电芯热交换系统及动力电池技术方案

技术编号:40855531 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-01 15:53
本技术涉及电池技术领域,尤其是涉及一种电芯热交换系统及动力电池。电芯热交换系统包括:电芯壳体,与电芯一一对应设置,电芯壳体具有设置在电芯的大面侧的热交换流道,用于通入热交换介质;沿热交换介质的流通方向,热交换流道的两端形成为入口部和出口部;汇集管路,包括第一管路和第二管路,第一管路与每个入口部连通,第二管路与每个出口部连通。本技术通过在电芯壳体上设置与电芯的大面侧对应的热交换流道,使得热交换介质能够在电芯的大面进行流动,改善换热效果、提升换热效率;电芯壳体与电芯一一对应设置,使得每个电芯的热交换流道独立,如此能够更好地保持电芯之间的热平衡,进而提高动力电池的安全性和热稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电池,尤其是涉及一种电芯热交换系统及动力电池


技术介绍

1、目前,动力电池的应用愈加广泛,高功率充放电使得电池的冷却问题变得愈加重要。传统的电池包冷却方式大多采用液冷板进行冷却,而该冷却方式存在以下缺点:

2、1、成本高:制造液冷板需要使用精密的冲压、焊接等工艺,生产成本较高。此外,液冷板还需要经过耐高温、耐腐蚀等多种工艺处理,生产和制造的难度和成本较高。

3、2、制造工艺复杂:液冷板和导热胶都需要在电池表面粘贴并与电芯表面完全接触,导致安装和定位精度高。制造时,需要投入大量的人力物力,工作效率较低。

4、3、维护困难:液冷板通过导热胶与电芯相连,且液冷板的强度较低,多位于电池包底部,当受到异物碰撞时,容易产生凹陷、泄漏等问题,使得维护成本较高,甚至导致整个冷却系统报废。

5、4、散热不均:液冷板和导热胶的散热效果受到制造和安装等因素的影响,导致电池的散热不均,且冷却液随流经路径的延长而逐渐升高,导致不同电芯的散热效果存在差异。

6、5、对环境的影响:液冷板和导热胶中的材料可能对环境产生一定的污染。


技术实现思路

1、有鉴于此,本申请的目的在于提供一种电芯热交换系统及动力电池,以解决现有对电芯进行换热的装置存在换热不均、换热效率低、成本高等问题。

2、本技术第一方面提供了一种电芯热交换系统,应用于多个堆叠设置的电芯,其中,所述电芯热交换系统包括:

3、电芯壳体,与所述电芯一一对应设置,所述电芯壳体具有设置在所述电芯的大面侧的热交换流道,用于通入热交换介质;沿所述热交换介质的流通方向,所述热交换流道的两端形成为入口部和出口部;

4、汇集管路,包括第一管路和第二管路,所述第一管路与每个所述入口部连通,所述第二管路与每个所述出口部连通。

5、优选地,所述电芯壳体的至少一侧设置有所述热交换流道,所述入口部和所述出口部分别设置在所述电芯壳体长度方向上的两端,所述热交换流道延伸至所述电芯壳体第一方向上的两端。

6、优选地,所述电芯热交换系统还包括:

7、封堵件,设置于所述入口部和所述出口部;所述封堵件朝向所述热交换流道的一面形成有凹陷的连通腔,所述封堵件的外壁形成有凸出的且与所述连通腔连通的连接部;所述汇集管路与所述连接部连通。

8、优选地,所述连接部形成为管状结构,所述连接部的延伸方向与多个所述电芯的堆叠方向相同。

9、优选地,所述电芯的两侧设置有盖板,所述封堵件与所述盖板形成为一体式结构。

10、优选地,所述电芯热交换系统还包括:

11、连通件,设置在位于所述电芯的同侧且相邻的两个所述封堵件之间,所述连通件与所述连接部连接。

12、优选地,所述第一管路的一端形成为介质入口,所述第二管路的一端形成为介质出口;

13、所述介质入口和所述介质出口设置在堆叠的所述电芯的同侧,或所述介质入口和所述介质出口分别设置在堆叠的所述电芯的两侧;

14、所述热交换介质为气体或液体的冷却介质,或所述热交换介质为气体或液体的加热介质。

15、优选地,所述热交换流道的内部设置有加强件,所述加强件与所述电芯的大面呈角度设置。

16、优选地,所述电芯热交换系统还包括:

17、隔热件,设置在相邻的两个所述电芯之间;

18、和/或,加热件,设置在相邻的两个所述电芯之间。

19、本技术第二方面提供了一种动力电池,包括上述任一技术方案所述的电芯热交换系统。

20、与现有技术相比,本技术的有益效果为:

21、本技术的电芯热交换系统,结构简单、成本低,通过在电芯壳体上设置与电芯的大面侧对应的热交换流道,使得热交换介质能够在电芯的大面进行流动,改善换热效果、提升换热效率。电芯壳体与电芯一一对应设置,使得每个电芯的热交换流道独立,热交换介质从第一管路分成若干分路进入不同的热交换流道内,克服了传统液冷方式的冷却液温度逐渐升高的问题,如此能够更好地保持电芯之间的热平衡,进而提高动力电池的安全性和热稳定性。

22、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

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【技术保护点】

1.一种电芯热交换系统,应用于多个堆叠设置的电芯,其特征在于,所述电芯热交换系统包括:

2.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯壳体的至少一侧设置有所述热交换流道,所述入口部和所述出口部分别设置在所述电芯壳体长度方向上的两端,所述热交换流道延伸至所述电芯壳体第一方向上的两端。

3.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯热交换系统还包括:

4.根据权利要求3所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述连接部形成为管状结构,所述连接部的延伸方向与多个所述电芯的堆叠方向相同。

5.根据权利要求3所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯的两侧设置有盖板,所述封堵件与所述盖板形成为一体式结构。

6.根据权利要求3所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯热交换系统还包括:

7.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述第一管路的一端形成为介质入口,所述第二管路的一端形成为介质出口;

8.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述热交换流道的内部设置有加强件,所述加强件与所述电芯的大面呈角度设置。

9.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯热交换系统还包括:

10.一种动力电池,其特征在于,包括由权利要求1至9中任意一项所述的电芯热交换系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种电芯热交换系统,应用于多个堆叠设置的电芯,其特征在于,所述电芯热交换系统包括:

2.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯壳体的至少一侧设置有所述热交换流道,所述入口部和所述出口部分别设置在所述电芯壳体长度方向上的两端,所述热交换流道延伸至所述电芯壳体第一方向上的两端。

3.根据权利要求1所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电芯热交换系统还包括:

4.根据权利要求3所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述连接部形成为管状结构,所述连接部的延伸方向与多个所述电芯的堆叠方向相同。

5.根据权利要求3所述的电芯热交换系统,其特征在于,所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员:高永康沈彦儒魏鑫
申请(专利权)人:蜂巢能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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