CN209150269U - 一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池模组的热处理装置，包括液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)；所述液冷盘管(3)为呈椭圆区域分布且水平放置的盘管；所述加热电阻丝(4)环绕在所述液冷盘管(3)的外侧；所述液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)位于在同一平面上；所述液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)的上下两侧分别覆盖设置有第一导热板(1)和第二导热板(2)。此外，本实用新型还公开了一种电池模组。本实用新型公开的一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组，其可以有效地对电池模组进行高温散热和低温加热，保证电池模组内的电池电芯维持在正常的工作温度，保证电池模组的使用安全，降低电池模组的安全风险。

Description

一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组。

背景技术

目前，随着新能源电动汽车需求量的爆发式增长，其使用大容量、高比能量的电池也随之增加。但是，由于电池的高放电倍率、环境温度的限制，热控制失效导致的安全隐患等与日俱增。

但是，目前还没有一种技术，其可以有效地对电池模组进行高温散热和低温加热，从而保证电池模组内的电池电芯维持在正常的工作温度，保证电池模组的使用安全，降低电池模组的安全风险。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组，其可以有效地对电池模组进行高温散热和低温加热，从而保证电池模组内的电池电芯维持在正常的工作温度，保证电池模组的使用安全，降低电池模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

为此，本实用新型提供了一种电池模组的热处理装置，包括液冷盘管和加热电阻丝；

所述液冷盘管为呈椭圆区域分布且水平放置的盘管；

所述加热电阻丝环绕在所述液冷盘管的外侧；

所述液冷盘管和加热电阻丝位于在同一平面上；

所述液冷盘管和加热电阻丝的上下两侧分别覆盖设置有第一导热板和第二导热板。

其中，所述第一导热板和第二导热板是采用铝制型材灌封形成的导热板。

其中，所述液冷盘管上具有第一液冷接口和第二液冷接口；

所述第一液冷接口和第二液冷接口分别通过中空的连接管道与一个液体泵的出液口和进液口相连通，所述液冷盘管以及该连接管道中预先注入有冷却液。

其中，所述加热电阻丝具有第一导电接口和第二导电接口；

所述第一导电接口和第二导电接口分别通过导线与外部供电电源的正极端和负极端相连接。

其中，所述第一液冷接口、第二液冷接口、第一导电接口和第二导电接口位于同一侧；

所述第一液冷接口和第二液冷接口位于第一导电接口和第二导电接口之间的位置。

其中，所述加热电阻丝为碳化硅加热电阻丝；

所述液冷盘管为铜质的盘管。

此外，本实用新型公开的一种电池模组，包括电池模组壳体；

所述电池模组壳体的底部设置有前面所述的电池模组的热处理装置。

其中，所述液冷盘管上的第一液冷接口通过第一液冷管与液体泵的出液口相连通；

所述液冷盘管上的第二液冷接口通过第二液冷管与液体泵的进液口相连通；

所述第一液冷管和第二液冷管设置于所述电池模组壳体的正面。

其中，所述加热电阻丝上的第一导电接口通过第一导电连接线与外部供电电源的正极端相连接；

所述加热电阻丝上的第二导电接口通过第二导电连接线与外部供电电源的负极端相连接；

所述第一导电连接线和第二导电连接线设置于所述电池模组壳体的正面。

由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组，其可以有效地对电池模组进行高温散热和低温加热，从而保证电池模组内的电池电芯维持在正常的工作温度，保证电池模组的使用安全，降低电池模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种电池模组的热处理装置的立体结构分解示意图；

图2为本实用新型提供的一种电池模组的热处理装置的左侧剖面结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种电池模组的热处理装置的上部透视图；

图4为本实用新型提供的一种电池模组的热处理装置的整体立体透视图；

图5为本实用新型提供的一种电池模组的立体结构示意图；

图6为本实用新型提供的一种电池模组的正视图；

图中，1为第一导热板，2为第二导热板，3为液冷盘管，4为加热电阻丝；

10为电池模组壳体，20为电池模组的热处理装置；

51为第一液冷接口，52为第二液冷接口；

61为第一导电接口61，62为第二导电接口；

71为第一液冷管，72为第二液冷管；

81为第一导电连接线，82为第二导电连接线。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

参见图1至图4，本实用新型提供了一种电池模组的热处理装置，用于对电池模组进行加热，放置在电池模组中(例如电池模组的底部)，该装置具体包括液冷盘管3和加热电阻丝4；

