[实用新型]一种电动汽车电池热管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动汽车电池热管理领域，特别涉及一种采用板式热管作为电池导热元件的电动汽车电池热管理系统。

背景技术

近年来，随着电动汽车的发展，对电动汽车电池性能的要求越来越高，高能量密度、快速充电都是市场对电动汽车电池提出的更高的要求。然而，在增加能量密度、缩短充电时间的同时，电池也会放出更多的热量，在不增加电池组体积和重量的情况下，如何迅速将热量从电池中散出一直是困扰业界的一个难题。另外，在冬天低温时，又要求将电池的温度维持在一定温度之上。如何采用合理的方式将电池组控制在一定的温度区间内，并保证电池之间的均温性，是电动汽车电池行业亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型目的在于：提供一种高温散热快、低温加热快、温度易于控制、均热性好、重量轻和能量密度高的一种电动汽车电池热管理系统，该系统采用多孔板式铝热管（简称板式热管）作为电池的关键导热元件，结构简单、安全可靠、经济实用。

本实用新型的技术方案是，所述一种电动汽车电池热管理系统，其特征是，所述电池热管理系统采用板式热管作为电池的导热元件，这种板式热管是内部具有多个微热管通道的多孔板式铝热管，外壳以铝或铝合金整体挤压（或压制）成型，外型是超轻超薄的平板结构，非常方便安装于电芯之间。所述电池热管理系统由电池组、冷却系统、加热系统和控制模块组成，既能对电池组进行冷却，又能对电池组进行加热。电池组由多个电芯、插于电芯之间的板式热管及框架组成。板式热管的两头一端为冷却端、另一端为加热端，冷却端与冷却系统中的冷却板贴合，板式热管加热端与加热系统中的加热元件贴合，板式热管中间部分与电芯贴合。本实用新型所述板式热管，通过抽真空密封，灌有起相变传热作用的工质。

以下对本实用新型做出进一步说明。

所述冷却系统由蒸发器、冷却板、节流阀、冷凝器、压缩机和两个切换阀组成，蒸发器、节流阀、冷凝器和压缩机组成制冷设备，这个制冷设备可以是电池包专用，也可以与汽车所带的制冷设备共用。

所述加热系统由加热元件及控制模块组成，加热元件可以为电热膜、电热丝、电热棒及热水管等可以将电芯温度升高的元件。

所述采用控制模块来控制对电池的散热或加热。当对电池散热时，开启冷却系统、关闭加热系统，板式热管与冷却板贴合的部分为冷凝端，与电芯贴合的部分为蒸发端；当需要对电池加热时，关闭冷却系统、开启加热系统，板式热管与加热元件贴合的部分为蒸发端，而与电芯贴合的部分为冷凝端。开启或关闭冷却系统即控制冷却系统的阀或动力元件，从而控制冷却系统进行散热还是不进行散热；开启或关闭加热系统即控制加热系统的加热元件，从而控制加热系统进行加热还是不进行加热。

所述冷却系统由冷却板、液体管道、散热模块和水泵组成。散热模块由散热器与风扇组成，或由制冷设备组成。

所述冷却板可以是液冷的冷却板，也可以是风冷的冷却板。液冷冷却板中镶有与冷却回路相通的液体管道或与液体管道贴合，风冷冷却板上镶有翅片或与翅片成为一体。

所述冷却系统为风冷时，所述板式热管的冷却端与散热翅片贴合，组成风冷散热结构，板式热管加热端与加热元件贴合，而板式热管中间部分与电池贴合。

所述板式热管垂直放置、水平放置或与水平面成其他锐角放置。

所述板式热管为超轻超薄的平板结构，或在使用时加工成波浪型、L型、U型或其他与电芯更好贴合的形状。

所述电池组中的多个电芯及其上插有的板式热管置于电池外壳中，外壳为防水、防尘的密封箱体。板式热管的两端置于框架以外、外壳以内，采用防护结构（如防水结构或绝缘结构）将电芯与冷却板或电芯与加热元件隔离。

板式热管与电芯中引出的电极贴合，电极将电芯中的热量导出，再通过板式热管将热量导到冷却板上，通过冷却系统将热量散走。

所述电池组由多个电芯组成，电芯外型为长方体（如硬包电芯或软包电芯）或圆柱体。