CN207517826U - 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统 - Google Patents

用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统 Download PDF

Info

Publication number
CN207517826U
CN207517826U CN201721489517.7U CN201721489517U CN207517826U CN 207517826 U CN207517826 U CN 207517826U CN 201721489517 U CN201721489517 U CN 201721489517U CN 207517826 U CN207517826 U CN 207517826U
Authority
CN
China
Prior art keywords
flow channel
battery pack
power battery
coolant flow
deflector
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201721489517.7U
Other languages
English (en)
Inventor
陈凯
汪双凤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201721489517.7U priority Critical patent/CN207517826U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207517826U publication Critical patent/CN207517826U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，包括进口段、进口导流板、冷却流道、出口导流板、出口段和动力电池组，进口导流板和出口导流板平行分布在与动力电池组保持一定间距的上下两侧，所述间距分别形成上下空气流道，与动力电池组中各个相邻单体电池间的间距形成的冷却流道呈垂直关系，所述冷却流道相互平行，间距不相等，进口段与进口导流板垂直连接，出口段与出口导流板平行相连，进口段与出口段呈垂直关系。所述系统有效降低了动力电池组的热点温度和温差，有利于延长动力电池组的使用寿命，并保证电动汽车安全可靠地运行。

Description

用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统
技术领域
本实用新型涉及动力电池风冷系统领域，具体涉及一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统。
背景技术
近年来，电动汽车作为缓解环境污染和能源危机的有效手段而得到大力发展。动力电池作为电动汽车的重要部件，为电池汽车的运行提供能量。在动力电池工作过程中，因内部化学反应和焦耳效应而产生大量的热量，若热量不能及时排走，将使电池温度升高。动力电池，尤其是锂离子动力电池，其性能将受到热点温度和温差的影响。一般来说，锂离子动力电池的合适工作温度在25℃～40℃之间，温差在5℃以内。过高的温度和过大的温差将影响电池组的性能，并缩短电池组的寿命。因此，需要设计合理的动力电池热管理系统，保证动力电池在合理的温度和温差范围内工作，从而提高电池组的性能，延长电池组的寿命，并保证电动汽车安全稳定地运行。等距平行空气冷却系统具有成本低、结构简单等优点，是目前最常用的电池热管理系统之一。然而，由于系统结构的限制，等距平行空气冷却系统难以保证每个电池冷却条件的一致性，造成电池组具有较大的温差，难以满足动力电池组正常工作的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，为了改善动力电池组内温差大的问题，提供了一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统。
本实用新型的目的可以通过如下技术方案实现：
一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，所述系统包括进口段、进口导流板、冷却流道、出口导流板、出口段和动力电池组，进口导流板和出口导流板平行分布在与动力电池组保持一定间距的上下两侧，所述间距分别形成上下空气流道，与动力电池组中各个相邻单体电池间的间距形成的冷却流道呈垂直关系，所述冷却流道相互平行，间距不相等，进口段与进口导流板垂直连接，出口段与出口导流板平行相连，进口段与出口段呈垂直关系，空气由进口段进入进口导流板到达下空气流道后，由进口导流板压迫进入与下空气流道垂直的冷却流道，经冷却流道到达上空气流道后，又在出口导流板的压迫下汇聚后经由出口段流出。
