一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统

1.本发明涉及电池热管理设备技术领域，尤其涉及一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统。


背景技术：

2.锂离子电池具有循环寿命长、自放电率低、能量密度高等优点，被广泛用作电动汽车的动力源。然而，锂离子电池对温度非常敏感，过高或过低的工作温度都会影响电池的循环寿命、可靠性和安全性，并导致其充放电性能严重退化。锂离子电池的最佳工作温度为293k至313k之间，而且电池组的温差应控制在5k以下，因为严重的温度分布不均会加剧电池包中不同电池使用寿命之间的差异。因此，开发高效合理的电池热管理系统至关重要。
3.电池热管理系统的目的就是把动力电池产生的热量及时散发出去，使电池能在一个适宜的温度下工作。目前的热管理系统的主要是：空气冷却、液体冷却、相变材料冷却和热管冷却。风冷因结构简单和成本低廉成为电池热管理系统中最常用的方式，但是风冷的冷却性能低，无法应用于动力电池高倍率充放电场合。相比之下，液冷系统可以更有效地保持电池间的温度一致性，还可以应用于高产热的场景，是目前电动汽车首选的电池热管理系统。但是液冷系统是通过水泵来实现冷却液的循环流动，而大部分散热器中的流道网络具有弯道多、流程长等缺点，导致冷却液进出口的压降升高，从而增加水泵的功耗，不利于车辆的长时间续航。
4.圆柱形电池由于具有弧形表面，与方形电池相比，在圆柱形电池表面安装散热器比较困难，但是圆柱形电池具有一致性更好、材料工艺更多、使用寿命更长等优点，更加适应于需要多个电池串并联组合的场合。为了满足汽车高能量的要求，需要动力电池进行串、并联成组来提供动力，而方形电池由于具有平直的表面，其组成模组后常常是平面紧密接触的状态，发生热失控时表现的传热特征主要为“侧向加热”，导致热蔓延过程中电池内部与表面存在明显的温度差异；圆柱电池因为其弧形表面，在充分接触的情况下仍存在较大间隙，一定程度上限制了电池之间热失控的蔓延，因此圆柱电池具有更广阔的应用前景。针对圆柱电池开发合适的热管理系统，是非常有必要的。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提出了一种能提高圆柱电池温度均匀性和换热效率的、基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统。
6.本发明的技术方案是这样实现的：本发明提供了一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，包括若干圆柱电池(1)、外壳(2)、内框架(3)、若干环状换热套筒(4)以及驱动换热介质在换热套筒中循环流动的水泵；
7.外壳(2)的长度延伸方向具有贯通的腔体(100)；
8.内框架(3)固定设置在腔体(100)轴向延伸方向的一端；内框架(3)上阵列设置有若干卡槽(31)，各卡槽(31)均沿着外壳(2)的长度方向延伸设置，相邻的卡槽(31)间隔设
置；
9.各环状换热套筒(4)一一对应的嵌设在内框架(3)的各个卡槽(31)内，环状换热套筒(4)的外表面与卡槽(31)的内表面抵接，环状换热套筒(4)的内表面与圆柱电池(1)的环形的侧表面相抵接；环状换热套筒(4)上至少设置有两组中空的仿生流道单元(200)；仿生流道单元(200)沿着腔体(100)的轴向方向延伸设置，并贯通环状换热套筒(4)的两端面；各仿生流道单元(200)的两端分别与水泵的出水口和进水口连通；仿生流道单元(200)在圆柱电池(1)轴向延伸方向的外表面的投影面积是间隔变化的；
10.流经各仿生流道单元(200)的换热介质与圆柱电池(1)进行热交换。
