專利名稱：一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動汽車動力電池技術，尤其涉及一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組。
背景技術：
由于能源短缺與環(huán)境污染等問題的日益突出，電動汽車因為節(jié)能并且能減少溫室氣體以及有害污染物粉塵等的排放而逐漸受到關注。但動力電池在充放電過程中，內部化學反應復雜，尤其是大尺寸以及大電流充放電過程中，電池內部迅速產生大量的熱，熱量的堆積必然引起電池溫度升高，從而導致電池性能下降，甚至可能會出現(xiàn)漏液、放氣、冒煙等現(xiàn)象，嚴重時電池發(fā)生劇烈燃燒且發(fā)生爆炸，影響整車性能。因此，動力電池嚴重制約著電動汽車等的發(fā)展。近年來，電動汽車動力電池散熱的迫切需求已引起許多電動汽車生產廠商和電池制造商的關注，目前，市場上動力電池普遍都采用最為簡單的空氣冷卻方式，而且結構復雜，散熱效果不理想。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點和不足，提供一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，與現(xiàn)有技術相比具有結構簡單、緊湊、無需額外消耗動力電池電能，裝置可以360度范圍內旋轉，電池任意角度放置均可有效散熱。本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn)一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，包括箱體，在箱體內設置有電池組，所述電池組由多個單體電池構成，在相鄰單體電池之間的縫隙內填充有相變材料，相變材料中埋設有脈動熱管，所述箱體設有一個與其相配的蓋板，箱體與蓋板密封配合。所述脈動熱管分為蒸發(fā)端和冷凝端，所述蒸發(fā)端置于箱體的內部，冷凝端穿過蓋板置于箱體外部，冷凝端與蓋板結合處密封配合，所述脈動熱管的蒸發(fā)端和冷凝端相互連通。所述的相變材料為液態(tài)時，電池組包覆有密封包裝層。所述脈動熱管內充裝有液態(tài)工質。所述的箱體和蓋板為絕熱材料制作。本實用新型的脈動熱管不受材質與形狀限制，蒸發(fā)端可以在0 90度范圍內彎
曲ο與現(xiàn)有技術相比本實用新型的有益效果在于本實用新型整體設計簡單，不增加電池組內固有空間。通過脈動熱管和電池內部相變材料接觸，而脈動熱管本身又是封閉回路，散熱效率高。本實用新型箱體和蓋板均為密封結構，因此可以360度范圍內旋轉均不影響電池散熱，符合電動汽車平路形式，以及上下坡等復雜路況行駛需要。能滿足電動汽車動力電池的高效散熱，具有潛在應用前景。
圖1為本實用新型具有散熱裝置的電動汽車動力電池組的剖面結構示意 圖。圖2為本實用新型具有散熱裝置的電動汽車動力電池組的俯視結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步具體詳細描述，但本實用新型的實施方式不限于此，對于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術進行。實施例如圖1、圖2所示，本實用新型具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，包括箱體5， 在箱體5內設置有電池組，所述電池組由多個單體電池6構成，在相鄰單體電池6之間的縫隙內填充有相變材料3，相變材料3中埋設有脈動熱管1，所述箱體5設有一個與其相配的蓋板4，箱體5與蓋板4密封配合。所述脈動熱管1分為蒸發(fā)端和冷凝端，所述蒸發(fā)端置于箱體5的內部，冷凝端穿過蓋板4置于箱體5外部，冷凝端與蓋板4結合處密封配合，蓋板4采用隔熱效果好的材料制作，以避免脈動熱管1的冷凝端熱量回流，影響散熱效果。所述脈動熱管1的蒸發(fā)端和冷凝端相互連通，所述脈動熱管1內充裝有液態(tài)工質 2，該液態(tài)工質2在脈動熱管1內循環(huán)流動起到傳熱散熱作用。