一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电动车辆动力电池技术领域，具体说是一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置，包括电芯模组载流片，所述电芯模组载流片的内侧贴附设置有与电芯模组载流片形状匹配的PGS石墨导热膜；所述电芯模组载流片的顶部设置有温度调控机构，所述温度调控机构包括支撑座、TEC调温片、散热片和散热风扇，所述支撑座设置于电芯模组的顶部，所述电芯模组载流片顶部位于支撑座和TEC调温片之间，所述TEC调温片顶部设置散热片，散热片顶部固定设置散热风扇，本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，重量轻，体积小，阻燃能力强，可以实现内外电芯模组的电芯温度和输出电压保持一致均衡，同时能够延长电动汽车动力电池的使用寿命。
【专利说明】
一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及电动车辆动力电池技术领域，具体说是一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置。
【背景技术】
[0002]纯电动汽车是面向我们21世纪的最清洁、最高效、可持续发展的一种不可缺少的交通和运输工具。动力电池则是纯电动汽车的能量来源，三元材料动力锂电池体积小，能量密度大，目前已被车企认可和采用，但是动力电池包电芯数量十分庞大，一般纯电动汽车电芯的装备总量为3000?10000颗，单体电芯数量之多，给每个单体电池模组和单体电芯的能量和温度均衡成为了所有车企的研究课题，即电池包热管理。
[0003]目前国内动力电池包管理一般采用BMS，BMS主要就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态，随着电池管理系统的发展，也会增添其它的功能，虽然可以监控电池的状态但是只具备报警和保险功能，没有主动均衡电芯温度和能量，电芯放电时温度一般控制在20?25 °C可以使电芯输出效率达到峰值(高于或低于此温度范围则效率降低)，然而3000?10000颗电芯均控制在此高效温度范围非常难以实现。为此，一些车企选择空调控制电池箱内温度，但无论采用哪种方法，都不能满足每颗电芯甚至每个电芯模组之间的温度均衡，因为封闭状态下，空气的导热系数为0.023W/m.k，使用空气作为热流体介质，不但会造成大部分的能量流失，效率极低，而且电芯装配密度大，外侧电芯受箱体内环境温度的影响也大，内部电芯受箱体内环境温度的影响小，电芯之间温差很大，导致内阻各不相同，输出电压也千奇百怪，长期使用电池寿命将折损大半，电池管理装置BMS也会经常报电池故障，影响车主正常使用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的发明目的在于，克服目前现有电池包电芯模组内外电芯温差大，输出电压不稳定，电池寿命耗损严重的缺陷，从而实现一种能够快速调控电池包电芯温度，且使内外电芯温度保持一致，延长电池使用寿命的纯电动汽车电池包冷热均衡装置。
[0005]为实现上述发明目的，本实用新型的技术方案是:一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置，包括电芯模组载流片，所述电芯模组载流片位于电芯模组的侧部，且电芯模组载流片与电池包的电芯焊接固定，所述电芯模组载流片的内侧贴附设置有与电芯模组载流片形状匹配的PGS石墨导热膜;所述电芯模组载流片的顶部设置有温度调控机构，所述温度调控机构包括支撑座、TEC调温片、散热片和散热风扇，所述支撑座设置于电芯模组的顶部，所述电芯模组载流片顶部位于支撑座和TEC调温片之间，所述TEC调温片顶部设置散热片，散热片顶部固定设置散热风扇。
[0006]作为本实用新型的优选技术方案，所述散热片通过散热片压簧固定设置于支撑座上，所述散热片压簧为两个，且平行对称设置于散热片两侧。
[0007]作为本实用新型的优选技术方案，所述TEC调温片的底面和顶面上都均匀涂抹导热硅脂，使热传导更加快速，进一步促进温度调控效果。
[0008]作为本实用新型的优选技术方案，所述PGS石墨导热膜的厚度为20μηι?50μηι，所述电芯模组载流片的厚度为0.5mm。
[0009]本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置的工作原理:
[0010]电池包电芯模组加热均衡模式:当电芯温度低于设定标准下限时触发，TEC调温片直流电源正接，TEC调温片与电芯模组载流片的顶端贴合的一面发热，TEC调温片与散热片贴合面吸热，TEC调温片发热端通过贴附在电芯模组载流片上的PGS石墨导热膜迅速将热量均衡于电池模组的每颗电芯上，实现电芯的均衡加热。
[0011]电池包电芯模组冷却均衡模式:当电芯温度超过设定标准上限时触发，TEC调温片直流电源反接，同时接通散热风扇电源对散热片进行排风散热。TEC调温片与电芯模组载流片的顶端贴合的一面吸热，TEC调温片与散热片贴合面散热，吸热端通过敷在电芯模组载流片上的PGS石墨导热膜迅速将电池模组均衡的剩余热量通过TEC调温片由与电芯模组载流片贴合的一面传导至与散热片贴合的一面，再由热风扇将散热片热量排向电池箱体上，实现电芯的均衡冷却。