11.在以上技术方案的基础上，优选的，各仿生流道单元(200)均包括若干多边形网格组件(201)、进液通道(202)、排液通道(203)和若干中间连接通道(204)；各多边形网格组件(201)沿着环状换热套筒(4)的轴向延伸方向间隔设置，多边形网格组件(201)还沿着圆柱电池(1)的圆周方向的一虚拟圆弧延伸设置；进液通道(202)的一端与环状换热套筒(4)一端面连通，进液通道(202)的另一端朝着相邻的一个多边形网格组件(201)的中心方向延伸，进液通道(202)与相邻的多边形网格组件(201)相互连通，排液通道(203)的一端与环状换热套筒(4)另一端面连通，排液通道(203)的另一端也朝着相邻的多边形网格组件(201)的中心处延伸，排液通道(203)与相邻的多边形网格组件(201)相互连通；中间连接通道(204)设置在相邻的两个多边形网格组件(201)之间，且中间连接通道(204)的两端分别朝向两个相邻的多边形网格组件(201)的中心方向延伸，中间连接通道(204)分别与两个相邻的多边形网格组件(201)连通。
12.优选的，多边形网格组件(201)包括若干同心设置的多边环形管路(2011)，各多边环形管路(2011)形状相似且间隔设置，各多边环形管路(2011)的中心位于同一虚拟中心轴上，且虚拟中心轴与圆柱电池(1)的中心轴相交设置；进液通道(202)或者排液通道(203)与一多边形网格组件(201)的各多边环形管路(2011)均相互连通设置；中间连接通道(204)的两端分别与相邻的两个多边形网格组件(201)的各个多边环形管路(2011)均相互连通设置。
13.进一步优选的，多边环形管路(2011)展开后呈正六边形结构。
14.优选的，多边形网格组件(201)包括8个多边环形管路(2011)，相邻的多边环形管路(2011)之间的间隔是等距的。
15.优选的，多边形网格组件(201)沿着圆柱电池(1)的圆周方向延伸的虚拟圆弧的圆心角不超过160
°
。
16.优选的，进液通道(202)、排液通道(203)、中间连接通道(204)或者多边环形管路(2011)沿着圆柱电池(1)的截面形状为扇形。
17.在以上技术方案的基础上，优选的，同一环状换热套筒(4)上的各仿生流道单元(200)相对于柱状电池的中心轴呈中心对称设置。
18.在以上技术方案的基础上，优选的，内框架(3)上的卡槽(31)呈矩形阵列或者环形阵列分布。
19.在以上技术方案的基础上，优选的，外壳(2)的腔体(100)延伸方向的另一端固定设置有风扇(5)，水泵的管路上还设置有加热装置，风扇(5)或者加热装置选择性的开启。
20.本发明提供的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，相对于现
有技术，具有以下有益效果：
21.(1)本方案的仿生流道单元包覆在圆柱电池的外侧，且仿生流道单元的结构类似于蜘蛛型，可增加环状换热套筒与圆柱电池的换热系数，从而降低动力电池的温升，并降低环状换热套筒的换热介质进出口处的压降，降低水泵驱动换热介质循环流动的功耗，有利于降低整车功耗；环状换热套筒能够很好的与不同类型的圆柱电池配合，使用非常灵活，不会占用过多的电池包的体积；
22.(2)在寒冷的北方或者冬季，开启水泵的管路上的加热装置，能对圆柱电池及其模组起到整体加热功能，使圆柱电池工作在合理的温度区间；
23.(3)如果圆柱电池采用大倍率充电或者放电时，圆柱电池会在短时间会大量产热，此时额外配置的风扇可以实现液冷为主、风冷为辅的混合冷却模式，抑制电池的温升。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的一种姿态的立体图；
26.图2为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的前视图；
27.图3为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的另一姿态的立体图；
28.图4为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的圆柱电池与环状换热套筒的组合状态立体图；
29.图5为图4环形剖切后的环状换热套筒的立体图；
30.图6为图5的前视图；
31.图7为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的仿生流道单元的立体图；
32.图8为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的仿生流道单元的前视图；
33.图9为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的仿生流道单元的放大状态的俯视图；
