置槽12的槽底的液冷板121,所述液冷板121中空设置以形成所述液冷管路21。所述液冷管路21可以独立设置于所述安装架1,但本实施例中,将设置于所述容置槽12槽底的所述液冷板121中空设置以形成所述液冷管路21,一方面所述液冷板121形成完整的管路,无需进行铺设,安装方便,另一方面,所述液冷板121可直接作为所述主体11的底板支撑所述电池组4,减少结构设置,降低成本。
此外,所述容置槽12纵向上的一侧设置有弹性顶抵组件122,所述弹性顶抵组件122用于抵顶紧固所述电池组4。所述电池单体41在长期使用过程中,可能产生内至外的膨胀力,而所述电池单体41膨胀后将导致寿命的衰减,本实施例中,通过在所述容置槽12内设置所述弹性顶抵组件122,在所述电池组4安装到位后,释放所述弹性顶抵组件122顶抵所述电池组4,以紧固所述电池单体41,抵抗所述电池单体41的膨胀力,避免其膨胀而延长其使用寿命。同时,相邻所述电池单体41紧抵,可夹紧所述微通道结构312以消除所述微通道结构312与所述电池单体41之间的间隙,以提供更好的导热效果。
基于上述的电池模组100,本发明还提出一种温控方法,请参阅图6,所述温控方法的步骤包括:
S10:在液冷装置2启动时,获取电池单体41的实时温度值t1;
S20:判断所述实时温度值t1与预设温度值t0之间的大小;
S30:当所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0时,控制对应冷却组件31上的电磁阀313开启,以使得冷却液流经微通道结构312以对该电池单体41进行降温冷却;
S40:获取所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0的所述电池单体41数量n,判断所述电池单体41数量n占所述电池单体41总量m的比例n/m,是否大于等于预设比例K;
S50:当所述电池单体41数量n占所述电池单体41总量m的比例n/m,大于等于预设比例K时,输出停止信号至所述电池模组100,以止停所述电池单体41的充放电过程,并输出警报信号发出警报。
在所述电池模组100开始充放电工作时,所述液冷装置2启动,此时开始获取每一所述电池单体41的实时温度值t1,并实时的将所述实时温度值t1与所述预设温度值t0进行对比,当判断出一所述电池单体41的所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0时,即可判断该所述电池单体41出现异常发热,可能导致发热功率下降,影响所述电池模组100功率的情况,甚至导致所述电池单体41损坏的情况,此时开启对应于该所述电池单体41两侧的所述冷却组件31上的所述电磁阀313,开始对该所述电池单体41以及其相邻的所述电池单体41进行针对性的快速降温,以尽快降低该所述电池单体41的温度,避免上述问题。直至该所述电池单体41的实时温度值t1下降至另一预设温度值t2时,关闭对应的所述冷却组件31,需要注意的是,另一预设温度值t2低于预设温度值t0,差值可以选择为5至10摄氏度,作为缓冲参数,避免在实时温度值t1等于预设温度值时关闭所述冷却组件31,而导致所述冷却组件31频繁开关的情况。
同时,若所述冷却组件31开启预设时间T后,检测到该所述电池单体41的实时温度值t0仍然未降至另一预设温度值t2,可判断所述冷却组件31的冷却效果难以抵消所述电池单体41的温升状态,即所述冷却组件31已难以解决所述电池单体41的异常升温,此时切断所述电池模组100的充放电操作,并发出警报,以避免异常温升的所述电池单体41造成更大的损失。所述预设时间T的具体数值在此不作限定,可依据所述冷却组件31的冷却功率以及所述电池模组100所处环境进行调整,能够满足预防所述冷却组件31无法解决所述电池单体41异常升温即可。
此外,在判断存在所述电池单体41的实时温度值t1大于所述预设温度值t0后,获取此种状态的所述电池单体41的实时数量n,并计算出其占据所述电池单体41的总数的比例n/m,再判断该比例是否超过预设比例K,该比例为保护比例,当升温异常的所述电池单体41过多时,所述电池模组100可能出现异常,存在安全隐患,故设置所述预设比例K,以预防所述电池模组100异常的情况,当然,所述预设比例K的具体数值依据所述电池模组100所需的保护力度进行设置,比例越小则保护力度越大,一般的,所述预设比例K设置为50%至60%。而当比例n/m超过所述预设比例K时,即启动所述电池模组100的保护机制,立即停止所述电池模组100的充放电工作,并发出警报。
