[发明专利]一种动力电池及其冷却装置和冷却方法

说明书

本发明涉及一种动力电池及其冷却装置和冷却方法，该动力电池的冷却装置包括设置在动力电池防护外壳内的散热管、冷却室、制冷装置和暂存室，所述制冷装置设置在冷却室一侧，对冷却室内待进入散热管的冷却液进行冷却，所述暂存室用于接收散热管中已吸收热量的冷却液，在冷却室和散热管输入端之间、暂存室和散热管输出端之间以及冷却室和暂存室之间分别设有由单片机和继电器控制的液泵，以实现冷却液的循环；所述冷却方法在冷却液的循环中，将冷却后待进入散热管的介质和从散热管出来已吸收热量的介质彻底分离开来，冷却的效果更好。本发明可以提高动力电池的散热速率，从而改善动力电池的安全性。

技术领域

本发明属于电池技术领域，具体涉及一种动力电池及其冷却装置和冷却方法。

背景技术

电池指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯、槽或其他容器或复合容器的部分空间，能将化学能转化成电能的装置，随着现代科技的快速发展，电池的种类变得越来越多，其中动力电池就是其中的一种。动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。动力电池包括动力锂电池、铅酸动力电池、镍氢动力电池等。

现有的动力电池在使用的过程中，当车辆在高速、低速、加速、减速等交替变换的不同行驶状况下运行时，电池会以不同倍率放电，以不同生热速率产生大量热量，加上时间累积以及空间影响会产生不均匀热量聚集，从而导致电池组运行环境温度复杂多变。

动力电池的冷却性能的好坏直接影响电池的效率，同时也影响电池寿命和使用安全。为了使动力电池发挥最佳性能，需要对电池进行热管理，设置冷却装置，从而控制电池运行的温度环境。

目前，动力电池一般依靠自然冷却或者液冷的方式进行降温，自然冷却的方式效果较差，不利于动力电池的快速散热；液冷方式一般采用水冷，但是由于水的比热容较大，因此水吸收热量后散发热量的速率较慢，在连续循环的水冷系统中，无法对吸收电池热量的冷却水快速降温，在下一冷却循环中，水温和电池本体温差不大，不利于动力电池的快速散热，导致其散热速率赶不上动力电池的发热速率，这样随着使用时间的积累，就会存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种动力电池及其冷却装置和冷却方法，对现有动力电池的冷却散热方式进行优化，确保始终有一部分冷却液可以以较低温度进入散热管吸收电池热量，从而提高动力电池的散热速率，从而改善动力电池的安全性。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种动力电池的冷却方法，该方法通过多个冷却循环完成对电池本体的冷却，所述冷却循环包括如下步骤：（1）在动力电池的冷却室内被制冷装置冷却的冷却液通过液泵进入环绕在电池本体外的散热管内，对电池本体进行冷却；（2）位于动力电池暂存室内的上一冷却循环中已吸收电池本体热量的冷却液经另一液泵进入所述冷却室；（3）步骤（1）中所述散热管内的冷却液在吸收电池本体的热量后，通过第三个液泵进入所述暂存室。

上述方法中，所述散热管的出液端设有液位传感器，所述液位传感器用于将散热管出液端的液位信息发送给设置在动力电池内的单片机，单片机根据所述液位信息通过所连接的继电器控制各个液泵的工作。

一种动力电池的冷却装置，包括设置在动力电池防护外壳内的散热管、冷却室、制冷装置和暂存室，所述散热管环绕在电池本体的外周；所述冷却室内设有第一液泵，第一液泵用于将冷却室内的冷却液抽送到散热管中；所述暂存室内设有第三液泵，第三液泵用于将散热管中的冷却液抽送到暂存室内；所述暂存室和所述冷却室之间通过第二液泵连通，所述第二液泵用以将所述暂存室内的冷却液抽送到所述冷却室内；所述散热管的出液端设有液位传感器，设置在防护外壳内的单片机根据液位传感器的液位信息通过所连接的继电器控制各个液泵的工作；所述制冷装置设置在所述冷却室的一侧，用以对进入冷却室的冷却液进行冷却。

作为优选，所述制冷装置为半导体制冷片，半导体制冷片的热面位于所述冷却室的外部。