所述的相變材料3為液態(tài)時， 電池組增加密封包裝層。當相變材料3為固態(tài)時，電池組可以增加密封包裝層，也可以不增加密封包裝層。本實用新型在無需額外消耗電池電能和無需額外增加電池組內部固有空間的情況下，箱體5內部填充了高熱容材料，即相變材料3，脈動熱管1的蒸發(fā)端埋設與高熱容材料中，冷凝端通過蓋板4伸出箱體5裸露在箱體5外部空間。箱體5內部高熱容材料和外部環(huán)境通過蓋板4密封隔開，避免了脈動熱管1的冷凝端熱量回流，影響散熱效果。單體電池6排列在箱體5內部，高熱容材料填充在單體電池6之間的縫隙中。由于高熱容材料為液體或者相變材料，相比于空氣，高熱容材料3與電池組的接觸熱阻小，電池的熱量迅速被高熱容材料吸收，并傳遞給脈動熱管1，脈動熱管1內的液態(tài)工質2吸收高熱容材料中的熱量達到啟動溫度后沸騰蒸發(fā)將熱量帶到冷凝端，最終將電池產生的熱量釋放到箱體5的外部環(huán)境，冷凝后的液態(tài)工質在脈動熱管1封閉管路中完成若干循環(huán)，以達到散熱的目的。本實用新型脈動熱管1的啟動溫度根據(jù)電動汽車電池的最佳運行溫度決定，具體如下對于鉛酸電池，其最佳工作溫度為20°C 40°C，則脈動熱管1啟動溫度為20°C 400C ；對于鎳氫電池，其最佳工作溫度為25°C 45°C，則脈動熱管1的啟動溫度為25°C 45°C;對于鋰離子電池，其最佳工作溫度為20°C 50°C，則脈動熱管1的啟動溫度為20°C 500C ；其它電池部分型號根據(jù)最佳運行溫度，對脈動熱管啟動溫度與之對應。本實用新型高熱容材料，既可以是水等顯熱材料，也可以是其它相變材料。材料不受潛熱和導熱系數(shù)限制。高熱容材料為相變材料時，相變材料熔點比所選用電池允許最高工作溫度低5°C 20°C，但高于當?shù)丨h(huán)境溫度。如上所述便可較好地實現(xiàn)本實用新型。[0024] 上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，包括箱體，在箱體內設置有電池組，所述電池組由多個單體電池構成，其特征在于在相鄰單體電池之間的縫隙內填充有相變材料， 相變材料中埋設有脈動熱管，所述箱體設有一個與其相配的蓋板，箱體與蓋板密封配合。
2.根據(jù)權利要求1所述的具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，其特征在于所述脈動熱管分為蒸發(fā)端和冷凝端，所述蒸發(fā)端置于箱體的內部，冷凝端穿過蓋板置于箱體外部， 冷凝端與蓋板結合處密封配合，所述脈動熱管的蒸發(fā)端和冷凝端相互連通。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，其特征在于所述的相變材料為液態(tài)時，電池組包覆有密封包裝層。
4.根據(jù)權利要求3所述的具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，其特征在于所述脈動熱管內充裝有液態(tài)工質。
專利摘要本實用新型公開了一種具有散熱裝置的電動汽車動力電池組，包括電池組箱體，在電池組箱體內排列有若干單體電池，單體電池之間縫隙內填充高熱容材料，高熱容材料中插入若干根脈動熱管，脈動熱管的蒸發(fā)端與高熱容材料接觸，冷凝端與電池組外部環(huán)境接觸，蒸發(fā)端和冷凝段之間的絕緣端通過絕熱箱體蓋將電池組內外熱環(huán)境隔開，避免冷凝段熱量回流。該裝置可以360度范圍內旋轉，不影響散熱。本實用新型具有結構簡單、緊湊、無需額外消耗動力電池電能，能滿足電動汽車動力電池的高效散熱，具有潛在應用前景。
文檔編號H01M2/10GK202067877SQ20112016752
公開日2011年12月7日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權日2011年5月24日
發(fā)明者張艷來, 汪雙鳳, 饒中浩 申請人:華南理工大學