所述液冷盘管3为呈椭圆区域分布且水平放置的盘管；

所述加热电阻丝4环绕在所述液冷盘管3的外侧；

所述液冷盘管3和加热电阻丝4位于在同一平面上；

所述液冷盘管3和加热电阻丝4的上下两侧分别覆盖设置有第一导热板 1和第二导热板2。

在本实用新型中，具体实现上，所述第一导热板1和第二导热板2是采用铝制型材灌封形成的导热板。

在本实用新型中，具体实现上，所述液冷盘管3上具有第一液冷接口51 和第二液冷接口52；

所述第一液冷接口51和第二液冷接口52分别通过中空的连接管道与一个液体泵(如水泵)的出液口和进液口相连通，所述液冷盘管3以及该连接管道中预先注入有冷却液。

需要说明的是，所述冷却液为阻燃冷却液。

在本实用新型中，具体实现上，所述加热电阻丝4具有第一导电接口61 和第二导电接口62；

所述第一导电接口61和第二导电接口62分别通过导线与外部供电电源 (例如逆变电源和稳压电源)的正极端和负极端相连接。隐藏，在外部供电电源输出的电流作用下，加热电阻丝4发热散发热量，从而保证电池模组中电芯所在环境温度，从而保证电芯的工作性能。

在本实用新型中，具体实现上，所述第一液冷接口51、第二液冷接口 52、第一导电接口61和第二导电接口62位于同一侧；

所述第一液冷接口51和第二液冷接口52位于第一导电接口61和第二导电接口62之间的位置。

因此，通过以上结构设计，可以让液冷盘管3和加热电阻丝4的分布更加合理，节约宝贵的电池模组安装空间，并且可以有利于与外部供电电源以及液体泵之间的连接。

在本实用新型中，具体实现上，所述加热电阻丝4优选为碳化硅加热电阻丝；

所述液冷盘管3优选为铜质的中空盘管。

需要说明的是，对于本实用新型提供的电池模组的热处理装置，以解决电池环境限制、提升电池使用过程一致性、降低热失控等为出发点进行设计，能够充分满足新能源汽车方面的电池系统需求。

对于本实用新型提供的电池模组的热处理装置，其可以同时具备高温散热处理和低温加热效果，兼具液冷和电加热功能，安装该装置后，在电池模组中电芯的温度一致性好，可以避免因为温度差异而导致的电芯差异，进而避免影响电池系统的性能。

还需要说明的是，对于本实用新型提供的电池模组的热处理装置，其内部液冷盘管采用呈椭圆区域分布的铜质盘管，加热电阻丝置于椭圆区域分布的铜质盘管的以外区域，形成加热与制冷反向分布。

同时，本实用新型装置的内部的液冷部分采用铜质的盘管，可根据热分析结果，来调整盘管直径和液冷介质；该装置内部的加热部分具体可以采用非金属的碳化硅加热电阻丝组成，可以通过热分析，来调整阻值大小，进而调整加热电阻丝的直径和长度；该装置的外表面采用铝制型材灌封形成的导热板，既保证了热传导，又实现轻量化和保证强度。

对于本实用新型，电池厂家可以进行热分析，具体根据电池组成及实际使用工况，结合环境温度，进行热仿真分析，并形成对液冷及加热的选型分析。然后，根据热分析结果，制作液冷盘管和加热电阻丝，并放在模具中进行铝型材灌注，最后形成完整的热处理装置。

