[发明专利]一种液冷电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车动力电池技术领域，尤其是涉及一种液冷电池系统。

背景技术

在能源和环境危机的推动下，世界各国政府和汽车企业投入了大量的精力来发展电动汽车，以降低对于化石能源的依赖和减轻排放。电动汽车以车载化学储能系统提供电能，这些车辆的性能和品质在很大程度上也对其所装配的电池系统有很大依赖。电池系统的基础是由很多电池芯单体通过串联或者并联组合而成，通过结构设计固定到电池箱中，再连接线束，安装各种辅助系统。电池芯是储存化学能的储能单元，电池芯在充放电时，电流通过，会发生欧姆热效应，也会产生不可逆化学反应热，引起电池芯温度的变化。每个电池芯单体所处的传热散热环境不同，这也会影响电池芯单体的温度。电池温度会影响电池单元的寿命和稳定性，高温会加速电解液的消耗、电极和隔板的老化，电池芯在高温下老化速率会明显快于低温部分。如果电池之间的温度差异大，电池的一致性就会随着时间的变化而劣化，电池的差异性会持续扩大，加速电池的失效。且只要有一只电池芯单体温度过高，整组电池将无法工作。因此附设温度管理设备，防止电池温度过高，并降低电池单体芯间温度的差异，就显得很有必要。

现有技术用于电池系统的冷却系统主要分为风冷系统和液冷系统，使用风冷的电池系统，电池单体芯间的温度差还会很大，往往电池芯的最高温度跟最低温度会相差10多度。现有技术普通的液冷系统，分为三类，一类是电池芯浸泡于冷却液中，一类是电池最宽的表面接触液冷面板，一类是仅仅电池芯的侧面或底面接触液冷板。使用第一类液冷系统会导致电池系统的能量密度很低，使用第二类液冷系统会导致电池系统的造价高昂，因此第三类液冷系统最常用的。现有技术中，一旦液冷系统装配完成，则液冷系统中的冷却液形成一个固定的流场，因而电池系统的温度场分布也就决定了。这样的液冷系统，虽然能够防止电池芯的温度过高，也能缓解电池芯间的温度差。然而现有技术的液冷系统，温度的分布是固定的，依然存在温度高的电池芯单体温度一直高，温度低的电池芯单体温度一直低，电池芯的差异性会越来越大，一致性会越来越差的问题。

发明内容

针对现有技术不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种液冷电池系统，以达到电池内部模组温度差异小的目的。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

该液冷电池系统，包括电池箱体、设在电池箱体内的一组电池模组及液冷板和设在电池箱体外部的泵和散热器，液冷板上设有端口，所述泵为双向泵，液冷板上设有两个端口，液冷板的两个端口分别通过循环管道与对应的泵两端口相连。

进一步的，所述电池箱体为铝型材拼接而成，并在电池箱体上设有电池箱盖，电池箱盖采用绝缘材料成型。

所述液冷板位于相邻电池模组之间。

所述电池模组包括壳体和设在壳体内的电池芯，所述壳体包括地板、端面板和侧面板以及顶板，侧面板与液冷板相接触设置。

所述电池箱体的底部设有安装支撑板。

所述侧面板采用导热易热膨胀的板。

所述端面板为中空板，并端面板上设有模组固定支架。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

该液冷电池系统设计合理，消除温度高的电池芯温度始终高，温度低的电池芯温度始终低的现象，让电池的差异性增加变缓，电池内部模组温度一致性好，改善电池的性能和寿命。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明电池爆炸示意图。

图2为本发明电池模组和液冷板示意图。

图3为本发明电池模组爆炸示意图。

图4为本发明模组和液冷板局部示意图一。

图5为本发明模组和液冷板局部示意图二。

图6为本发明模组和液冷板局部示意图三。

图中：

1.电池箱体、2.电池箱盖、3.电池模组、301.地板、302.端面板、303.侧面板、304.顶板、4.液冷板。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图6所示，该液冷电池系统，包括电池箱体1、电池箱盖2、电池模组3、液冷系统、电池管理系统以及高压配电盒PDU。

电池箱体1采用铝型材拼焊而成，有利于电池系统在跌落、挤压、碰撞等场景下的安全。在电池箱的内部底面中轴线焊接有安装支撑板，供模组固定和管线布置。在平行中轴线的两侧也焊接有安装支撑骨架，用于安装固定模组。