[发明专利]一种基于热电效应的电池模组热管理方法及装置

摘要

一种基于热电效应的电池模组热管理方法及装置，电池包箱体内部，由电池模组‑导热体‑半导体热电组件‑液体导热通道形成的导热通路内，所述电池模组热管理方法包括两种工作模式：在高温环境下执行制冷模式，半导体热电组件上部温度下降至环境温度以下，成为制冷面，半导体热电组件下部温度上升，成为散热面，产生的热量通过液体导热通道携带排出；在低温环境下执行加热模式，半导体热电组件上部温度上升，成为加热面，通过导热体热传导将电池模组温度加热以达到正常的工作温度范围，同时半导体热电组件下部温度下降，成为吸热面。本方法及装置集制冷、加热于一体，结构紧凑、换热高效，能够保证电池始终在最佳温度环境中工作，具有良好的应用前景。

主权项

1.一种基于热电效应的电池模组热管理装置，其特征在于：在电池包箱体(16)内部，由上至下顺次紧贴配置电池模组(1)，导热支撑板(3)，半导体热电组件和液体导热通道(7)，并在电池模组(1)内匀布多个导热体，导热体下部紧贴导热支撑板(3)，其中：导热支撑板(3)横置,其四周边缘紧贴电池包箱体(16)内壁；半导体热电组件包括横置的第一热交换板(4)和第二热交换板(6)，以及立置紧贴在两者之间的若干个热电单元(5)，每个热电单元(5)包括串联电连接的若干对P型热电臂和N型热电臂，热电单元(5)之间串/并联电连接；单个半导体热电组件的正负极直接与电池包箱体(16)外部的直流电源正负极电连接；或者，多个半导体热电组件串/并联电连接后，其正负极再与电池包箱体(16)外部的直流电源电正负极连接；并且，半导体热电组件的电流方向能够切换；液体导热通道(7)位于电池包箱体(16)底部，液体导热通道(7)内盛装导热液体，对应液体导热通道(7)的两端端口，在电池包箱体(16)上开设进液口(14)和出液口(15)，液体导热通道(7)通过电池包箱体外部配置的泵机与外部换热器连通；电池包箱体(16)内部的电池模组(1)‑导热体‑半导体热电组件‑液体导热通道(7)形成导热通路，电池包箱体(16)外部的泵机将液体导热通道(7)内的导热液体抽吸循环形成液体换热通路，所述电池模组热管理装置包括两种工作模式：在高温环境下执行制冷模式，半导体热电组件上部温度下降至环境温度以下，成为制冷面，并通过导热体热传导将电池模组(1)温度降低至环境温度以下，同时半导体热电组件下部温度上升，成为散热面，此时泵机开启，散热面产生的热量通过液体换热通路内导热液体的循环携带排出；在低温环境下执行加热模式，半导体热电组件上部温度上升，成为加热面，通过导热体热传导将电池模组(1)温度加热以达到正常的工作温度范围，同时半导体热电组件下部温度下降，成为吸热面，如果吸热面温度低于环境温度，则泵机开启，液体换热通路内导热液体的循环吸收环境热量换热，随着电池模组(1)开始工作发热，吸热面温度逐渐升高、直至等于或者高于环境温度，此时无需利用液体换热通路内导热液体的循环换热，泵机关闭，通过电池包箱体(16)直接换热。