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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源汽车,尤其是一种动力电池相变材料控温箱及控温方法。
技术介绍
1、新能源汽车目前在市场的占比越来越高,未来有望成为主要的交通工具。对于新能源汽车来说,动力电池的寿命和安全是目前研究的重要方向,因此动力电池热管理技术成为了关注的热点。
2、当前,动力电池的冷却方式主要有空调循环冷却式、水冷式和风冷式几种,在动力电池冷却系统运行过程中,存在以下问题:在高温环境下,现有的风冷系统可能无法满足电池热管理的需求,导致电池性能下降,影响续航和安全;水冷系统本身体积较大,需要在动力电池间隙内布置大量的水冷带,结构复杂,并且由于是间接接触,换热冷却效率一般,而直接接触的话则会因为冷却水的动荡对电池造成冲击;空调循环冷却式涉及多个制冷剂循环回路和热交换器,系统相对复杂,一旦出现故障,可能影响整个冷却系统的效率;高效率的冷却系统往往成本较高,这可能会增加新能源汽车的整体成本,影响其市场竞争力。
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的问题,提供一种动力电池相变材料控温箱及控温方法,能够使冷却材料与动力电池之间进行直接接触,并且能够使与电池接触的冷却材料不断更新并重复利用,提升冷却效率,降低电池控温箱的整体成本。
2、本专利技术采用的技术方案如下:一种动力电池相变材料控温箱,包括箱体,所述箱体通过第一隔板被分为上方的第一腔室和下方的第二腔室,所述第一腔室内设有多个竖向设置的电池,每两个所述电池之间具有间隙,所述间隙内设置有固态相变材料以及
3、可供选择的,所述输送装置包括固体传送泵,所述固体传送泵的下游设有传输管道,所述传输管道包括多个出口,多个出口与间隙位置分别对应。
4、可供选择的,所述第一隔板上还设有多个升降口,所述升降口设于间隙的对应下方,所述升降口内设有可升降的分隔板,所述分隔板的下方设有升降装置。
5、可供选择的,所述冷却装置为冷却盘管,所述冷却盘管贴合于拱形板的下端面。
6、可供选择的,所述冷却搅拌装置包括电机,所述电机连接有热管,所述热管上设置有若干翅片。
7、可供选择的,所述第一腔室的上方还设有第二隔板,所述第一腔室的侧面设有通风口和风扇,所述通风口和风扇设于第二隔板的上方;所述冷却搅拌装置的上端部穿过第二隔板,所述固态相变材料设于第二隔板的下方。
8、可供选择的,所述通风口上设有通风网。
9、一种动力电池相变材料的控温方法,包括冷却搅拌步骤a:
10、a1、第一腔室内与电池接触的相变材料吸收热量,同时热管和翅片吸收相变材料热量;
11、a2、温度传感器检测到相变材料吸收的热量达到相变温度后,驱动电机工作;
12、a3、电机带动热管及热管上的翅片绕轴线进行正反转;
13、a4、翅片与相变材料进行接触,推动相变材料绕热管轴线进行转动,使未发生相变的相变材料移动至电池表面。
14、可供选择的,还包括回冷步骤b:
15、b1、第一腔室内与电池接触的固态相变材料吸收热量后成为液态;
16、b2、液态相变材料通过液体渗透膜进入第二腔室;
17、b3、液态相变材料通过拱形板向两侧流动,并与冷却装置交换热量成为固态;
18、b4、第二腔室内的固态相变材料通过单向阀及输送装置输送回第一腔室。
19、可供选择的,还包括分割步骤c:
20、c1、温度传感器和压力传感器检测到固体相变材料发生相变后,驱动电动液压推进装置工作;
21、c2、驱动电动液压推进装置将分隔板组向上推进,使已发生相变的材料与未发生相变的材料分隔开。
22、综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:
23、1、本专利技术所提供的一种动力电池相变材料控温箱及控温方法,既能满足固-固相变材料,又能适用于固-液相变材料控温的箱体内部结构,同时利用新能源汽车空调制冷系统及其他技术手段,将动力电池热量提取并耗散到户外环境中,进而对动力电池在不同充放电条件下都能够有效控温,达到改善动力电池的充放电性能,增加新能源汽车续驶里程的效果。
24、2、本专利技术所提供的一种动力电池相变材料控温箱及控温方法,采用相变材料进行冷却,能够存储大量的热量而温度变化很小,从而提高了能量的存储效率,并且能够确保电池在恒定的温度下运行,提高其性能和可靠性。
25、3、本专利技术所提供的一种动力电池相变材料控温箱及控温方法,通过箱体内部结构循环使用相变材料,减少了能源消耗,具有很高的循环稳定性,可以重复使用多次而不会损耗其相变性能,并且使电池表面的相变材料不断更新,提升了冷却效率。
