[发明专利]基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统

权利要求书

1.一种基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，包括动力电池箱（1）、电池组（2）和相变材料（10），电池组（2）由多个单体电池串并联后构成，电池组（2）固定在动力电池箱（1）的箱底卡槽内；其特征在于：所述电池管理系统还包括多个毛细结构蒸发器（3）、气体联管（4）、液体联管（8）、翅片板冷凝器（5）、贮液器（6）和两个隔板（11），

所述动力电池箱（1）的中部设置有两个隔板（11），两个隔板（11）以动力电池箱（1）的纵向中垂面左右对称布置，隔板（11）将动力电池箱（1）由左至右分隔为左部腔室、中部腔室和右部腔室，左部腔室和右部腔室内各布置有多个单体电池，单体电池的前后侧面上贴附有毛细结构蒸发器（3），两个单体电池相邻的侧面共用一个毛细结构蒸发器（3），左部腔室和右部腔室的空余空间内填充有相变材料（10），中部腔室内设置有贮液器（6），翅片板冷凝器（5）安装在动力电池箱（1）外壁上，毛细结构蒸发器（3）与翅片板冷凝器（5）之间通过气体联管（4）相连接，翅片板冷凝器（5）通过液体联管（8）与贮液器（6）连通，随后再通过液体联管（8）最终连入毛细结构蒸发器（3）。

2.根据权利要求1所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述毛细结构蒸发器（3）包括金属板（9）和毛细芯（14），金属板（9）上开有安装槽，安装槽内设置有毛细芯（14），金属板（9）上还开有液体工质流道（12）和气体工质流道（15），液体工质流道（12）和气体工质流道（15）分别与安装槽连通。

3.根据权利要求2所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述毛细结构蒸发器（3）还包括单向隔离器（13），所述单向隔离器（13）设置在金属板（9）上，且位于毛细芯（14）的液体工质进入侧。

4.根据权利要求2所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述毛细芯（14）为烧结粉末网芯，由金属镍粉末或者金属丝网烧结在管内壁上构成，或毛细芯（14）为多层丝网管芯，或毛细芯（14）为组合管芯。

5.根据权利要求2或4所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述电池热管理系统还包括泵（7），泵（7）设置在中部腔室内，翅片板冷凝器（5）通过液体联管（8）与贮液器（6）连通后经泵（7）再通过液体联管（8）最终连入毛细结构蒸发器（3）。

6.根据权利要求5所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述翅片板冷凝器（5）由开槽道的散热板（19）及加装在散热板（19）上的翅片（20）构成，所述散热板（19）为金属散热板，散热板（19）上的槽道为两条，且每条槽道均呈蛇形开设。

7.根据权利要求1所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述相变材料（10）为固-液相变材料，相变温度为20℃～30℃。

8.根据权利要求7所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述贮液器（6）内的液体工质为戊烷，其沸点为36.05℃，工作温度为-23℃～136℃。

9.根据权利要求8所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述气体联管（4）与液体联管（8）均为铝合金金属细管。

10.根据权利要求9所述的基于毛细抽吸两相流体环路和相变材料耦合热控技术的电池热管理系统，其特征在于：所述贮液器（6）为加装液体工质的金属罐，贮液器（6）和泵（7）均通过支架固定在中部腔室内。