[发明专利]基于相变储能和热电效应的动力电池自动控制热管理系统

摘要

本发明公开了一种基于相变储能和热电效应的动力电池自动控制热管理系统，包括位于封装外壳内的电池组模块、重力热管管组、以及温度自动控制模块，其中，电池组模块包括单节电池、复合相变材料空心圆柱筒、铝基壳；重力热管管组包括多个重力热管；温度自动控制模块包括半导体热电片均热板子模块、以及分布于各个电池子模块中的测温热电偶，半导体热电片均热板模块包括半导体热电片、均热板、翅片，测温热电偶则用于根据测得的温度调整半导体热电片的正接与反接。本发明通过对其关键模块组件的结构及其设置方式、内部构造、以及各个模块组件之间的相互配合的工作方式等进行改进，与现有技术相比能够有效解决动力电池热管理控制的问题。

主权项

1.一种基于相变储能和热电效应的动力电池自动控制热管理系统，其特征在于，包括位于封装外壳内的电池组模块、重力热管管组、以及温度自动控制模块，其中，所述电池组模块包括单节电池(28)、内壁与所述单节电池(28)紧密接触的复合相变材料空心圆柱筒(27)、内壁与所述复合相变材料空心圆柱筒(27)紧密接触的铝基壳(13)；所述单节电池(28)及所述复合相变材料空心圆柱筒(27)均为多个，任意一个所述单节电池(28)及其外部的所述复合相变材料空心圆柱筒(27)构成一个电池组模块子单元，这些电池组模块子单元均匀排布在所述铝基壳(13)的内部；对于任意一个所述铝基壳(13)，所述电池组模块在平行于所述铝基壳(13)所处平面的两个侧面上还设置有铝外壳(8)，从而对应于一个电池子模块；该电池组模块至少包括两个所述电池子模块，所述复合相变材料空心圆柱筒(27)所采用的复合相变材料具体为相变材料与多孔导热基体的复合物；所述重力热管管组包括多个重力热管(6)，任意一个所述重力热管(6)包括热端、绝热段及冷端(19)，所述热端均位于所述电池组模块的内部，所述冷端(19)则均位于所述电池组模块的外部，所述冷端(19)其最低层优选至少高于所述电池组模块的最上端；所述温度自动控制模块包括半导体热电片均热板子模块、以及分布于任意一个所述电池子模块中且位于所述电池组模块子单元外表面上的至少一根测温热电偶(15)，其中，所述半导体热电片均热板子模块包括半导体热电片(16)以及分布在所述半导体热电片(16)上的均热板(17)，在所述均热板(17)上还设置有作为冷端的翅片(18)；所述半导体热电片(16)分布在所述电池组模块中的所述铝基壳(13)和/或所述铝外壳(8)的外部，其中所述半导体热电片(16)通过导热胶与所述铝基壳(13)和/或所述铝外壳(8)固定连接；该温度自动控制模块则用于根据所述测温热电偶(15)测得的温度调整所述半导体热电片(16)的正接与反接；其中，当所述半导体热电片(16)正接时，该半导体热电片(16)的冷端与所述铝基壳(13)和/或所述铝外壳(8)接触，用于降低所述电池组模块的温度；当所述半导体热电片(16)反接时，该半导体热电片(16)的热端与所述铝基壳(13)和/或所述铝外壳(8)接触，用于升高所述电池组模块的温度。