进一步地，所述进口段和出口段分别位于动力电池组的两侧，进口段位于进口导流板一侧的中间位置，与冷却流道的方向平行，出口段位于出口导流板一侧的边缘位置，与冷却流道的方向垂直，进口段和出口段相互垂直。
进一步地，所述冷却流道按照由远离出口段到出口段方向分别为第一、第二……第N个冷却流道，第一个冷却流道和第INT(N/3)+1个冷却流道的间距相等，其中INT为取整函数，第INT(N/3)+2个冷却流道与第N个冷却流道的间距相等，且前者流道间距大于后者流道间距。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
本实用新型的用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统与等距流道冷却系统相比，非等距流道的设计改变了流道间距在不同电池间的分布，没有增加冷却系统的总体体积，且非等距流道改变了压降在不同冷却流道中的分配，但不影响进口和出口之间的总压降，因此并不增加驱动冷却工质的功耗，同时减小了冷却流道内流量的差异，保证动力电池之间散热条件的一致性，从而降低了动力电池组的热点温度，减小电池组的温差。
附图说明
图1为本实用新型一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统的立体结构示意图。
图2为本实用新型一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统的正视图。
图3为本实用新型实施例用于动力电池组散热的T型流道空气冷却系统的正视图。
其中，1-进口段，2-进口导流板，3-冷却流道，4-出口导流板，5-出口段，6-动力电池组。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例：
本实施例提供了一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，所述系统的立体结构示意图如图1所示，正视图如图2所示，包括进口段(1)、进口导流板(2)、冷却流道(3)、出口导流板(4)、出口段(5)和动力电池组(6)，进口导流板(2)和出口导流板(4)平行分布在与动力电池组(6)保持一定间距的上下两侧，所述间距分别形成上下空气流道，与动力电池组(6)中各个相邻单体电池间的间距形成的冷却流道(3)呈垂直关系，所述冷却流道(3)相互平行，间距不相等，进口段(1)与进口导流板(2)垂直连接，出口段(5)与出口导流板(4)平行相连，进口段(1)与出口段(5)呈垂直关系，空气由进口段(1)进入进口导流板(2)到达下空气流道后，由进口导流板(2)压迫进入与下空气流道垂直的冷却流道(3)，经冷却流道(3)到达上空气流道后，又在出口导流板(4)的压迫下汇聚后经由出口段(5)流出。
其中，所述进口段(1)和出口段(5)分别位于动力电池组(6)的两侧，进口段(1)位于进口导流板(2)一侧的中间位置，与冷却流道(3)的方向平行，出口段(5)位于出口导流板(4)一侧的边缘位置，与冷却流道(3)的方向垂直，进口段(1)和出口段(5)相互垂直。
冷却流道的间距并不相同，靠近出口段(5)的流道间距较小，其余远离出口段(5)的流道间距较大，具体地，所述冷却流道(3)按照由远离出口段(5)到出口段(5)方向分别为第一、第二……第N个冷却流道，第一个冷却流道和第INT(N/3)+1个冷却流道的间距相等，其中INT为取整函数，第INT(N/3)+2个冷却流道与第N个冷却流道的间距相等，且小于前面第INT(N/3)+1个冷却流道的间距。
考虑如图3所示的用于动力电池组散热的T型流道空气冷却系统，系统进口段宽度win和出口段宽度wout的尺寸均为20mm，电池尺寸为16mm×65mm×151mm，电池个数为12个，电池之间的间隙形成13个冷却流道；对于等间距系统，冷却流道间距为3mm；对于非等间距系统，第1至第5个冷却流道的间距为3.5mm，第6到第13个冷却流道间距为2.6875mm；电池的密度为2700kg/m3，其热容为900J/(kg·K)，热导率为240W/(m·K)，产热强度为41408W/m3；进入系统的冷却空气温度为300K，流量为0.012m3/s。
分别采用数值模拟方法计算等间距冷却系统和本实用新型非等间距冷却系统的温度场。由计算结果可以发现，等间距冷却系统与本实用新型非等间距冷却系统的电池组热点温度分别为317.3K和315.5K，本实用新型非等间距冷却系统的电池组热点温度相较于常规结构的冷却系统下降了1.8K；传统冷却系统和本实用新型非等间距冷却系统对应的电池组温差分别为6.9K和4.4K，本实用新型的电池温差减小了36％。该实例验证了本实用新型对改善电池组温度的能力。
以上所述，仅为本实用新型专利较佳的实施例，但本实用新型专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型专利所公开的范围内，根据本实用新型专利的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型专利的保护范围。

Claims (3)

