[实用新型]一种锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统

说明书

本实用新型涉及一种锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统，包括：设有散热水道的散热水管,分设于散热水管两侧的两个圆柱电芯单元、两个与两个圆柱电芯单元一一对应的翅片单元；翅片单元包括：若干个沿散热水管长度方向排列且内端分别与散热水管一侧面连接的翅片；圆柱电芯单元包括：个数比翅片个数少一个且与翅片间隔设置的圆柱电芯排；圆柱电芯排包括多个侧围相对两侧一一对应贴住相邻两个翅片的相对侧面的圆柱电芯。所述的锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统，与电芯接触面积较大散热效果较好、冷却液压力损耗较小水泵功率较小、电芯排距较小占用空间较小、液冷系统的重量占比较小、水管进口端和出口端的冷却液温差较小，提高电池使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池领域，尤其是一种锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统。

背景技术

作为电动汽车的主要能源供应，锂离子电池以其优良的性能为电动汽车的首选；锂离子电池在充放电过程中会产生发热现象，而锂离子电池对环境温度又比较敏感，温度太低会导致放电容量减小，温度太高会使电池发生内短路引起爆炸。锂离子电池的使用环境温度一般为0℃~45℃。低于此温度范围需要为电池加热，高于此温度范围需要为电池冷却，因此锂离子电池中通常具有通过循环冷却液进行加热或散热的散热系统，当电池温度过低时，加热冷却液使其为锂离子电池加热，当温度过高时，为冷却液降温使锂离子电池温度降低；锂离子圆柱电池散热系统一般分为灌封式自然冷却、风冷和液冷，就散热效果而言灌封式自然散热效果最差，其次是风冷，液冷的散热效果最好，所以在电动汽车电池上被大量采用。

锂离子电池根据生产工艺不同分为圆柱形、方形和软包形，而圆柱形锂电池由于其自动化程度高、产品一致性好，价格相对较低所以在电动汽车上被大量采用。

传统的锂离子圆柱电池液冷散热系统如附图3所示，一般采用长度较长重量较重的往复式水管11穿插在两排为一组的圆柱电芯组12之间，水管中间流动冷却液达到电池散热目的，水管厚度通常在3mm左右，电池通常由5个以上的圆柱电芯组组成，水管的总厚度通常在15mm以上；水管外具有与电芯贴合的导热硅胶垫；传统的锂离子圆柱电池液冷散热系统，存在水管与电芯接触面积很小散热效果较差、水管内的冷却液压力损耗较大水泵功率较大、电芯组间距较大占用空间较大、液冷系统的重量占比较大、冷却液在水管中流动时温度逐渐升高，水管进口端和出口端的冷却液温差较大，降低锂离子圆柱电池使用寿命的不足；因此，设计一种与电芯接触面积较大散热效果较好、冷却液压力损耗较小水泵功率较小、电芯排距较小占用空间较小、液冷系统的重量占比较小、水管进口端和出口端的冷却液温差较小，提高电池使用寿命的锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服目前的锂离子圆柱电池液冷散热系统，存在水管与电芯接触面积很小散热效果较差、水管内的冷却液压力损耗较大水泵功率较大、电芯组间距较大占用空间较大、液冷系统的重量占比较大、冷却液在水管中流动时温度逐渐升高，水管进口端和出口端的冷却液温差较大，降低锂离子圆柱电池使用寿命的不足，提供一种与电芯接触面积较大散热效果较好、冷却液压力损耗较小水泵功率较小、电芯排距较小占用空间较小、液冷系统的重量占比较小、水管进口端和出口端的冷却液温差较小，提高电池使用寿命的锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统。

本实用新型的具体技术方案是：

一种锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统，包括：设有散热水道的散热水管,分设于散热水管两侧的两个圆柱电芯单元、两个与两个圆柱电芯单元一一对应的翅片单元；翅片单元包括：若干个沿散热水管长度方向排列且内端分别与散热水管一侧面连接的翅片；圆柱电芯单元包括：个数比翅片个数少一个且与翅片间隔设置的圆柱电芯排；圆柱电芯排包括多个侧围相对两侧一一对应贴住相邻两个翅片的相对侧面的圆柱电芯。所述的锂离子圆柱电池翅片型液冷散热系统，用较薄的翅片分隔相邻的圆柱电芯排，翅片与电芯接触面积较大传热散热效果较好，电芯排距较小占用空间较小、液冷系统的重量占比较小；散热水管的散热水道长度较短，冷却液压力损耗较小水泵功率较小，水管进口端和出口端的冷却液温差较小，提高电池使用寿命。