一种锂离子电池组热管散热装置制造方法及图纸

技术编号:24128136 阅读:78 留言:0更新日期:2020-05-13 05:19
本发明专利技术公开了一种锂离子电池组热管散热装置,包括多个方型的锂离子单体电池(1);每个锂离子单体电池(1)面积最大的侧面,与多根热管(2)紧密贴合;锂离子单体电池(1)与热管的贴合面采用导热胶相连接;热管(2)的上端,与一个换热器(3)的表面紧密贴合;换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接。本发明专利技术公开的一种锂离子电池组热管散热装置,其结构设计科学,能够通过热管散热,具有很高的导热能力,并且占用电池组内部空间小,可在单体电池之间均匀排布,散热均匀,温度一致性好,显著提升了电池组的可靠性,具有重大的生产实践意义。

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子电池组热管散热装置
本专利技术涉及电池组散热技
,特别是涉及一种锂离子电池组热管散热装置。
技术介绍
锂离子电池具有电压高、比能量高、循环使用次数多、存储时间长等优点,不仅在便携式电子设备上,如移动电话、数码摄像机和手提电脑得到广泛应用,而且也广泛应用于电动汽车、电动自行车以及电动工具等大中型电动设备方面,因此,对锂离子电池的性能要求越来越高。大中型的锂离子电池组能量高,功率大,电池组实际使用中,大电流长时间工作,电池组温升较高。为降低电池组温度,大型锂离子电池组会采取自然风冷,强制风冷、液冷等方式,带走电池组产生的热量,从而降低电池组的温度。其中,自然风冷散热速度较慢,不能满足高倍率电池组散热要求。而强制风冷可以提高散热速度,但是在电池组内部需预留风道,由于电池组内部单体电池密集排布,风道风阻大,不同风道空气流速差别较大,造成电池组内部的温差较大,特别是在新能源汽车领域,电池组防护等级要求达到IP65以上,风冷系统无法满足要求。近年来在新能源汽车领域应用较广的液冷系统,在电池组内部安装液冷板冷却,但是由于液冷板较厚,占用空间大,只能安装在电池包的一个端面,虽然冷却效率较高,但会造成单体电池之间和单体电池内部的温度不均匀,较大地降低电池组的能量密度。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的技术缺陷,提供一种锂离子电池组热管散热装置。为此,本专利技术提供了一种锂离子电池组热管散热装置,包括多个方型的锂离子单体电池;每个锂离子单体电池面积最大的侧面,与多根热管紧密贴合;锂离子单体电池与热管的贴合面采用导热胶相连接;热管的上端,与一个换热器的表面紧密贴合;换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接。其中,热管为毛细芯热管。其中,热管采用扁平中空的密封结构;热管的管壁为毛细多空结构,热管的管芯中空;热管的毛细多空结构内吸附填充有制冷剂液体。其中,热管为垂直方向放置。其中,锂离子单体电池的封装外壳为金属壳体或铝塑膜壳体。由以上本专利技术提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本专利技术提供了一种锂离子电池组热管散热装置,其结构设计科学,能够通过热管散热,具有很高的导热能力,并且占用电池组内部空间小,可在单体电池之间均匀排布,散热均匀,温度一致性好,显著提升了电池组的可靠性,具有重大的生产实践意义。附图说明图1为本专利技术提供的一种锂离子电池组热管散热装置的结构示意图;图中:1为锂离子单体电池,2为热管,3为换热器。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案,下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。参见图1,本专利技术提供了一种锂离子电池组热管散热装置,其适用于方型锂离子单体电池,包括多个方型的锂离子单体电池1;每个锂离子单体电池1面积最大的侧面(例如图1所示的前后侧面),与多根热管2(不限于图1所示的一根)紧密贴合;锂离子单体电池1与热管的贴合面采用导热胶相连接,以提高传热速度;热管2的上端,与一个换热器3的表面紧密贴合;换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接,以提高传热速度。在本专利技术中,具体实现上,热管2为毛细芯热管。