34.图10为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的实施例的多边环形管路的宽度对圆柱电池的最高温度、最大温差以及压降的变化的折线图；
35.图11为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的实施例的多边环形管路的厚度对圆柱电池的最高温度、最大温差以及压降的变化的折线图；
36.图12为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的实施例的多边环形管路的横截面长度对圆柱电池的最高温度、最大温差以及压降的变化的折线图；
37.图13为本发明一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统的实施例
的换热介质在进液通道的入口质量流量对圆柱电池的最高温度、最大温差以及压降的变化的折线图。
38.附图标记：1、圆柱电池；2、外壳；3、内框架；4、环状换热套筒；100、腔体；31、卡槽；200、仿生流道单元；201、多边形网格组件；202、进液通道；203、排液通道；204、中间连接通道；2011、多边环形管路；5、风扇。
具体实施方式
39.下面将结合本发明实施方式，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
40.如图1—9所示，本发明提供了一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，包括若干圆柱电池1、外壳2、内框架3、若干环状换热套筒4\驱动换热介质在换热套筒中循环流动的水泵、风扇5以及加热装置等。
41.外壳2的长度延伸方向具有贯通的腔体100；外壳2内部用于放置内框架3和对应的圆柱电池1。
42.内框架3固定设置在腔体100轴向延伸方向的一端；内框架3上阵列设置有若干卡槽31，各卡槽31均沿着外壳2的长度方向延伸设置，相邻的卡槽31间隔设置；内框架用于安装多个圆柱电池1。内框架3上的卡槽31可以是矩形阵列也可以是环形阵列，具体选用何种分布，以腔体100的截面是矩形还是圆形而定。卡槽的形状可以是中空的圆柱体或者长方体结构。
43.各环状换热套筒4一一对应的嵌设在内框架3的各个卡槽31内，环状换热套筒4的外表面与卡槽31的内表面抵接，环状换热套筒4的内表面与圆柱电池1的环形的侧表面相抵接；环状换热套筒4上至少设置有两组中空的仿生流道单元200；仿生流道单元200沿着腔体100的轴向方向延伸设置，并贯通环状换热套筒4的两端面；各仿生流道单元200的两端分别与水泵的出水口和进水口连通；仿生流道单元200在圆柱电池1轴向延伸方向的外表面的投影面积是间隔变化的；仿生流道单元200贯通环状换热套筒4设置，能够从环状换热套筒4轴向方向带走相邻的圆柱电池1产生的热量。环状换热套筒4的环形内表面与圆柱电池1的侧表面接触面积最大，能带来更好的散热效果。进一步的，如图5—8可知，仿生流道单元200的截面形状和面积不是一成不变的，而是沿着环状换热套筒4的轴向延伸方向间隔的设置有变化区域，这些区域可增大与圆柱电池1侧表面的接触面积。
44.流经各仿生流道单元200的换热介质与圆柱电池1进行热交换。当圆柱电池1放电时，产生的热量会被流经各仿生流道单元200的换热介质进行换热，使圆柱电池1工作在合适的温度范围。
45.如图4—8和图10所示，图示展示了环状换热套筒4及其仿生流道单元200的具体结构。为了便于观察，将图4的环状换热套筒4做环形切除，可以看到仿生流道单元200的组成。各仿生流道单元200均包括若干多边形网格组件201、进液通道202、排液通道203和若干中间连接通道204；各多边形网格组件201沿着环状换热套筒4的轴向延伸方向间隔设置，多边形网格组件201还沿着圆柱电池1的圆周方向的一虚拟圆弧延伸设置；进液通道202的一端
