一種動力電池散熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種動力電池散熱結(jié)構(gòu),包括金屬散熱容器和動力電池,所述金屬散熱容器內(nèi)設置有蒸發(fā)制冷絕緣液體,所述動力電池設置在金屬散熱容器的底壁上并至少部分地浸沒在所述蒸發(fā)制冷絕緣液體中。本實用新型的動力電池散熱結(jié)構(gòu),通過將動力電池直接設置在金屬散熱容器內(nèi)部的蒸發(fā)制冷絕緣液體中,動力電池工作時產(chǎn)生的熱量能夠快速高效的傳遞到蒸發(fā)制冷絕緣液體,并迅速將熱量帶到系統(tǒng)外部環(huán)境中,極大地降低了電池系統(tǒng)的溫升,提高了電池的使用性能,延長了電池的壽命。
【專利說明】
一種動力電池散熱結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及電池熱管理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種動力電池散熱結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]動力鋰電池通常是將多個單體鋰電池以不同的形式串聯(lián)或并聯(lián)裝在一起構(gòu)成一個電池裝置,以提供所需的電壓或容量。由于鋰電池在充放電過程中其自身溫度會升高,且充放電倍率越高時升溫越快,尤其是對多個單體電池組成的裝置,溫度的聚集更快,這將嚴重影響電池的工作性能和壽命,嚴重時還會導致電池發(fā)生劇烈燃燒甚至發(fā)生爆炸。因此,溫度對電池裝置的性能影響很大,溫度過高、過低以及不均衡都會影響電池的性能。
[0003]目前,動力鋰電池裝置主要采用自然對流散熱、空氣強制對流傳熱、蒸發(fā)器提供冷源散熱等方式進行散熱冷卻,即迫使空氣在單個電池外殼流動將其熱量帶走,由于空氣的導熱系數(shù)低、熱容小等缺點,導致傳熱系數(shù)小,散熱冷卻效率低,而且空氣在電池裝置內(nèi)的流動不均勻?qū)⒂绊戨姵匮b置的溫度一致性。
[0004]其中液冷散熱方式由于液體的比熱容遠大于空氣的比熱容,較小的流量就能帶走較大的熱量,從而高效的將電池系統(tǒng)的熱量帶到系統(tǒng)外部去,來降低電池系統(tǒng)的溫升,提高電池的使用性能。現(xiàn)在很多電池系統(tǒng)均采用液冷散熱方式作為進行散熱。然而現(xiàn)有液冷熱管理方案主要通過液冷板塊夾在兩個電池模組之間,或者電池間穿插液冷管路,使得電池發(fā)出的熱量不能直接傳遞給液冷液體,或者由于液冷管只與電池的很小部分外表面接觸,使得在熱源即電池芯到液冷液體的熱阻比較大,從而使溫升增大,不能完全發(fā)揮液冷系統(tǒng)的功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,本實用新型提供了一種動力電池散熱結(jié)構(gòu),以解決現(xiàn)有動力電池散熱技術(shù)中液冷液體的熱阻過大的問題,使得電池工作時產(chǎn)生的熱量能夠快速高效的傳遞到液冷液體,并迅速將熱量帶到系統(tǒng)外部環(huán)境中。
[0006]為了達到上述效果,本實用新型的技術(shù)解決方案如下:
[0007]一種動力電池散熱結(jié)構(gòu),包括金屬散熱容器和動力電池,其特征在于,所述金屬散熱容器內(nèi)設置有蒸發(fā)制冷絕緣液體,所述動力電池設置在金屬散熱容器的底壁上并至少部分地浸沒在所述蒸發(fā)制冷絕緣液體中。
[0008]優(yōu)選地,所述金屬散熱容器的頂部或靠近頂部的側(cè)壁上設置有高壓放氣閥。
[0009]優(yōu)選地,所述蒸發(fā)制冷絕緣液體的液面高度低于所述金屬散熱容器的高度。
[0010]優(yōu)選地,所述金屬散熱容器的外表面上設置有電源輸出端。
[0011]優(yōu)選地,至少所述金屬散熱容器的頂蓋的外壁面上設置有散熱翅片。
[0012]優(yōu)選地,所述動力電池包括多個單體電池。
[0013]進一步的,所述多個單體電池串聯(lián)或并聯(lián)。
[0014]進一步的,所述多個單體電池層疊設置或平行設置。
