本發(fā)明涉及電動汽車技術領域,尤其涉及到一種電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置。
背景技術:
目前,鋰離子電池廣泛應用于電動汽車,但電動汽車鋰離子電池組性能與其內部溫度分布密切相關,工作時不僅要求電池組溫升小,而且要求各單電池之間的溫差小。
電動汽車鋰離子電池組在過充或快速放電等條件下,會使電池組溫度急劇上升,嚴重時電池組會產(chǎn)生自燃甚至是爆炸現(xiàn)象。因此,有必要對其進行熱管理。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對電動汽車鋰離子電池組在工作時其內部會發(fā)熱,導致電池組內部溫度升高,且溫度分布不均勻的技術問題,提供了一種電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置。
本發(fā)明解決此技術問題的方案如下。
一種電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置,包括一體化多流道散熱框、銅涂層、銅管、水箱。所述散熱框與水箱均為鋁材質。
散熱框內壁噴有較薄的銅涂層,所用噴涂技術為超音速冷噴涂。方形單電池布置在噴有銅涂層的一體化多流道散熱框中,銅涂層內壁經(jīng)打磨光滑后可與單電池外表面緊密貼合;電池組在工作過程中,各單電池產(chǎn)生的熱量傳至銅涂層,由于銅的導熱系數(shù)大,能迅速均溫,后傳至散熱框,經(jīng)s型流道內冷媒帶走。
散熱框為一體化多流道結構,制造簡單、結構緊湊、牢固,適用于批量生產(chǎn),制造成本低。
散熱框內有多個通孔流道,流道間用裸露在散熱框外的u型銅管連接,便于結合風冷散熱,冷媒在呈s型流道內流動,可使散熱框冷卻更為充分,進而降低各單電池表面溫度。
本發(fā)明提供一種電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置,利用噴有銅涂層的一體化多流道散熱框固定單電池,單電池與經(jīng)過打磨光滑后的銅涂層緊密貼合,由于銅的導熱系數(shù)大,能迅速均溫。流道布置在方形電池的兩側(電池在這兩個側面的面積最大),流道間使用裸露在散熱框外的u型銅管相連,便于結合風冷散熱。冷媒在s型流道內流動,可使散熱框冷卻更為充分。可見該發(fā)明不僅能使各單電池表面溫度分布更為均勻,而且還可以降低電池組在工作過程中的溫升,有望大幅度地提高電池組的使用性能,并延長其壽命。
附圖說明
圖1為散熱框的示意圖;
圖2為單電池的示意圖;
圖3為噴有銅涂層的一體化多流道散熱框的示意圖;
圖4為圖3的右剖視圖;
圖5為u型銅管示意圖;
圖6為s型銅管示意圖;
圖7為噴有銅涂層的散熱框與單體電池的裝配示意圖;
圖8為本發(fā)明電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置結構示意圖;
圖9為圖8的前剖視圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明。
本發(fā)明提供的電動汽車鋰離子電池組的均溫散熱裝置,如圖8所示,包括一體化多流道散熱框1、u型銅管2、s型銅管3、箱體4、單電池5、銅涂層6、直銅管7,其中,單電池5是方形鋰離子電池。
如圖1所示,散熱框1為一體化多流道結構,其內有若干方框,每個方框對應一個單電池5。散熱框1中的冷媒流道布置在對應方框內表面面積最大的兩側壁面內,可充分利用散熱面積。如圖3所示,在散熱框1的方框內壁,噴涂一層薄的銅涂層6,所用噴涂技術為超音速冷噴涂。如圖7所示,將單電池5插入一體化多流道散熱框1中噴有銅涂層6的方框內,所述銅涂層6內表面打磨光滑,單電池5外表面與銅涂層6內表面緊密貼合。
如圖4、9所示,冷媒從箱體4a的入口a流進,依次流經(jīng)直銅管7a、流道1a、u型銅管2a、流道1b、u型銅管2b、流道1c、s型銅管3a,最后由箱體4b的出口a流出,這樣冷媒在s型流道內流動,且上下兩s型流道為對稱結構,冷卻效果良好,電池組工作溫度均勻。如圖4所示,兩側流道內冷媒只有一面吸收電池產(chǎn)生的熱量,而中間流道兩側都有電池,故兩側流道冷媒流量為中間流道冷媒的一半,兩側的流道直徑比中間的小。如圖9所示,兩箱體4a、4b位置等高,確保各流道內冷媒流量配置均勻,提高電池溫度分布均勻性。
單電池5在工作過程中產(chǎn)生的熱量傳至銅涂層6,銅的導熱系數(shù)大,迅速均溫后傳至散熱框1,后經(jīng)散熱框1中s型流道內的冷媒帶走。冷媒經(jīng)過u型銅管2時,與風冷結合散熱。
以上詳細說明是針對本發(fā)明實施的具體說明,該實施并非用以限制本發(fā)明的專利范圍,凡未脫離本發(fā)明的等效實施或變更,均應包含于本專利范圍內。