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1.一种动力电池相变材料控温箱,其特征在于:包括箱体(1),所述箱体(1)通过第一隔板(13)被分为上方的第一腔室(11)和下方的第二腔室(12),所述第一腔室(11)内设有多个竖向设置的电池(2),每两个所述电池(2)之间具有间隙(14),所述间隙(14)内设置有固态相变材料以及用于搅拌固态相变材料的冷却搅拌装置(3),所述冷却搅拌装置(3)的轴线沿竖直方向设置;所述第一隔板(13)上设有透液孔,所述透液孔上设有液体渗透膜(131);所述第二腔室(12)的底部设有拱形板(15),所述拱形板(15)的下方设有冷却装置(4),所述拱形板(15)的两侧设有单向阀(5),所述单向阀(5)的下游设有通往第一腔室(11)的输送装置(6)。
2.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述输送装置(6)包括固体传送泵(61),所述固体传送泵(61)的下游设有传输管道(62),所述传输管道(62)包括多个出口(63),多个出口(63)与间隙(14)位置分别对应。
3.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述第一隔板(13)上还设有多个升降
4.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述冷却装置(4)为冷却盘管,所述冷却盘管贴合于拱形板(15)的下端面。
5.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述冷却搅拌装置(3)包括电机(31),所述电机(31)连接有热管(32),所述热管(32)上设置有若干翅片(33)。
6.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述第一腔室(11)的上方还设有第二隔板(16),所述第一腔室(11)的侧面设有通风口(17)和风扇(18),所述通风口(17)和风扇(18)设于第二隔板(16)的上方;所述冷却搅拌装置(3)的上端部穿过第二隔板(16),所述固态相变材料设于第二隔板(16)的下方。
7.如权利要求6所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述通风口(17)上设有通风网(19)。
8.一种动力电池相变材料的控温方法,其特征在于:包括冷却搅拌步骤A:
9.如权利要求8所述的动力电池相变材料的控温方法,其特征在于:还包括回冷步骤B:
10.如权利要求8所述的动力电池相变材料的控温方法,其特征在于:还包括分割步骤C:
...【技术特征摘要】
1.一种动力电池相变材料控温箱,其特征在于:包括箱体(1),所述箱体(1)通过第一隔板(13)被分为上方的第一腔室(11)和下方的第二腔室(12),所述第一腔室(11)内设有多个竖向设置的电池(2),每两个所述电池(2)之间具有间隙(14),所述间隙(14)内设置有固态相变材料以及用于搅拌固态相变材料的冷却搅拌装置(3),所述冷却搅拌装置(3)的轴线沿竖直方向设置;所述第一隔板(13)上设有透液孔,所述透液孔上设有液体渗透膜(131);所述第二腔室(12)的底部设有拱形板(15),所述拱形板(15)的下方设有冷却装置(4),所述拱形板(15)的两侧设有单向阀(5),所述单向阀(5)的下游设有通往第一腔室(11)的输送装置(6)。
2.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述输送装置(6)包括固体传送泵(61),所述固体传送泵(61)的下游设有传输管道(62),所述传输管道(62)包括多个出口(63),多个出口(63)与间隙(14)位置分别对应。
3.如权利要求1所述的动力电池相变材料控温箱,其特征在于:所述第一隔板(13)上还设有多个升降口(132),所述升降口(132)设于间隙(14)的对应下方,所述升降口(132)内设有可升降的分隔板(7)...
【专利技术属性】
技术研发人员:王镜儒,李杨,罗林,潘发兴,许信冬,赖若彤,万成,陈鑫彪,蒋腾达,戴朝政,
申请(专利权)人:四川信息职业技术学院,
类型:发明
国别省市:
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