与环状换热套筒4一端面连通，进液通道202的另一端朝着相邻的一个多边形网格组件201的中心方向延伸，进液通道202与相邻的多边形网格组件201相互连通，排液通道203的一端与环状换热套筒4另一端面连通，排液通道203的另一端也朝着相邻的多边形网格组件201的中心处延伸，排液通道203与相邻的多边形网格组件201相互连通；中间连接通道204设置在相邻的两个多边形网格组件201之间，且中间连接通道204的两端分别朝向两个相邻的多边形网格组件201的中心方向延伸，中间连接通道204分别与两个相邻的多边形网格组件201连通。
46.附图5—6所示的位于同一环状换热套筒4上的各仿生流道单元200有两组，相对于柱状电池的中心轴呈中心对称设置，数量可以根据圆柱电池尺寸的不同而进一步增加；当然，位于同一环状换热套筒4上的各仿生流道单元200也可是交错设置，这样可以进一步增大与圆柱电池1的换热面积，可根据实际情况选择。
47.为了更好的观测多边形网格组件201的具体结构，如图7—9所示，将多边形网格组件的轮廓提取并进行实体填充后可知，多边形网格组件201包括若干同心设置的多边环形管路2011，各多边环形管路2011形状相似且间隔设置，各多边环形管路2011的中心位于同一虚拟中心轴上，且虚拟中心轴与圆柱电池1的中心轴相交设置；进液通道202或者排液通道203与一多边形网格组件201的各多边环形管路2011均相互连通设置；中间连接通道204的两端分别与相邻的两个多边形网格组件201的各个多边环形管路2011均相互连通设置。
48.由附图可知，多边形网格组件201包括8个多边环形管路2011，相邻的多边环形管路2011之间间隔是等距的，多边环形管路2011展开后的结构为正六边形结构。进液通道202与多边环形管路2011一个侧边连通，换热介质流经各个多边环形管路2011后再由中间连接通道204送入下一个多边形网格组件201，或者会流入排液通道203中。在多边形网格组件201内换热介质的流向发生改变。不同形状的多边形网格组件201带来的换热介质的压降不同，优选为正六边形结构对换热介质的压力影响较小。
49.如图9所示，图示展示了多边形网格组件201相对于圆柱电池的位置关系，图中的虚线部分为圆柱电池1，外侧的扇形区域即为多边形网格组件201，图示的多边形网格组件201沿着圆柱电池1的圆周方向延伸的虚拟圆弧的圆心角，即图中的a不超过160
°
。
50.同样如图9所示，进液通道202、排液通道203、中间连接通道204和多边环形管路2011沿着圆柱电池1的轴向延伸方向的截面形状为扇形，靠近圆柱电池1一端的弧长小于远离圆柱电池1一端的弧长，更好的与环绕形态的多边形网格组件201的端面形状吻合。
51.为了应对突发的大电流放电情形时，本发明的外壳2的腔体100延伸方向的另一端固定设置有风扇5，水泵的管路上还设置有加热装置，风扇5或者加热装置选择性的开启。动力电池高倍率放电会在短时间内产生大量的热，使得圆柱电池1温度急速升高，从而影响电池的工作性能并损耗电池的寿命，可以在各圆柱电池1一侧的腔体100内设置风扇，以液冷为主，风冷为辅。在寒冷的北方或冬季时，可以开启水泵的管路上的加热装置，预热电池的目的，进而解决电池在低温环境中无法工作的问题。
52.下面以26650圆柱电池为例，对本方案的仿生流道结构的电池热管理系统进行试验：定义多边环形管路2011的宽度是其远离圆柱电池1表面一侧的侧边的宽度，该宽度尺寸范围为0.8-1.8mm；定义多边环形管路2011的厚度是其扇形截面侧边的长度，该厚度尺寸范围为1.0-2.5mm；定义多边环形管路2011的横截面长度是令扇形截面两个侧边中点处形成
的圆弧的弧长，该圆弧的圆心位于圆柱电池1的中心轴上，该横截面长度的尺寸范围为1.6-3.1mm。
53.令环状换热套筒4内部设置有两组仿生流道单元200，即两个换热介质进液口和出液口；每一组仿生流道单元200包括三个多边形网格组件201、一个进液通道202、一个排液通道203和两个中间连接通道204；每个多边形网格组件201具有8个同心设置的多边环形管路2011，各多边环形管路2011均为正六边形。分别改变上述多边环形管路2011的宽度、多边环形管路2011的厚度、多边环形管路2011的横截面长度或者换热介质在进液通道的入口质量流量，测量上述参数变化时对应的圆柱电池的最高温度、最大温差以及换热介质的压降。
