CN212934713U - 一种动力电池热管理控制系统 - Google Patents

Abstract

一种动力电池热管理控制系统，包括液冷板，所述液冷板排布在电池模组的底部；所述液冷板包括五条支路组成并联管路，分为上下两层，对称布置，并联排布；所述五条支路之间通过快插接头连通，形成封闭的液冷系统回路。本实用新型合理利用电池包内部空间布置，提供一种电池包的热管理系统，使得电芯在高温时能够快速散热，保证温度在合理范围内；低温下，能够保温和快速加热电芯；同时，有效防止电池包内的热害原件损害电芯。

Description

一种动力电池热管理控制系统

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种动力电池热管理控制系统。

背景技术

新能源汽车行业的发展，使得动力电池的能量密度越大，充电倍率越高，由此将会对整个电池系统的热管理带来更高的要求：

冷却方式要求：由于整车布置的要求，能量密度的要求，电池包内部的空间结构受限，散热的空间小。若采用传统的自然冷却方式，电芯温度不易散去，高温对电芯带来极大危害；

加热方式要求：电动汽车的销售范围通常涉及全国各地，在北方的冬季时，受低温环境的影响，电芯无法在低温时立即充放电工作，此时，需要合理的加热方式，让电芯尽快进入工作的温度区间；

隔热方式要求：受空间结构限制，电池包内的高温元器件与电芯位置贴近，高温(150℃-200℃)元器件通过辐射与对流会严重影响相邻电芯的温度，带来危害。需要采取隔热方式；

实用新型内容

本实用新型提出的一种动力电池热管理控制系统，实现对整车电池包进行冷却、加热、保温、隔热的热管理控制。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种动力电池热管理控制系统，包括液冷板，所述液冷板排布在电池模组的底部；

所述液冷板包括五条支路组成并联管路，分为上下两层，对称布置，并联排布；

所述五条支路之间通过快插接头连通，形成封闭的液冷系统回路。

进一步的，所述液冷板的管路排列成口琴管；

所述液冷板为铝合金材质由上下盖板芯体钎焊而成，芯体内部，有微型通道，冷却液通过所述微型通道，实现对电芯的冷却或加热功能；

所述微型通道之间通过分流管路连通。

进一步的，所述微型通道的横截面为4mm×6mm。

进一步的，还包括进水管路总成和出水管路总成，所述进水管路总成和出水管路总成布置在液冷板上，所述进水管路总成、液冷板的液冷系统回路、出水管路总成依次通过快插接头连通，构成封闭的进出液回路。

进一步的，所述分流管路为尼龙材质经过定型折弯管路，内径为14mm，外径为17mm，作为冷却液进出的循环管道。

进一步的，快插接头内有密封设置。

进一步的，在液冷板底部设置保温支撑材料，能够提供回弹支撑，同时提供保温功能。

进一步的，所述液冷板上部设置导热硅胶垫，确保传热效果。

进一步的，在整包内与发热元件靠近的电芯底部设置隔热材料。

进一步的，所述液冷板周围设置限位块。

由上述技术方案可知，本实用新型合理利用电池包内部空间布置，提供一种电池包的热管理系统，使得电芯在高温时能够快速散热，保证温度在合理范围内；低温下，能够保温和快速加热电芯；同时，有效防止电池包内的热害原件损害电芯。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是：

1)从整个电池包的考虑，设计了一整套热管理系统，包括用于冷却/加热的液冷板，用于加强传热的导热垫，用于隔绝热害原件的隔热材料，用于底部支撑和保温的材料。

2)合理利用空间将所有热管理零部件布置于电池包内。

3)液冷板对称布置，并联排布，通过更改接头的内径尺寸确保进入液冷板的流体均匀性，确保电芯温度在冷却/加热过程中温度均匀。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的口琴管结构图；

图3是本实用新型的快插接头示意图；

图4是本实用新型的进出口总成示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本实施例所述的动力电池热管理控制系统，包括液冷板，所述液冷板排布在电池模组的底部；