需要注意的是,所述预设温度值t0的具体数值以所述电池单体41的额定工作温度范围的最高值为准,可以等于最高值,也可适当小于最高值,以实际需求为准,在此不作限定。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种电池模组,其特征在于,包括:
安装架,包括主体以及开设于所述主体的容置槽;
液冷装置,包括铺设于所述容置槽的底部的液冷管路,所述液冷管路沿横向延伸且在纵向上呈来回交替设置;
温控装置,包括多个冷却组件,每一所述冷却组件包括横向间隔且沿所述容置槽的深度方向延伸的两个集流管、以及横向延伸且连通两个所述集流管的微通道结构,两个所述集流管的底端分别连通所述液冷管路上靠近进液口与靠近出液口的位置,且所述集流管靠近所述液冷管路的位置设置有电磁阀,多个所述冷却组件纵向间隔设置,以将所述容置槽在纵向上分隔成多个安装区域;以及,
电池组,包括多个电池单体;
其中,每一所述安装区域内横向间隔安装有多个电池单体,且所述微通道结构贴附于所述电池单体。
2.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述微通道结构包括纵向间隔的两个微通道组件,两个所述微通道组件分别贴附于两个所述安装区域内的所述电池单体;
所述温控装置还包括加热组件,所述加热组件包括夹设于两个所述微通道组件之间的加热板。
3.如权利要求2所述的电池模组,其特征在于,每一所述冷却组件内的两个所述集流管的顶部连接一支撑杆,所述加热板固定于所述支撑杆。
4.如权利要求3所述的电池模组,其特征在于,纵向间隔的两个所述电池单体之间通过连接板电性连接,且所述连接板对应于所述支撑杆的位置凹设有一定位槽,所述支撑杆嵌于所述定位槽内。
5.如权利要求4所述的电池模组,其特征在于,所述定位槽与所述支撑杆之间设置有柔性绝缘件。
6.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述液冷管路至少包括第一液冷段以及第二液冷段,所述第二液冷段位于所述第一液冷段与所述液冷管路的出液口之间,且所述第一液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻大于所述第二液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻。
7.如权利要求6所述的电池模组,其特征在于,所述第一液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻为A,所述第二液冷段与对应所述电池单体之间的导热介质的热阻为B,则0.2≤B/A≤0.75。
8.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述主体包括位于所述容置槽的槽底的液冷板,所述液冷板中空设置以形成所述液冷管路。
9.如权利要求1所述的电池模组,其特征在于,所述容置槽纵向上的一侧设置有弹性顶抵组件,所述弹性顶抵组件用于抵顶紧固所述电池组。
10.一种基于权利要求1至9任意一项所述的电池模组的温控方法,其特征在于,所述温控方法的步骤包括:
在液冷装置启动时,获取电池单体的实时温度值t1;
判断所述实时温度值t1与预设温度值t0之间的大小;
当所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0时,控制对应冷却组件上的电磁阀开启,以使得冷却液流经微通道结构以对该电池单体进行降温冷却;
获取所述实时温度值t1大于所述预设温度值t0的所述电池单体数量n,判断所述电池单体数量n占所述电池单体总量m的比例n/m,是否大于等于预设比例K;
当所述电池单体数量n占所述电池单体总量m的比例n/m,大于等于预设比例K时,输出停止信号至所述电池模组,以止停所述电池单体的充放电过程,并输出警报信号发出警报。
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