对于本实用新型，基于上述本实用新型提供的电池模组的热处理装置，参见图5、图6，本实用新型还提供了一种电池模组，包括电池模组壳体10；

所述电池模组壳体10的底部设置有如前面所述的电池模组的热处理装置20。

需要说明的是，所述电池模组壳体10内部设置有电池模组，电池模组包括多个相互平行、垂直放置的电池电芯。所述电池电芯为方形电芯。所述电池模组可以为棱形电池模组。

在本实用新型中，具体实现上，所述液冷盘管3上的第一液冷接口51 通过第一液冷管71与液体泵(如水泵)的出液口相连通；

所述液冷盘管3上的第二液冷接口52通过第二液冷管72与液体泵(如水泵)的进液口相连通；

所述第一液冷管71和第二液冷管72设置于所述电池模组壳体10的正面。

在本实用新型中，具体实现上，所述加热电阻丝4上的第一导电接口61 通过第一导电连接线81与外部供电电源(例如逆变电源和稳压电源)的正极端相连接；

所述加热电阻丝4上的第二导电接口62通过第二导电连接线82与外部供电电源(例如逆变电源和稳压电源)的负极端相连接；

所述第一导电连接线81和第二导电连接线82设置于所述电池模组壳体 10的正面。

因此，通过以上结构设计，可以方便进行外部供电电源的导电连接以及与外部液冷动力源(如液体泵)之间的连接操作。

因此，综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种电池模组的热处理装置及其应用的电池模组，其可以有效地对电池模组进行高温散热和低温加热，从而保证电池模组内的电池电芯维持在正常的工作温度，保证电池模组的使用安全，降低电池模组的安全风险，能够形成产业的规模化，有利于广泛地应用，具有重大的生产实践意义。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电池模组的热处理装置，其特征在于，包括液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)；

所述液冷盘管(3)为呈椭圆区域分布且水平放置的盘管；

所述加热电阻丝(4)环绕在所述液冷盘管(3)的外侧；

所述液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)位于在同一平面上；

所述液冷盘管(3)和加热电阻丝(4)的上下两侧分别覆盖设置有第一导热板(1)和第二导热板(2)。

2.如权利要求1所述的电池模组的热处理装置，其特征在于，所述第一导热板(1)和第二导热板(2)是采用铝制型材灌封形成的导热板。

3.如权利要求1所述的电池模组的热处理装置，其特征在于，所述液冷盘管(3)上具有第一液冷接口(51)和第二液冷接口(52)；

所述第一液冷接口(51)和第二液冷接口(52)分别通过中空的连接管道与一个液体泵的出液口和进液口相连通，所述液冷盘管(3)以及该连接管道中预先注入有冷却液。

4.如权利要求3所述的电池模组的热处理装置，其特征在于，所述加热电阻丝(4)具有第一导电接口(61)和第二导电接口(62)；

所述第一导电接口(61)和第二导电接口(62)分别通过导线与外部供电电源的正极端和负极端相连接。

5.如权利要求4所述的电池模组的热处理装置，其特征在于，所述第一液冷接口(51)、第二液冷接口(52)、第一导电接口(61)和第二导电接口(62)位于同一侧；

所述第一液冷接口(51)和第二液冷接口(52)位于第一导电接口(61)和第二导电接口(62)之间的位置。

6.如权利要求1所述的电池模组的热处理装置，其特征在于，所述加热电阻丝(4)为碳化硅加热电阻丝；

所述液冷盘管(3)为铜质的盘管。

7.一种电池模组，其特征在于，包括电池模组壳体(10)；

所述电池模组壳体(10)的底部设置有如权利要求1至6中任一项所述的电池模组的热处理装置。

8.如权利要求7所述的电池模组，其特征在于，所述液冷盘管(3)上的第一液冷接口(51)通过第一液冷管(71)与液体泵的出液口相连通；

所述液冷盘管(3)上的第二液冷接口(52)通过第二液冷管(72)与液体泵的进液口相连通；

所述第一液冷管(71)和第二液冷管(72)设置于所述电池模组壳体(10)的正面。

9.如权利要求7或8所述的电池模组，其特征在于，所述加热电阻丝(4)上的第一导电接口(61)通过第一导电连接线(81)与外部供电电源的正极端相连接；

所述加热电阻丝(4)上的第二导电接口(62)通过第二导电连接线(82)与外部供电电源的负极端相连接；

所述第一导电连接线(81)和第二导电连接线(82)设置于所述电池模组壳体(10)的正面。