CN202150527U - 一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置 - Google Patents

一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置 Download PDF

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    • F28D15/0266—Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers

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Abstract

本实用新型公开了一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，包括设置于电池单体表面的脉动热管，所述脉动热管由来回弯折且端部呈“U”形的排管相互连通构成，所述脉动热管分为蒸发端、绝热端、冷凝端，所述蒸发端与电池单体表面贴合，所述绝热端和冷凝端伸出电池单体的外部；电池产生的热量通过蒸发端吸收，通过冷凝端向电池外部环境传递；脉动热管蒸发端和冷凝端均可任意形状加工、任意角度旋转；脉动热管蒸发端和冷凝端距离可调，冷凝端可添加翅片等方式进行传热强化，以满足不同距离的散热要求；本实用新型具有结构简单、高效、节能等优点，能满足电动汽车等动力设备动力电池的散热需求，具有潜在应用前景。

Description

一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置
技术领域
本实用新型涉及具有电池组散热装置，尤其涉及一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置。 
背景技术
由于能源短缺与环境污染等问题的日益突出，电动汽车因为节能并且能减少温室气体以及有害污染物粉尘等的排放而逐渐受到关注。但动力电池在充放电过程中，内部化学反应复杂，尤其是大尺寸以及大电流充放电过程中，电池内部迅速产生大量的热，热量的堆积必然引起电池温度升高，从而导致电池性能下降，甚至可能会出现漏液、放气、冒烟等现象，严重时电池发生剧烈燃烧且发生爆炸，影响整车性能。因此，动力电池严重制约着电动汽车等的发展。 
近年来，电动汽车动力电池散热的迫切需求已引起许多电动汽车生产厂商和电池制造商的关注，目前，市场上动力电池普遍都采用最为简单的空气冷却方式，极少采用其它的冷却方式。而采用汽车空调等制冷装置对电池进行散热，一方面组件繁多，系统复杂，同时，由于消耗电池能量，降低了整车能量效率，与节能相悖。 
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种具有结构简单、高效、节能的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置。 
本实用新型通过下述技术方案实现： 
一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，包括设置于电池单体表面的脉动热管，所述脉动热管由来回弯折且端部呈“U”形的排管相互连通构成，所述脉动热管分为蒸发端、绝热端、冷凝端，所述蒸发端与电池单体表面贴合，所述绝热端和冷凝端伸出电池单体的外部。所述绝热端的两管放置在电池单体的同一侧，冷凝端位置高于蒸发端和绝热端。 
所述蒸发端脉动热管的排列方向不同于冷凝端脉动热管的排列方向，其不同之处在于，蒸发端的脉动热管纵向依次排列，冷凝端的脉动热管横向依次排列；但是蒸发端的排列方向与冷凝端的排列方向也可以相同。 
所述蒸发端与冷凝端的位置可以不在同一水平面上，即所述冷凝端的摆放位置高于蒸发端，但根据具体要求也可以在同一水平面上。 
所述的脉动热管蒸发端和冷凝端距离可调，以满足各种距离的散热要求。 
与现有技术相比本实用新型的有益效果在于：本实用新型整体设计简单，效率高，节能，脉动热管蒸发端和冷凝端均可任意形状加工、任意角度旋转。脉动热管蒸发端和冷凝端之间的距离，可通过加长或者缩短绝热端的长度实现可调功能，冷凝端可通过添加翅片等方式进行传热强化，以满足不同距离的散热要求。本实用新型能满足电动汽车动力电池的散热需求，具有潜在应用前景。 
附图说明
图1为本实用新型基于分离式脉动热管的动力电池散热装置的主视结构示意图。 
图2为本实用新型基于分离式脉动热管的动力电池散热装置的另一种结构示意图。 
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步具体详细描述，但本实用新型的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。 
实施例 
如图1所示，本实用新型基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，包括设置于电池单体1表面的脉动热管，所述脉动热管2由来回弯折且端部呈“U”形的排管相互连通构成，所述脉动热管2分为蒸发端3、绝热端4、冷凝端5，所述蒸发端3与电池单体1表面贴合，所述绝热端4和冷凝端5伸出电池单体1的外部。脉动热管内部构成封闭回路，通过工质在管内循环流动，将电池热量传递到外部空间，达到散热目的。所述冷凝端5的外表面设有散热翅片。 
所述蒸发端3的排列方向不同于冷凝端5的排列方向，其不同之处在于，蒸发端3的脉动热管2纵向依次排列，冷凝端5的脉动热管2横向依次排列。从图1来看，蒸发端3的管路垂直放置，可以增加管内流体扰动；冷凝端5水平放置，以减小管内工质流动助力，强化散热。蒸发端3也可任意角度倾斜。 
所述蒸发端3与冷凝端5可以不在同一水平面上。所述蒸发端3的排列方向与冷凝端5的排列方向也可以是相同。 
如图2所示，所述绝热端4的两管放置在电池单体1的同一侧，冷凝端5位置高于蒸发端3和绝热端4，管内工质冷凝后依靠重力迅速回落，降低流动助力。但根据不同的工艺要求，绝热端4的两管位置可以分开如图1所示分别放置在电池单体1的两侧。冷凝端5可任意角度旋转和任意角度倾斜，以适应电动汽车等动力电池在空间上的具体要求，蒸发端3与冷凝端5之间的距离可调，以满足不同距离的散热要求，可通过加长或者缩短绝热端4的长度实现。 
蒸发端3和冷凝端5也可任意形状加工，冷凝端5可通过添加翅片、螺纹、沟槽等方式进行传热强化，也可通过与电动汽车行驶特性结合，依靠自然风等方式增强传热效率。 
如上所述便可较好地实现本实用新型。 
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并 不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，包括设置于电池单体表面的脉动热管，其特征在于：所述脉动热管由来回弯折且端部呈“U”形的排管相互连通构成，所述脉动热管分为蒸发端、绝热端、冷凝端，所述蒸发端与电池单体表面贴合，所述绝热端和冷凝端伸出电池单体的外部。
2.根据权利要求1所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述绝热端的两管放置在电池单体的同一侧，冷凝端位置高于蒸发端和绝热端。
3.根据权利要求1所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述蒸发端的排列方向不同于冷凝端的排列方向。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述蒸发端的排列方向不同于冷凝端的排列方向，其不同之处在于，蒸发端的脉动热管纵向依次排列，冷凝端的脉动热管横向依次排列。
5.根据权利要求4所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述蒸发端与冷凝端不在同一水平面上。
6.根据权利要求1所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述蒸发端的排列方向与冷凝端的排列方向相同。
7.根据权利要求4所述的基于分离式脉动热管的动力电池散热装置，其特征在于：所述冷凝端的外表面设有散热翅片。 
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