在本专利技术中,具体实现上,热管2采用扁平中空的密封结构;热管2的管壁为毛细多空结构,热管2的管芯中空;热管2的管壁毛细多空结构内吸附填充有制冷剂液体,从而利用制冷剂液体的蒸发和凝结传递热量;需要说明的是,对于本专利技术,热管2与锂离子单体电池1的接触端,吸收电池产生的热量,管内壁毛细结构内的制冷剂液体气化蒸发;热管2与换热器3的接触端散热,热管2管内的气体释放热量给换热器后液化,制冷剂液体沿管壁毛细多空结构回流;热管2与换热器紧密贴合;换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接,以提高传热速度。在本专利技术中,具体实现上,热管2为垂直方向放置。在本专利技术中,具体实现上,热管2的放置角度(即与水平面的夹角)可以为45度~90度。在本专利技术中,具体实现上,换热器4吸收的热量,可通过风冷、液冷等方式带走。在本专利技术中,具体实现上,锂离子单体电池1的封装外壳为金属壳体或铝塑膜壳体。为了更加清楚地理解本专利技术的技术方案,下面说明本专利技术的工作原理。参见图1所示,锂离子单体电池1与热管2紧密贴合,热管2将热量传递给换热器3,对换热器3进行冷却,带走热量,降低电池组的温度。具体的工作过程:方型锂离子单体电池面积最大的侧面与热管紧密贴合,用单体电池面积最大的面与热管传递热量,加快传热速度。热管采用扁平结构,便于布置在锂离子电池组内部。热管为中空密封结构,管壁为毛细多空结构,管芯中空,管壁毛细结构内吸附填充液体,利用液体的蒸发和凝结传递热量。热管与单体电池接触端吸收电池产生的热量,管内壁毛细结构内液体气化蒸发,在管内微小的压力差下上升;热管与换热器接触端散热,管内的气体释放热量给换热器后液化,液体沿管壁毛细结构回流。热管应垂直方向放置,以提高散热速度。热管与换热器紧密贴合,将热量传递给换热器,换热器吸收的热量,可通过风冷、液冷等方式带走。与现有技术相比较,本专利技术提供的锂离子电池组热管散热装置具有如下有益效果:1、本专利技术的热管导热,依靠的是汽液相变传热,热阻很小,具有极高的导热能力。与银、铜、铝等具有优良导热能力的金属相比,其导热率高几个数量级。2、本专利技术的超薄热管的厚度可以做到1.0mm,体积小传热快,布置在电池组内部占用空间小,散热快,可在单体电池之间均匀排布,散热均匀,温度一致性好。3、本专利技术的热管散热具有方向性,垂直放置传热速度最快。热管将电池组的热量带到外部,在电池包外部在进行冷却散热,避免在电池组内部布置复杂的风道、冷媒管路和液冷板进行散热,简化了电池组结构,提升电池组的可靠性,提高电池组生产效率。综上所述,与现有技术相比较,本专利技术提供的一种锂离子电池组热管散热装置,其结构设计科学,能够通过热管散热,具有很高的导热能力,并且占用电池组内部空间小,可在单体电池之间均匀排布,散热均匀,温度一致性好,显著提升了电池组的可靠性,具有重大的生产实践意义。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式,应当指出,对于本
的普通技术人员来说,在不脱离本专利技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种锂离子电池组热管散热装置,其特征在于,包括多个方型的锂离子单体电池(1);/n每个锂离子单体电池(1)面积最大的侧面,与多根热管(2)紧密贴合;/n锂离子单体电池(1)与热管的贴合面采用导热胶相连接;/n热管(2)的上端,与一个换热器(3)的表面紧密贴合;/n换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种锂离子电池组热管散热装置,其特征在于,包括多个方型的锂离子单体电池(1);
每个锂离子单体电池(1)面积最大的侧面,与多根热管(2)紧密贴合;
锂离子单体电池(1)与热管的贴合面采用导热胶相连接;
热管(2)的上端,与一个换热器(3)的表面紧密贴合;
换热器与热管的贴合面采用导热胶相连接。


2.如权利要求1所述的锂离子电池组热管散热装置,其特征在于,热管(2)为毛细芯热管。


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【专利技术属性】
技术研发人员:田光吕录娜
申请(专利权)人:天津力神特种电源科技股份公司
类型:发明
国别省市:天津;12

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