所述液冷板包括五条支路组成并联管路，分为上下两层，对称布置，并联排布；

所述五条支路之间通过快插接头连通，形成封闭的液冷系统回路。

所述液冷板的管路排列成口琴管；本实施例的口琴管100包括两种尺寸，口琴管一101和口琴管二102；

所述口琴管100的管路为铝合金材质由上盖板2、下盖板3、芯体钎焊而成，芯体内部，有微型通道4，冷却液通过所述微型通道4，实现对电芯的冷却或加热功能；

微型通道之间通过分流管路5连通。

本实施例的所述微型通道4的横截面为4mm×6mm。

还包括进水管路总成6和出水管路7总成，所述进水管路总成6和出水管路总成7布置在液冷板上，所述进水管路总成6、液冷板的液冷系统回路、出水管路总7成依次通过快插接头8连通，构成封闭的进出液回路。进水管路总成6的端部连接进水头61，出水管路总成7的端部与出水头71。

所述分流管路5为尼龙材质经过定型折弯管路，内径为14mm，外径为17mm，作为冷却液进出的循环管道。

快插接头8内有密封设置。

在液冷板底部设置保温支撑材料9，能够提供回弹支撑，同时提供保温功能。

所述液冷板上部设置导热硅胶垫10，确保传热效果。

在整包内与发热元件靠近的电芯底部设置隔热材料11。

所述液冷板周围设置限位块12，用于固定液冷板，使其更稳固。

具体的说，

所述液冷板为口琴管，有两种尺寸(图1中，口琴管1，口琴管2)。为铝合金材质由上下盖板芯体钎焊而成，芯体内部，有横截面4mm×6mm的微型通道(口琴管1内部11个，口琴管2内部18个)。冷却液通过该通道，实现对电芯的冷却或加热功能。

通过快插接头将管道与口琴管连接，快插接头内有密封设计，使得接头处无泄漏风险，安装和卸载方便快捷。

在口琴管底部设置保温支撑材料，该材料能够提供回弹支撑，同时提供保温功能。

口琴管上部设置导热硅胶垫，确保传热效果。

在前面小的口琴管1上设置隔热材料，此处电芯上部2mm处有电气发热元件(150℃)，隔热材料将电气原件与电芯隔离，确保此处的电芯不受热害原件影响。

总体而言，本实施例采用液冷方式，包括2个进水总成，5根进口出口水管，13根尺寸不同的口琴管，多个快插接头，13片导热垫片，13片支撑泡棉，1片隔热材料。系统的结构为(图1)：根据电池模组的排布，口琴管液冷板布置于底部，由5条支路组成并联管路，分为上下两层。5根进出水管及快插接头布置于液冷板上，形成封闭的液冷系统回路。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种动力电池热管理控制系统，包括液冷板，其特征在于：所述液冷板排布在电池模组的底部；

所述液冷板包括五条支路组成并联管路，分为上下两层，对称布置，并联排布；

所述五条支路之间通过快插接头连通，形成封闭的液冷系统回路。

2.根据权利要求1所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：所述液冷板为口琴管；

所述液冷板为铝合金材质由上下盖板芯体钎焊而成，芯体内部，有微型通道，冷却液通过所述微型通道，实现对电芯的冷却或加热功能；

微型通道之间通过分流管路连通。

3.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：所述微型通道的横截面为4mm×6mm。

4.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：还包括进水管路总成和出水管路总成，所述进水管路总成和出水管路总成布置在液冷板上，所述进水管路总成、液冷板的液冷系统回路、出水管路总成依次通过快插接头连通，构成封闭的进出液回路。

5.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：所述分流管路为尼龙材质经过定型折弯管路，内径为14mm，外径为17mm，作为冷却液进出的循环管道。

6.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：快插接头内有密封设置。

7.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：在液冷板底部设置保温支撑材料，能够提供回弹支撑，同时提供保温功能。

8.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：所述液冷板上部设置导热硅胶垫，确保传热效果。

9.根据权利要求2所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：在整包内与发热元件靠近的电芯底部设置隔热材料。

10.根据权利要求4所述的动力电池热管理控制系统，其特征在于：所述液冷板周围设置限位块。

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