[发明专利]用于高能量密度电池模组的散热结构

说明书

本发明涉及一种用于高能量密度电池模组的散热结构，包括：设有底板、两个相对设置的端板和两个相对设置的侧板的壳体，由多个依次排列于两个端板之间的电芯构成的电芯组，与壳体上端连接的壳盖，设有冷却介质通道且置于底板上端和电芯下端之间的液冷板，两个一一对应装于电芯组两侧端的脉动热管。所述的用于高能量密度电池模组的散热结构，通过脉动式热管与液冷结合，实现电芯组降温冷却，避免电芯温度过高，电芯之间温差较小，电池模组的容量效率较高延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其是一种用于高能量密度电池模组的散热结构。

背景技术

电池模组作为新能源汽车的核心部件，电池模组的问题就是整车系统的关键问题，随着对电池能量的需求不断增加，电池模组的体系有111体系，523体系，622体系，721体系，811体系等；中国专利申请号202120404255.X的实用新型公开了一种电池模组，包括：框体，框体具有相对设置的一对端板主体；多个电芯，多个电芯沿垂直于端板主体的延伸方向依次排列于框体内。为满足使用需要，电池模组的能量密度逐渐增大；高能量密度的电池模组内电芯堆叠引起热量聚集，存在易使电芯温度过高，电芯之间温差较大，电池模组的容量效率较低缩短使用寿命的不足；因此，设计一种避免电芯温度过高，电芯之间温差较小，电池模组的容量效率较高延长使用寿命的用于高能量密度电池模组的散热结构，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的高能量密度的电池模组内电芯堆叠引起热量聚集，存在易使电芯温度过高，电芯之间温差较大，电池模组的容量效率较低缩短使用寿命的不足，提供一种避免电芯温度过高，电芯之间温差较小，电池模组的容量效率较高延长使用寿命的用于高能量密度电池模组的散热结构。

本发明的具体技术方案是：

一种用于高能量密度电池模组的散热结构，包括：设有底板、两个相对设置的端板和两个相对设置的侧板的壳体，由多个依次排列于两个端板之间的电芯构成的电芯组，与壳体上端连接的壳盖，设有冷却介质通道且置于底板上端和电芯下端之间的液冷板，两个一一对应装于电芯组两侧端的脉动热管。

作为优选，所述的脉动热管为闭式回路结构；脉动热管包括：个数与电芯个数相同且一一对应的加热组件，位于电芯组上方的冷凝连接管、个数比电芯个数少一个且与加热组件间隔设置的冷凝连通管；加热组件包括：两个并列设于电芯一侧端的竖向通槽，设于液冷板一侧端且与液冷板上端贯通的容置槽，两个一一对应嵌装于两个竖向通槽中且上端伸出电芯上端的竖管，位于容置槽中且两端与两个竖管下端一一对应连接的加热连通管；相邻两个加热组件相邻的各一个竖管上端通过冷凝连通管连接；第一个加热组件和最后一个加热组件靠近端板的各一个竖管上端通过冷凝连通管连接；加热连通管上端贴住电芯下端；加热连通管、竖管嵌装于竖向通槽中的部分构成脉动热管的蒸发端；竖管伸出电芯上端部分、冷凝连接管和冷凝连通管构成脉动热管的冷凝端。

作为优选，所述的冷凝连通管包括：两个外端与相邻两个加热组件相邻的各一个竖管上端连接的直连通管，两端与两个直连通管內端一一对应连接的圆弧连通管；圆弧连通管的外径大于两个直连通管外侧之间的距离；冷凝连接管包括：两个外端与第一个加热组件和最后一个加热组件靠近端板的各一个竖管上端连接的直连接管，位于圆弧连通管内侧且两端与两个直连通管內端一一对应连接的横连通管。

作为优选，所述的脉动热管的截面形状为方形，竖向通槽的截面形状为与脉动热管适配的方形。

作为优选，所述的加热连通管的形状为U形；容置槽的截面形状与加热连通管的外侧形状适配。

作为优选，所述的端板和侧板分别设有冷却通风孔组。

作为优选，所述的电芯底面和外侧围包覆导热胶。

作为优选，所述的冷却介质通道的两端各装于一个伸出侧板外的管接头。