一种电池换热器和配置该电池换热器的电池的制作方法

文档序号:14351548阅读:488来源:国知局

本申请涉及电池的换热尤其是散热技术领域,具体涉及一种电池换热器和配置该电池换热器的电池。



背景技术:

目前,车辆越来越普遍地融入到普通家庭的生活中。然而,传统采用燃烧汽油或者柴油的内燃机作为动力系统的车辆需要消耗大量的石油能源,并且发动机排放出来的尾气对我们赖以生存的地球环境产生了严重影响。近年来,由于石油能源的日益短缺以及家用车辆的日益普及,这些缺陷愈发明显。正是如此,节能和环保已经成为汽车行业发展的重要方向。世界上主要车辆厂商都正集中精力研发各种可替代能源作为车辆的动力源,例如包括采用氢气、太阳能、风力等能源作为车辆的动力系统。其中,采用油电混合动力或者纯电动电力作为车辆动力源越来越成为车辆发展的主流趋势。

采用油电混合动力或者纯电动电力的车辆,通常包括有至少一个用于驱动车辆的电机以及设置在车辆底盘上的动力电池组。由于锂离子动力电池是现阶段拥有最佳能量密度和功率密度的动力电池,因此所述动力电池组优选为包括有多个锂离子电芯的锂离子电池组。

由于锂离子电池的电解液是有机溶质,因此在低温的情况下锂离子电池的放电能力比较差。如果长期在低温情况下强行放电,会使得锂离子的使用寿命迅速下降。如涉及电池热管理领域的技术能源所了解,在电池在高于其极限温度和低于其极限温度进行放电时,锂离子电池容易快速报废。然而,在混合动力或者纯电动车的销售区域和使用区域往往并不能排除冬季寒冷地带以及夏季暴热地带,环境温度往往处于锂离子动力电池的允许工作温度范围之外。因此在此情况下,需要额外设置有一个外部的电池加热或者散热装置来给锂离子电池加热或者散热。

然而现有的电池换热装置均存在结构复杂、制作工艺繁琐等问题,而且大多数采用单一的液流换热结构,只能够依在电池换热装置中流动的液态换热介质来吸收电池电热或为电池加热,一旦液态换热介质出现故障(比如无法流动),那么将不能够及时对电池进行换热处理。



技术实现要素:

本申请目的是:针对上述技术问题,本申请提出一种新型的电池换热装置以及配置这种换热装置的电池,该电池换热装置的换热性能稳定可靠,能够根据实际需要快速而有效地对锂离子动力电池组进行加热或者散热。

本申请的技术方案是:

一种电池换热器,包括吹胀板,所述吹胀板具有上表面和下表面,并且所述吹胀板中设置有通过吹胀方式形成的、且相互隔离的第一流道和第二流道,所述第一流道为其内装有吸热相变材料的封闭流道,所述第二流道为用于流通液态换热介质的开口流道。

本申请这种电池换热器在上述技术方案的基础上,还包括以下优选方案:

所述第一流道和第二流道均形成于所述吹胀板的上表面。

所述第一流道形成于所述吹胀板的上表面,所述第二流道形成于所述吹胀板的下表面。

一种电池,包括电池本体,还包括上述结构的电池换热器,所述吹胀板的上表面或下表面与所述电池本体接触布置。

所述吹胀板的上表面与所述电池本体的外表面接触布置。

所述第一流道和第二流道均形成于所述吹胀板的上表面,并且所述第一流道和第二流道均与所述电池本体紧贴布置。

通常,该电池为电池包。

本申请的优点是:

本申请这种电池换热器通过吹胀工艺形成两条流道,一条为封闭流道且其内装有吸热相变材料,另一条为开口流道且在其内流动液态换热介质。实际应用时,将该电池换热器与电池紧挨布置。

当电池温度较高时,第二流道中温度相对较低的液态换热介质吸收电池的热量,并将其吸收的热量带出。同时,第一流道中吸热相变材料也吸收电池的热量而由固态变为液态,并且相变材料自身的温度不会上升。如此保证电池的温度稳定在所需的范围内。

当电池温度较低时,第二流道中温度相对较高的液态换热介质放出热量而对电池进行加热。同时,第一流道中吸热相变材料也放出热量而由液态变为固态,并且相变材料自身的温度不会下降。如此保证电池的温度稳定在所需的范围内。

即便第二流道中液态换热介质出现故障而不能吸热或放热时,第一流道中的吸热相变材料仍然处于有效状态,从而维持住电池的温度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例中电池换热器的结构示意图;

其中:1-吹胀板,2-第一流道,3-第二流道。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解,这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整,未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

图1示出了本申请这种电池换热器的一个优选实施例,其包括吹胀板1,所述吹胀板1具有上表面和下表面,并且所述吹胀板1中设置有通过吹胀方式形成的第一流道2和第二流道3。而且第一流道2和第二流道3相互隔离,即互不连通。其中,第一流道2为封闭流道,且该封闭流道内装有吸热相变材料。第二流道3为开口流道,实际应用时该开口流道用于流通液态的换热介质。

实际应用时,将该电池换热器与电池(通常为电池包)紧挨布置,并向第二流道3通入流动的液态换热介质。

当电池温度较高时,第二流道3中温度相对较低的液态换热介质吸收电池的热量,并将其吸收的热量带出。同时,第一流道2中吸热相变材料也吸收电池的热量而由固态变为液态,并且相变材料自身的温度不会上升。如此保证电池的温度稳定在所需的范围内。

当电池温度较低时,第二流道3中温度相对较高的液态换热介质放出热量而对电池进行加热。同时,第一流道2中吸热相变材料也放出热量而由液态变为固态,并且相变材料自身的温度不会下降。如此保证电池的温度稳定在所需的范围内。

即便第二流道3中液态换热介质出现故障而不能吸热或放热时,第一流道2 中的吸热相变材料仍然处于有效状态,从而维持住电池的温度。

本实施例中,第一流道2和第二流道3均形成于吹胀板1的上表面。以便该换热装置在装配至电池上为电池提供换热时,第一流道2和第二流道3均能够很好地与电池表面相接触,从而提高换热效率。当然,在本申请的一些其他实施例中,也可以将第一流道2和第二流道3分布布置在吹胀板1的上下两侧,比如,将第一流道2形成于吹胀板1的上表面,将第二流道3形成于吹胀板1 的下表面。

上述实施例只为说明本申请的技术构思及特点,其目的在于让人们能够了解本申请的内容并据以实施,并不能以此限制本申请的保护范围。凡根据本申请主要技术方案的精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

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