[0012 ]本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置的有益效果:
[0013]1.本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，重量轻，体积小，不导电，阻燃性V-0，阻燃能力强，应用在电动汽车上安全可靠。
[0014]2.本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，电芯模组载流片的内侧贴附有PGS石墨导热膜，然后配合电芯模组载流片顶部的温度调控机构，可以实现内外电芯模组的电芯温度和输出电压保持一致均衡，同时能够延长电动汽车动力电池的使用寿命。
【附图说明】
[0015]图1是纯电动汽车电池包冷热均衡装置使用状态结构示意图；
[0016]图2是图1的侧部结构示意图；
[0017]图3是图2中A-A剖视结构示意图；
[0018]图4是图3中B的放大结构示意图；
[0019]图5是图2的正面剖视结构示意图；
[0020]图6是图5中C的放大结构示意图；
[0021]图7是电芯模组载流片和PGS石墨导热膜的结构示意图；
[0022]图8是图7的右视结构示意图。
[0023]参见图1-8:1-电芯模组载流片，2-电芯模组，3-PGS石墨导热膜，4-温度调控机构，401-支撑座，402-TEC调温片，403-散热片，404-散热风扇，405-散热片压簧。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图并通过具体的实施方式对本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置做更加详细的描述。
[0025]实施例1:
[0026]本实用新型的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，包括电芯模组载流片I，所述电芯模组载流片I位于电芯模组2的侧部，且电芯模组载流片I与电池包的电芯焊接固定，所述电芯模组载流片I的内侧贴附设置有与电芯模组载流片I形状匹配的PGS石墨导热膜3;所述电芯模组载流片I的顶部设置有温度调控机构4，所述温度调控机构4包括支撑座401、TEC调温片402、散热片403和散热风扇404，所述支撑座401设置于电芯模组2的顶部，所述电芯模组载流片I顶部位于支撑座401和TEC调温片402之间，所述TEC调温片402顶部设置散热片403，散热片403顶部固定设置散热风扇404。
[0027]所述散热片403通过散热片压簧405固定设置于支撑座401上，所述散热片压簧405为两个，且平行对称设置于散热片403两侧。
[0028]所述TEC调温片402的底面和顶面上都均匀涂抹导热硅脂，使热传导更加快速，进一步促进温度调控效果。
[0029]所述PGS石墨导热膜3的厚度为50ym，所述电芯模组载流片I的厚度为0.5mm。
[0030]以上所述仅为本实用新型示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本实用新型的范围，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型构思和原则的前提下所做出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种纯电动汽车电池包冷热均衡装置，包括电芯模组载流片，所述电芯模组载流片位于电芯模组的侧部，且电芯模组载流片与电池包的电芯焊接固定，其特征在于:所述电芯模组载流片的内侧贴附设置有与电芯模组载流片形状匹配的PGS石墨导热膜;所述电芯模组载流片的顶部设置有温度调控机构，所述温度调控机构包括支撑座、TEC调温片、散热片和散热风扇，所述支撑座设置于电芯模组的顶部，所述电芯模组载流片顶部位于支撑座和TEC调温片之间，所述TEC调温片顶部设置散热片，散热片顶部固定设置散热风扇。2.根据权利要求1所述的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，其特征在于:所述散热片通过散热片压簧固定设置于支撑座上，所述散热片压簧为两个，且平行对称设置于散热片两侧。3.根据权利要求1所述的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，其特征在于:所述TEC调温片的底面和顶面上都均匀涂抹导热硅脂。4.根据权利要求1-3任意一项权利要求所述的纯电动汽车电池包冷热均衡装置，其特征在于:所述PGS石墨导热膜的厚度为20ym?50ym，所述电芯模组载流片的厚度为0.5mm。
【文档编号】H01M10/6551GK205657147SQ201620464933
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月21日 公开号201620464933.0, CN 201620464933, CN 205657147 U, CN 205657147U, CN-U-205657147, CN201620464933, CN201620464933.0, CN205657147 U, CN205657147U
【发明人】王勇, 王省伟
【申请人】郑州比克新能源汽车有限公司