[实用新型]一种高效固态电池模组液冷装置

说明书

一种高效固态电池模组液冷装置，涉及电池模组技术领域。该装置的结构的组成为：电芯组固定安装于密封箱体内，密封箱体内部设置有冷却液，电芯组浸于冷却液内，冷却液液面位于电芯组极柱以下0.5cm处；密封箱体外壁上设有冷却液进口、冷却液出口；BMS固定安装于密封箱体外侧壁上，BMS与电芯组电性连接；BMS与测温装置连接；消防报警装置固定安装于密封箱体顶端。该装置具有的优点为：通过该装置能使得电芯组的温度一致性更佳：且该装置制造更简单收益更高；通过冷却液以及消防装置保证了使用安全性，同时降低了制作成本。

技术领域

本实用新型涉及电池模组技术领域，尤其涉及一种高效固态电池模组液冷装置。

背景技术

随着锂电池技术的不断发展，成本不断下降，锂电池的应用越来越广泛，大规模储能电站约来越多，但是电池的发热问题问题一直是困扰大规模储能电站的痛点。部分厂家通过设置空调来调节电池室内温度，从而控制电芯温度，但是电芯位于电池包内部，冷空气不能直达电芯表面，由于电池包内部多个电芯聚集在一起，导致散热不均匀，中间热，周边冷，电芯温差较大；或者在每个电池包上配置独立风扇用于散热，风扇属于易损件，长期运行失效率高，且更换麻烦；系统内很多风扇运行功耗较大，拉低了储能系统的总体效率；有部分厂家采用液冷散热，在电池包内铺设液冷管道，通过导热材料在管道内流动来带走电池的热量，此方案结构复杂，成本较高。

实用新型内容

为了实现对固态电池内部温度进行高效降温的功能，本实用新型采用以下技术方案：

一种高效固态电池模组液冷装置，包括电芯组、密封箱体、BMS、消防报警装置；电芯组固定安装于密封箱体内，密封箱体内部设置有冷却液，电芯组浸于冷却液内，冷却液液面位于电芯组极柱以下0.5cm处；密封箱体外壁上设有冷却液进口、冷却液出口；BMS固定安装于密封箱体外侧壁上，BMS与电芯组电性连接；BMS与测温装置连接；消防报警装置固定安装于密封箱体顶端。

具体的，冷却液为氟化液或变压器油或纯水。该溶液的导电率低，且传热效果快，具有使用安全并且能实现快速降温的效果。

具体的，冷却液进口、冷却液出口设置于密封箱体同一侧壁上。设置于同一侧壁上，具有使用方便的好处。

具体的，报警装置为微型热气熔胶装置。微型热气熔胶装置占用体积小且具有灭火消防的功能，当电芯组出现火灾时，通过热气熔胶装置可以有效的进行警报并进行消防灭火的功能，有效的保护电芯组。

具体的，还包括液面封板，液面封板上开设有多个固定孔，电芯组极柱穿过固定孔且液面封板设置于冷却液液面之上，液面封板侧壁与密封箱体连接。

综上，本实用新型本装置具有以下优点：

①电芯温度一致性更佳：现在常规液冷做法，冷却液通过管道、铝板和导热垫给电芯的底部进行制冷和加热，电芯一致性很难长时间保持在较严格要求范围内。新技术中液体可包覆到单个电芯的每个面(除极柱，极柱通过电池内部热传导散热)，相当于把电芯放进液体里，温度不会有较大变幅；

②制造更简单：一套铝合金壳体取代模组内管道、冷却板、导热垫和模组钣金外壳，同时可作为组装治具，组装步骤减少，生产效率更高；

③收益更高：新技术使电芯的工作温度长期保持在一个很严格的范围内，温度一致性得到保证，系统充放电效率更高，使用寿命更长，收益更好；

④系统更安全：因为电芯工作温度可长时间保持高度一致，再加上固态电池对温度的敏感度略低，电芯和系统更安全，尤其高倍率场合，优势更明显。另外，由于新型固态电池模组内置热气溶胶消防装置，具备自主检测自主释放，把储能安全事故扼杀在极小范围内；

⑤稳定性更高：现场常规液冷做法是把模组设计和液冷板设计分两家专业公司来做，新技术中模组内不用预埋管道，模组内部所有设计均可由一家完成；

⑥成本更低：物料减少，且储能系统能量密度提升，成本下降。