[实用新型]电池热管理系统

说明书

一种电池热管理系统，包括电池模组、热管单元、加热单元和压缩制冷单元；其中热管单元包括若干热管，所述热管具有热管热端和热管冷端；电池模组与热管热端的一表面热耦合；加热单元与热管热端的另一表面热耦合，通过加热单元来给所述电池模组升温；热管冷端与压缩制冷单元的蒸发器冷管表面热耦合，通过压缩制冷单元来使所述电池模组降温。本实用新型的热管理系统内无防冻液流动，去掉了液冷装置，从根本上避免了冷却液泄漏，且通过热管具有的均温作用，避免了相对复杂的串并联管路系统。

技术领域

本实用新型涉及电池热管理技术领域，具体地涉及一种电池热管理系统。

背景技术

以锂离子电池为代表的动力电池已经广泛应用于为新能源汽车提供动力。目前业界普遍认为，锂离子电池工作的较优环境温度为5～35℃，在此温度区间内工作的锂离子动力电池能够保持很高的充放电效率并实现较长的使用寿命。

然而我国南方的大部分地区，动力电池在夏天使用1C以上大倍率充电，以及在高温天气下行车放电时，温度往往处于35～55℃之间。而在我国北方的大部分地区，冬天时的环境温度往往低于5℃。因此需要电池热管理装置对动力电池进行控温。

市面上一些动力电池热管理装置产品多使用防冻液循环管路系统装置(以下简称“液冷装置”)实现对电池的热管理功能。液冷装置对电池热管理存在以下主要弊端：

1、液冷板埋设在电池箱内，并且通常布置于电池底部与箱体底板之间。由此，在长时间使用后液冷管路的焊缝处存在漏液隐患，进而冷却液可能接触电池模组的外壳导致其短路发生安全问题；

2、液冷装置对低温电池加热时，需先把冷却液温度加热到一定温度，才能通过冷却液使电池升温。由于防冻液的比热容较大，因此这种对电池低温加热的方式要么耗电量多，不节能；要么电池的温升速率比较低；

3、液冷装置的管道在电池包内形成较复杂的串并联回路，这些复杂的串并联回路难以使电池保持良好的均温性。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种电池热管理系统及方法，以期至少部分地解决上述技术问题中的至少之一。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种电池热管理系统，包括电池模组、热管单元、加热单元和压缩制冷单元；其特征在于：

热管单元包括若干热管，所述热管具有热管热端和热管冷端；

电池模组与热管热端的一表面热耦合；

加热单元与热管热端的另一表面热耦合，通过加热单元来给所述电池模组升温；

热管冷端与压缩制冷单元的蒸发器冷管表面热耦合，通过压缩制冷单元来使所述电池模组降温。

基于上述技术方案可知，本实用新型的电池热管理系统相对于现有技术存在如下有益效果：

(1)本实用新型提出一种热管和制冷系统热耦合，实现对动力电池热管理的系统；整个热管理系统内无防冻液流动，但实现了对动力电池冷却及加热功能；相比使用或者具有液冷装置的电池热管理系统，泵类设备及管路得到明显简化，整车重量得以减轻；同时，去掉液冷装置，从根本上避免了冷却液一旦泄漏，对电池模组造成短路可能性的安全隐患；此外，由于使用加热装置通过热管对电池模组直接加热，节省了原本需要加热冷却液的这部分电能；

(2)本实用新型对电池模组使用热管和蒸发器冷管进行二次冷却的方式，与直接使用蒸发器冷管对电池模组进行主动循环直接冷媒冷却相比，热管具有良好的均温作用，而且避免了相对复杂的串并联管路系统。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的电池热管理系统的系统框架图；

图2为本实用新型的电池热管理系统的主要部件的装置结构示意图；