[0015]本實用新型的優(yōu)點與有益效果為:本實用新型的動力電池散熱結(jié)構(gòu),通過將動力電池直接設置在金屬散熱容器內(nèi)部的蒸發(fā)制冷絕緣液體中,動力電池工作時產(chǎn)生的熱量能夠快速高效的傳遞到蒸發(fā)制冷絕緣液體,并迅速將熱量帶到系統(tǒng)外部環(huán)境中,極大地降低了電池系統(tǒng)的溫升,提高了電池的使用性能,延長了電池的壽命。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的動力電池散熱結(jié)構(gòu)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實用新型的動力電池散熱結(jié)構(gòu)實施例二結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施例,對本實用新型進一步詳細說明。需要說明的是,以下所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不因此而限定本實用新型的保護范圍。
[0019]實施例一
[0020]如圖1所示,本實用新型的動力電池散熱結(jié)構(gòu),包括金屬散熱容器2和動力電池I,金屬散熱容器2內(nèi)設置有蒸發(fā)制冷絕緣液體3,蒸發(fā)制冷絕緣液體3的液面高度低于金屬散熱容器I的高度,動力電池I設置在金屬散熱容器2的底壁上并至少部分地浸沒在蒸發(fā)制冷絕緣液體3中。金屬散熱容器2的頂部設置有高壓放氣閥4。
[0021]動力電池I包括多個單體電池,多個單體電池層疊設置并串聯(lián)或并聯(lián)在一起,金屬散熱容器2的外表面上設置有電源輸出端5,動力電池I通過電源線與電源輸出端5連接。
[0022]動力電池散熱結(jié)構(gòu)在工作時,通過將動力電池I直接設置在金屬散熱容器2內(nèi)部的蒸發(fā)制冷絕緣液體3中,動力電池工I作時產(chǎn)生的熱量能夠快速高效的傳遞到蒸發(fā)制冷絕緣液體3,蒸發(fā)制冷絕緣液體3受熱后蒸發(fā)為氣體,氣體在金屬散熱容器2壁面上受冷放熱并重新冷凝為液體,從而迅速將熱量帶到系統(tǒng)外部環(huán)境中,極大地降低了電池系統(tǒng)的溫升,提高了電池的使用性能,延長了電池的壽命。動力電池散熱結(jié)構(gòu)在工作時,如果蒸發(fā)后的制冷絕緣液體3壓力過大,可通過設置在金屬散熱容器2頂部的高壓放氣閥4進行放氣調(diào)壓。
[0023]實施例二
[0024]圖2所示為本實用新型另一個實施例,與實施例一不同的是,動力電池I的多個單體電池平行設置在一起,金屬散熱容器2的外表面上設置有電源輸出端5,動力電池I通過電源線與電源輸出端5連接。金屬散熱容器2靠近頂部的側(cè)壁上設置高壓放氣閥4,且在金屬散熱容器2頂蓋的外壁面上設置有散熱翅片6。
[0025]通過上述實施例,完全有效地實現(xiàn)了本實用新型的目的。該領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解本實用新型包括但不限于附圖和以上【具體實施方式】中描述的內(nèi)容。雖然本實用新型就目前認為最為實用且優(yōu)選的實施例進行說明,但應知道,本實用新型并不限于所公開的實施例,任何不偏離本實用新型的功能和結(jié)構(gòu)原理的修改都將包括在權(quán)利要求書的范圍中。
【主權(quán)項】
1.一種動力電池散熱結(jié)構(gòu),包括金屬散熱容器和動力電池,其特征在于,所述金屬散熱容器內(nèi)設置有蒸發(fā)制冷絕緣液體,所述動力電池設置在金屬散熱容器的底壁上并至少部分地浸沒在所述蒸發(fā)制冷絕緣液體中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬散熱容器的頂部或靠近頂部的側(cè)壁上設置有高壓放氣閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述蒸發(fā)制冷絕緣液體的液面高度低于所述金屬散熱容器的高度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述金屬散熱容器的外表面上設置有電源輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,至少所述金屬散熱容器的頂蓋的外壁面上設置有散熱翅片。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述動力電池包括多個單體電池。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述多個單體電池串聯(lián)或并聯(lián)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的動力電池散熱結(jié)構(gòu),其特征在于,所述多個單體電池層疊設置或平行設置。
【文檔編號】H01M10/6569GK205564916SQ201620184158
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】劉航, 劉一航, 張文賓
【申請人】劉航, 劉一航, 張文賓