54.试验1：维持换热介质在进液通道的入口质量流量维持0.5g/s不变，令多边环形管路2011的厚度为2mm；令多边环形管路2011的横截面长度2.5mm；将多边环形管路2011的宽度从0.8mm增加到1.8mm，利用仿真软件获取圆柱电池1的最高温度、最大温差和换热介质的压降，其结果如图10所示，当多边环形管路2011的宽度为1.6mm时，具有最好的冷却性能和经济性，此时最高温度、最大温差和压降分别为302.657k、3.727k和64.79pa。
55.试验2：维持换热介质在进液通道的入口质量流量维持0.5g/s不变，令多边环形管路2011的宽度为1.6mm；令多边环形管路2011的横截面长度2.5mm；将多边环形管路2011的厚度从1mm增加到2.5mm，利用仿真软件获取圆柱电池1的最高温度、最大温差和换热介质的压降，其结果如图11所示，当多边环形管路2011的厚度为2.5mm时，具有最好的冷却性能和经济性，此时最高温度、最大温差和压降分别为302.645k、3.745k和41.44pa。可见，多边环形管路2011的厚度变化对压降影响明显。
56.试验3：维持换热介质在进液通道的入口质量流量维持0.5g/s不变，令多边环形管路2011的宽度为1.6mm；令多边环形管路2011的厚度为2.5mm，将多边环形管路2011的横截面长度从1.6mm增加到3.1mm，利用仿真软件获取圆柱电池1的最高温度、最大温差和换热介质的压降，其结果如图12所示，当多边环形管路2011的横截面长度为3.1mm时，此时最高温度、最大温差和压降分别为302.656k、3.726k和29.69pa。
57.试验4：维持多边环形管路2011的宽度、厚度与横截面长度不变，改变换热介质在进液通道的入口质量流量，如图13所示，随着入口质量流量逐渐增大，圆柱电池的最高温度呈现出不断降低的趋势，在入口质量流量增大到0.4g/s之后，最高温度降低的趋势明显减缓，温度的最大变化波动仅为0.533k。而且随着入口质量流量的增加，水泵所需的功耗也会相应增大，从而会加大圆柱电池1电能的消耗，不利于长时间续航。而且当入口质量流量大于0.4g/s之后，最大温差仅减小了0.219k，但是压降增大了63.03％。从节约能源和提升散热效率这两部分综合考虑，入口质量流量选择0.4g/s较为合适。此时最高温度、最大温差和压降分别为302.972k、3.858k和22.75pa。图中横坐标为入口质量流量，单位g/s。
58.以上试验，针对的是26650圆柱电池，但是替换为18650、21700或者32650圆柱电池也是可以的。当电池分别间距或者排列方式发生改变，本发明的技术方案仍然是适用的。本发明具有较强的环境适应性。更换环状换热套筒内不相同比热容和换热系数的换热介质，无需重新调整结构，从而适应不同的工作条件以及不同产热强度的圆柱电池。
59.以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，包括若干圆柱电池(1)；其特征在于，还包括外壳(2)、内框架(3)、若干环状换热套筒(4)以及驱动换热介质在换热套筒中循环流动的水泵；外壳(2)的长度延伸方向具有贯通的腔体(100)；内框架(3)固定设置在腔体(100)轴向延伸方向的一端；内框架(3)上阵列设置有若干卡槽(31)，各卡槽(31)均沿着外壳(2)的长度方向延伸设置，相邻的卡槽(31)间隔设置；各环状换热套筒(4)一一对应的嵌设在内框架(3)的各个卡槽(31)内，环状换热套筒(4)的外表面与卡槽(31)的内表面抵接，环状换热套筒(4)的内表面与圆柱电池(1)的环形的侧表面相抵接；环状换热套筒(4)上至少设置有两组中空的仿生流道单元(200)；仿生流道单元(200)沿着腔体(100)的轴向方向延伸设置，并贯通环状换热套筒(4)的两端面；各仿生流道单元(200)的两端分别与水泵的出水口和进水口连通；仿生流道单元(200)在圆柱电池(1)轴向延伸方向的外表面的投影面积是间隔变化的；流经各仿生流道单元(200)的换热介质与圆柱电池(1)进行热交换。2.