[实用新型]一种电池热管理系统

说明书

本实用新型公开一种电池热管理系统，包括填充在电池组周围的相变材料，所述相变材料的上表面设置有第一石墨散热器，所述第一石墨散热器上设置有供导线穿过的贯穿孔，所述相变材料的下表面设置有第二石墨散热器；其中，所述相变材料的侧面设置有第三石墨散热器，所述第三石墨散热器与所述第一石墨散热器和所述第二石墨散热器相连接，并且所述第三石墨散热器与第一石墨散热器和第二石墨散热器围成一个密闭的容纳空间，所述电池组和所述相变材料容纳在所述容纳空间内。本实用新型具有散热效率高的特点，能够将电池组内部产生的热量及时传导至外界。

技术领域

本实用新型涉及电池领域，具体涉及的是一种电池热管理系统。

背景技术

高性能运输平台(飞机及陆地/海上车辆等)的开发需要使用到高电池动力系统。对于这些应用，与传统电池相比，可充电锂离子电池及其电池系统正在成为关键技术，因为其具有包括更高的能量和功率密度以及更长的循环寿命在内的优点。然而，由于可能发生内部短路(ISC)、过热、穿刺或过充电/过放电等问题，锂离子电池会产生热量，热量导致局部温度的剧烈升高，导致电池失效。近年来报道的涉及锂离子电池火灾的事件表明，锂离子电池的因热引起的安全性成为主要问题。

中国专利CN206878134U公开了一种用于圆柱形电池的热管理模块及电池组，通过设置相变材料及上下表面的石墨密封层实现散热。但是内部的积攒的热量仅仅通过上下表面的石墨密封层扩散至外界，散热效率低，当热量散发量大时电池组内部热量散发不及时，容易造成安全隐患。

有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种电池热管理系统，其具有散热效率高的特点，能够将电池组内部产生的热量及时传导至外界。

为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种电池热管理系统，包括填充在电池组周围的相变材料，所述相变材料的上表面设置有第一石墨散热器，所述第一石墨散热器上设置有供导线穿过的贯穿孔，所述相变材料的下表面设置有第二石墨散热器；其中，所述相变材料的侧面设置有第三石墨散热器，所述第三石墨散热器与所述第一石墨散热器和所述第二石墨散热器相连接，并且所述第三石墨散热器与第一石墨散热器和第二石墨散热器围成一个密闭的容纳空间，所述电池组和所述相变材料容纳在所述容纳空间内。

进一步，所述电池组包括若干个位于电池组外侧的外侧电池单元和若干个位于电池组内部的内部电池单元，所述第三石墨散热器上形成有第一散热翅片，所述第一散热翅片位于相邻两个所述外侧电池单元之间的相变材料中。

进一步，所述第一散热翅片伸入至相变材料内的深度为所述外侧电池单元直径的1/2-1倍。

进一步，所述第一石墨散热器和第二石墨散热器上形成有第二散热翅片，所述第二散热翅片位于相邻的所述内部电池单元之间及相邻的外侧电池单元与内部电池单元之间；所述第二散热翅片伸入至相变材料内的深度为所述内部电池单元高度的1/3-1/2倍。

采用上述结构后，本实用新型涉及的一种电池热管理系统，其至少具有以下有益效果：

一、相变材料通过相的变化实现吸热，相变材料吸收的热量通过位于相变材料侧面的第三石墨散热器的散热，配合相变材料上表面和下表面的第一石墨散热器和第二石墨散热器共同将电池组内部产生的热量散发至外界。与仅仅上下表面设置散热器相比，散热效率更高，使得电池组的温度变化更加平稳。

二、通过设置第一散热翅片增强了第三石墨散热器的散热效果，使得外侧电池单元的热量主要通过第一散热翅片和第三石墨散热器散发，与现有技术相比，外侧电池单元中部产生的热量无需沿着电池高度方向传递至上下表面，仅需沿着第一散热翅片即可传导，大大提升了散热效果。