1.一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，其特征在于：所述系统包括进口段、进口导流板、冷却流道、出口导流板、出口段和动力电池组，进口导流板和出口导流板平行分布在与动力电池组保持一定间距的上下两侧，所述间距分别形成上下空气流道，与动力电池组中各个相邻单体电池间的间距形成的冷却流道呈垂直关系，所述冷却流道相互平行，间距不相等，进口段与进口导流板垂直连接，出口段与出口导流板平行相连，进口段与出口段呈垂直关系，空气由进口段进入进口导流板到达下空气流道后，由进口导流板压迫进入与下空气流道垂直的冷却流道，经冷却流道到达上空气流道后，又在出口导流板的压迫下汇聚后经由出口段流出。
2.根据权利要求1所述的一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，其特征在于：所述进口段和出口段分别位于动力电池组的两侧，进口段位于进口导流板一侧的中间位置，与冷却流道的方向平行，出口段位于出口导流板一侧的边缘位置，与冷却流道的方向垂直，进口段和出口段相互垂直。
3.根据权利要求1所述的一种用于动力电池组散热的非等距T型流道空气冷却系统，其特征在于：所述冷却流道按照由远离出口段到出口段方向分别为第一、第二……第N个冷却流道，第一个冷却流道和第INT(N/3)+1个冷却流道的间距相等，其中INT为取整函数，第INT(N/3)+2个冷却流道与第N个冷却流道的间距相等，且前者流道间距大于后者流道间距。
CN201721489517.7U 2017-11-09 2017-11-09 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统 Expired - Fee Related CN207517826U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721489517.7U CN207517826U (zh) 2017-11-09 2017-11-09 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201721489517.7U CN207517826U (zh) 2017-11-09 2017-11-09 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207517826U true CN207517826U (zh) 2018-06-19

Family

ID=62537699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201721489517.7U Expired - Fee Related CN207517826U (zh) 2017-11-09 2017-11-09 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207517826U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108023139A (zh) * 2017-11-09 2018-05-11 华南理工大学 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统
CN109088127A (zh) * 2018-08-28 2018-12-25 大连理工大学盘锦产业技术研究院 一种动力电池组风冷散热装置及控制方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108023139A (zh) * 2017-11-09 2018-05-11 华南理工大学 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统
CN108023139B (zh) * 2017-11-09 2024-06-18 华南理工大学 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统
CN109088127A (zh) * 2018-08-28 2018-12-25 大连理工大学盘锦产业技术研究院 一种动力电池组风冷散热装置及控制方法
CN109088127B (zh) * 2018-08-28 2023-08-18 大连理工大学盘锦产业技术研究院 一种动力电池组风冷散热装置及控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106654450B (zh) 一种动力电池液冷成组箱
CN102709618B (zh) 一种用于锂电池散热的微通道冷却均温系统
CN205609706U (zh) 电池模块的热管理系统
CN109638378B (zh) 一种新能源汽车电池动力系统的热管理装置
CN204230380U (zh) 一种动力电池热管理装置
CN106450093A (zh) 一种圆柱体动力电池液冷热控箱体
CN110994072A (zh) 一种用于锂电池的并联式多通道液冷结构及锂电池
CN109638379A (zh) 储能模组用逆流式双风道冷却系统
CN207517826U (zh) 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统
CN204424406U (zh) 一种应用于电动汽车的水冷板结构
CN205016591U (zh) 一种电池包体及其汽车
CN207690952U (zh) 一种流道板及方形电芯冷却液循环系统
CN205723860U (zh) 一种具有热管理装置的电池模组
CN205609635U (zh) 动力电池热控箱体
CN108023139A (zh) 用于动力电池组散热的非等距t型流道空气冷却系统
CN207233914U (zh) 电动车动力电池箱换热结构
CN209001080U (zh) 一种用于动力电池组散热的l型流道冷却系统
CN107968235A (zh) 一种用于动力电池组散热的等距t型流道空气冷却系统
CN109524744A (zh) 一种电池热管理风冷系统及其快速构造方法
CN206312969U (zh) 一种圆柱体动力电池液冷热控箱体
CN202534753U (zh) 一种动力电池组热管理系统
CN207925552U (zh) 一种轨道交通温控电池模组
CN204793108U (zh) 一种动力电池组的风冷板结构
CN206076318U (zh) 锂离子电池结构
CN209001077U (zh) 一种用于动力电池组散热的非等距工型流道空气冷却系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180619

Termination date: 20201109

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee