CN207977426U - 一种用于电池的温度控制系统、电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种电池及用于电池的温度控制系统，其包括依次连接构成循环管路的驱动泵和温度控制单元，所述温度控制单元具有进口和出口以及用于连通所述进口和所述出口的流通管道，所述温度控制单元设置在电池的电芯外部，所述循环管路内容纳有冷却液。本实用新型所提供的电池及用于电池的温度控制系统既能实现在恶劣的热环境下对动力电池进行整体有效地降温，又能在低温环境下有效地加热，保证了电池良好的安全性和工作性能，进而有效提升电动汽车的续驶里程。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种用于电池的温度控制系统，以及包含上述温度控制系统的电池。
背景技术
现有电池的电芯冷却是在电芯间增加散热翅片，散热翅片与电芯间存在气隙，气体作为热的差导体，对系统导热性能影响很大。在加热散热过程中需要消耗更多的能量，效率低，同时空间利用率不高。对系统的能量密度提升不明显。现有的电池液冷散热或加热系统在实际生产中无法做到电芯与散热板完全接触，两者之间通常形成空隙。进而影响散热或加热的效率。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型的一个目的是提供一种用于电池的温度控制系统，旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
本实用新型的另一个目的是提供一种电池，旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于电池的温度控制系统，其包括依次连接构成循环管路的驱动泵和温度控制单元，所述温度控制单元具有进口和出口以及用于连通所述进口和所述出口的流通管道，所述温度控制单元设置在电池的电芯外部，所述循环管路内容纳有冷却液。
其中，所述流通管道包括与所述进口连通的第一汇流管和与所述出口连通的第二汇流管，以及多个用于连通所述第一汇流管和所述第二汇流管的支流管。
其中，所述第一汇流管和所述第二汇流管平行设置并分别位于所述电芯的顶端两侧。
其中，多个所述支流管均呈U形结构，所述U形结构的两个端部分别与所述第一汇流管和所述第二汇流管连通，且多个所述支流管沿所述第一汇流管的长度方向间隔分布。
其中，所述支流管的横截面呈矩形，所述矩形的长度方向贴靠在所述电芯表面上。
其中，所述循环管路上还串联有冷却器。
所述循环管路上还并联有加热支路，所述加热支路的两端分别与所述冷却器的进口和出口连接，所述加热支路上设置有加热器和流量控制阀。
其中，所述温度控制单元集成在电池壳体的内表面上。
其中，所述温度控制单元采用铝材制成。
本实用新型还公开了一种电池，其包括电池壳体、电芯以及如上所述的温度控制系统。
(三)有益效果
本实用新型所提供的电池及用于电池的温度控制系统通过在电芯的外部设置温度控制单元，该温度控制单元内设置有供冷却液流动的流动通道，当需要对电芯冷却或者加热时，通过驱动泵驱动冷却液在温度控制单元的流通管道内循环，以将冷却液的热量与电芯的热量进行传递，使电池达到合适的温度范围，冷却液的流动会使热传递效率提高，从而解决动力电池热管理问题，既能实现在恶劣的热环境下对动力电池进行整体有效地降温，又能在低温环境下有效地加热，保证了电池良好的安全性和工作性能，进而有效提升电动汽车的续驶里程。
附图说明
图1为根据本实用新型的一种用于电池的温度控制系统的结构示意图。
图2为根据本实用新型的一种用于电池的温度控制系统的温度控制单元的结构示意图。
图3为根据本实用新型的一种电池的结构示意图。
图中，1：电芯；2：温度控制单元；21：进口；22：出口；23：第一汇流管；24：第二汇流管；25：支流管；3：驱动泵；4：加热器；5：冷却器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
图1和图3示出了根据本实用新型的一种用于电池的温度控制系统的一个优选实施例。如图所示，该温度控制系统包括依次连接构成循环管路的驱动泵3和温度控制单元2，该温度控制单元2具有进口21和出口22以及用于连通进口21和出口22的流通管道，且该温度控制单元2设置在电池的电芯1(例如锂离子电池电芯)外部，循环管路内容纳有冷却液。本实用新型所提供的用于电池的温度控制系统通过在电芯1的外部设置温度控制单元2，该温度控制单元2内设置有供冷却液流动的流动通道，当需要对电芯1冷却或者加热时，通过驱动泵3驱动冷却液在温度控制单元2的流通管道内循环，以将冷却液的热量与电芯1的热量进行传递，使电池达到合适的温度范围，冷却液的流动会使热传递效率提高，从而解决动力电池热管理问题，既能实现在恶劣的热环境下对动力电池进行整体有效地降温，又能在低温环境下有效地加热，保证了电池良好的安全性和工作性能，进而有效提升电动汽车的续驶里程。
具体地，流通管道包括与进口21连通的第一汇流管23和与出口22连通的第二汇流管24，以及多个用于连通第一汇流管23和第二汇流管24的支流管25，以使得冷却液经第一汇流管23后分别进入多个支流管25，经由多个支流管25再流至第二汇流管24，以通过第二汇流管24流出。优选支流管25的横截面呈矩形，且该矩形的长度方向贴靠在电芯1表面上，以提高换热效果。此外，优选进口21和出口22分别通过快速接头与循环管路连接。进一步地，在循环管路上还设置有流量通断阀，以通过流通控制阀的开合程度来控制冷却液是否流经循环管路以及冷却液的流量，从而控制对电芯1加热或冷却的速率。
在该实施例中，第一汇流管23和第二汇流管24平行设置并分别位于电芯1的顶端两侧。然而需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，在本实用新型的其它一些实施例中，第一汇流管23和第二汇流管24也可分别位于电芯1的底端两侧，或者左端两侧等。
优选多个支流管25均呈U形结构，该U形结构的两个端部分别与第一汇流管23和第二汇流管24连通，且多个支流管25沿第一汇流管23的长度方向间隔分布。
如图3所示，为了进一步提高冷却效果，循环管路上还串联有冷却器5，该温度控制系统通过在循环管路上串联冷却器5，以使得当电池温度较高时，通过将循环管路内的冷却液流经冷却冷却器5，对冷却液进行冷却，快速降低冷却液的温度，从而大大提高该温度控制系统对电池的冷却效果。
为了提高加热效果，优选循环管路上还并联有加热支路，该加热支路的两端分别与所述冷却器的进口和出口连接，该加热支路上设置有加热器4和流量控制阀，以便通过流量控制阀的开合程度来控制冷却液流经加热器4的流量。该温度控制系统通过在循环管路上并联加热支路，以使得当电池温度较低时，通过将循环管路内的冷却液流经加热支路，以通过加热器4对冷却液进行加热，快速提高冷却液的温度，从而大大提高该温度控制系统对电池的加热效果。
优选地，温度控制单元2集成在电池壳体内表面上，在保证电芯壳体结构强度更加优异的前提下，有效地提升了空间利用率。优选温度控制单元2采用铝材制成。
本实用新型还公开了一种电池，其包括电池壳体、电芯1以及如上所述的温度控制系统。
综上所述，该电池以及用于电池的温度控制系统最大程度保证散热或加热的效率,提升优化电池单体内部结构,提高热管理水平,增加散热制冷设施的合理度,控制电池运行的温度环境，进而有效提升电动汽车的续驶里程。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于电池的温度控制系统，其特征在于，包括依次连接构成循环管路的驱动泵和温度控制单元，所述温度控制单元具有进口和出口以及用于连通所述进口和所述出口的流通管道，所述温度控制单元设置在电池的电芯外部，所述循环管路内容纳有冷却液。
2.如权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述流通管道包括与所述进口连通的第一汇流管和与所述出口连通的第二汇流管，以及多个用于连通所述第一汇流管和所述第二汇流管的支流管。
3.如权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述第一汇流管和所述第二汇流管平行设置并分别位于所述电芯的顶端两侧。
4.如权利要求3所述的温度控制系统，其特征在于，多个所述支流管均呈U形结构，所述U形结构的两个端部分别与所述第一汇流管和所述第二汇流管连通，且多个所述支流管沿所述第一汇流管的长度方向间隔分布。
5.如权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述支流管的横截面呈矩形，所述矩形的长度方向贴靠在所述电芯表面上。
6.如权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述循环管路上还串联有冷却器。
7.如权利要求6所述的温度控制系统，其特征在于，所述循环管路上还并联有加热支路，所述加热支路的两端分别与所述冷却器的进口和出口连接，所述加热支路上设置有加热器和流量控制阀。
8.如权利要求1-7中任一项所述的温度控制系统，其特征在于，所述温度控制单元集成在电池壳体的内表面上。
9.如权利要求1-7中任一项所述的温度控制系统，其特征在于，所述温度控制单元采用铝材制成。
10.一种电池，其特征在于，包括电池壳体、电芯以及如权利要求1-9中任一项所述的温度控制系统。
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|---|---|---|---|---|
| CN110429359A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-08 | 江苏远致达轨道交通发展有限公司 | 新能源客车的动力电池及电池舱冷却装置 |
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