一种电池包散热装置和电池包的制作方法

专利2026-08-24  20


本发明涉及电池,尤其涉及一种电池包散热装置和电池包。


背景技术:

1、目前基于锂电池产品的热管理方案,无论是采用底部液冷板的间接式液冷技术还是采用浸没液的直接式液冷技术,都采用了等截面的液冷管。

2、采用等截面的液冷管,使得冷却液从电池包的入口流入,流至接近液冷管出口的区域时,由于冷却液在等截面的液冷管内的流速相同,且在流经发热的锂电池后吸收了大量的热,造成接近液冷管出口的冷却液的温度会增加,使得靠近流道出口区域的锂电池冷却效果欠佳。进而使得电池包内的温度差异较大,这将影响电池包寿命。


技术实现思路

1、本发明提供了一种电池包散热装置和电池包,以提高液冷管的散热效果,减小电池包内待冷却电芯的温差,延长电池包的使用寿命。

2、根据本发明的一方面,提供了一种电池包散热装置,电池包散热装置包括:

3、多组液冷管,多组液冷管设置在一待冷却电芯外侧;液冷管的管内空腔的体积大小可随温度发生变化,液冷管的管内空腔的体积大小与待冷却电芯的温度成反比。

4、进一步的,液冷管为负膨胀系数液冷管,负膨胀系数液冷管的管内空腔的体积大小与待冷却电芯的温度成反比。

5、进一步的,液冷管包括外包层和散热管;

6、外包层包裹在散热管外侧;外包层和/或散热管的管内空腔的体积大小与待冷却电芯的温度成反比。

7、进一步的,散热管为正膨胀系数散热管,正膨胀系数散热管的管内空腔的体积大小与温度成反比。

8、进一步的,散热管为弹性管,外包层为负膨胀系数外包层,负膨胀系数外包层的管内空腔的体积大小与温度成反比。

9、进一步的,外包层为负膨胀系数外包层,负膨胀系数外包层的管内空腔的体积大小与温度成反比。

10、进一步的,液冷管在与冷却液流速方向垂直的方向上的初始设计截面积相同。

11、进一步的,每一液冷管包括至少一个散热进水部、至少一个散热出水部和连接部,至少一个散热进水部与连接部的第一端连接,至少一个散热出水部与连接部的第二端连接;

12、每一散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和大于每一散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和。

13、进一步的,连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积等于每一散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和,且连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积大于每一散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和;

14、或,连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积大于每一散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和,且连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积大于每一散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和;

15、连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积和每一散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和的差值为第一差值;

16、连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积和每一散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和的差值为第二差值;

17、第二差值大于第一差值。

18、进一步的,散热进水部的个数与散热出水部的个数不同。

19、进一步的,液冷管包括一个散热进水部、多个散热出水部和连接部;散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积与连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积相同,且连接部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积大于多个散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和。

20、进一步的,液冷管包括多个散热进水部、一个散热出水部和连接部;多个散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和大于散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积。

21、进一步的,液冷管包括多个散热进水部、多个散热出水部和连接部;

22、多个散热进水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和大于多个散热出水部在与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积之和。

23、进一步的,负膨胀系数外包层包括多个负膨胀系数星形结构。

24、进一步的,相邻两个液冷管之间通过多个连接管道连接。

25、根据本发明的另一方面,提供了一种电池包,电池包包括:

26、多个待冷却电芯;

27、多个电池包散热装置,电池包散热装置一一对应设置于待冷却电芯外侧,电池包散热装置如上述实施例任意所述的电池包散热装置。

28、本发明实施例设计的电池包散热装置,包括:多组液冷管,多组液冷管设置在一待冷却电芯外侧,且液冷管的管内空腔的体积大小可随温度发生变化,液冷管的管内空腔的体积大小与待冷却电芯的温度成反比,冷却液从进口处进入,从出口处流出,越靠近出口处冷却液的温度越高,此处待冷却电芯的温度越高,所以液冷管的管内空腔的体积大小越靠近出口处其管内空腔的体积越小,使得本发明实施例通过减小液冷管出口处与冷却液流速方向垂直的方向上的截面积,可实现增加液冷管出口处的冷却液流速,进而提高了液冷管出口处的散热效果,使得冷却液在液冷管进水处的散热效果与冷却液在液冷管出水处的散热效果趋于相同,减小了电池包内待冷却电芯的温差,延长了电池包的使用寿命。

29、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。



技术特征:

1.一种电池包散热装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电池包散热装置,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的电池包散热装置,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的电池包散热装置,其特征在于,

5.根据权利要求3所述的电池包散热装置,其特征在于,

6.根据权利要求4所述的电池包散热装置,其特征在于,

7.根据权利要求2-6任一所述的电池包散热装置,其特征在于,

8.根据权利要求2-6任一所述的电池包散热装置,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的电池包散热装置,其特征在于,

10.根据权利要求8所述的电池包散热装置,其特征在于,

11.根据权利要求10所述的电池包散热装置,其特征在于,

12.根据权利要求10所述的电池包散热装置,其特征在于,

13.根据权利要求10所述的电池包散热装置,其特征在于,

14.根据权利要求5所述的电池包散热装置,其特征在于,

15.根据权利要求2-6任一所述的电池包散热装置,其特征在于,

16.一种电池包,其特征在于,包括:


技术总结
本发明公开了一种电池包散热装置和电池包。电池包散热装置包括:多组液冷管,多组液冷管设置在一待冷却电芯外侧;液冷管的管内空腔的体积大小可随温度发生变化,液冷管的管内空腔的体积大小与待冷却电芯的温度成反比。本发明提高了液冷管的散热效果,减小了电池包内待冷却电芯的温差,延长了电池包的使用寿命。

技术研发人员:余中辉,谢伟康,姜冬雷,范石林,祝媛,刘金成
受保护的技术使用者:武汉亿纬储能有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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