根据权利要求1所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，各仿生流道单元(200)均包括若干多边形网格组件(201)、进液通道(202)、排液通道(203)和若干中间连接通道(204)；各多边形网格组件(201)沿着环状换热套筒(4)的轴向延伸方向间隔设置，多边形网格组件(201)还沿着圆柱电池(1)的圆周方向的一虚拟圆弧延伸设置；进液通道(202)的一端与环状换热套筒(4)一端面连通，进液通道(202)的另一端朝着相邻的一个多边形网格组件(201)的中心方向延伸，进液通道(202)与相邻的多边形网格组件(201)相互连通，排液通道(203)的一端与环状换热套筒(4)另一端面连通，排液通道(203)的另一端也朝着相邻的多边形网格组件(201)的中心处延伸，排液通道(203)与相邻的多边形网格组件(201)相互连通；中间连接通道(204)设置在相邻的两个多边形网格组件(201)之间，且中间连接通道(204)的两端分别朝向两个相邻的多边形网格组件(201)的中心方向延伸，中间连接通道(204)分别与两个相邻的多边形网格组件(201)连通。3.根据权利要求2所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，多边形网格组件(201)包括若干同心设置的多边环形管路(2011)，各多边环形管路(2011)形状相似且间隔设置，各多边环形管路(2011)的中心位于同一虚拟中心轴上，且虚拟中心轴与圆柱电池(1)的中心轴相交设置；进液通道(202)或者排液通道(203)与一多边形网格组件(201)的各多边环形管路(2011)均相互连通设置；中间连接通道(204)的两端分别与相邻的两个多边形网格组件(201)的各个多边环形管路(2011)均相互连通设置。4.根据权利要求3所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，多边环形管路(2011)展开后呈正六边形结构。5.根据权利要求4所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，多边形网格组件(201)包括8个多边环形管路(2011)，相邻的多边环形管路(2011)之间的间隔是等距的。6.根据权利要求3所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，进液通道(202)、排液通道(203)、中间连接通道(204)或者多边环形管路(2011)沿着圆柱电池(1)的轴向延伸方向的截面形状为扇形。7.根据权利要求2所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其
特征在于，多边形网格组件(201)沿着圆柱电池(1)的圆周方向延伸的虚拟圆弧的圆心角不超过160
°
。8.根据权利要求1所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，同一环状换热套筒(4)上的各仿生流道单元(200)相对于柱状电池的中心轴呈中心对称设置。9.根据权利要求1所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，内框架(3)上的卡槽(31)呈矩形阵列或者环形阵列分布。10.根据权利要求1所述的一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，其特征在于，外壳(2)的腔体(100)延伸方向的另一端固定设置有风扇(5)，水泵的管路上还设置有加热装置，风扇(5)或者加热装置选择性的开启。

技术总结
本发明提供了一种基于仿生流道结构设计的圆柱动力电池热管理系统，包括若干圆柱电池、外壳、内框架、若干环状换热套筒以及驱动换热介质在换热套筒中循环流动的水泵；外壳的长度延伸方向具有贯通的腔体；内框架固定设置在腔体内；内框架上设置有若干卡槽，各卡槽均沿着外壳的长度方向延伸设置，相邻的卡槽间隔设置；各环状换热套筒设置在各个卡槽内，环状换热套筒的内表面与圆柱电池的环形的侧表面相抵接；环状换热套筒上设置有中空的仿生流道单元；各仿生流道单元的两端分别与水泵的出水口和进水口连通；仿生流道单元在圆柱电池轴向延伸方向的外表面的投影面积是间隔变化的；流经各仿生流道单元的换热介质与圆柱电池进行热交换。交换。交换。


技术研发人员：汪朝晖 熊肖 范益伟 陈超 李德立 江长志 杨浩男
受保护的技术使用者：武汉科技大学
技术研发日：2022.06.24
技术公布日：2022/11/1