[发明专利]一种能均匀散热的锂离子电池组

说明书

本发明公开了一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和若干电芯，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。由于冷却液整个过程都不与电芯发生直接接触，也就避免了冷却液腐蚀和造成短路的缺陷，本发明采用的均匀散热方式不易发生液体泄漏，安装和后期检修方便，和现有采用的液冷方式相比，成本大幅降低，均匀散热效果更优异。

技术领域

本发明涉及电动汽车电池领域，特别涉及一种能均匀散热的锂离子电池组。

背景技术

由于锂离子电池组受温度影响大，容易使电池电解液分解进而引起电池早衰，现有锂离子电池组在使用时通常需要对其进行强制通风散热，以避免热量堆积。但是，由于电动汽车刚刚启动时或者爬坡时，电池组将散发的热量要比正常运行时的热量要多很多，传统的散热风扇往往很难短时间内将这些热量进行散发，这些热量会导致电池组电芯温度快速升高，当电芯温度达到45℃以上，该电芯将处于快速放电状态，而未达到该温度的电芯仍处于正常放电状态，多次以后，处于快速放电状态电芯的使用寿命和性能将大大减退，电池组的性能亦将达不到初期的设计要求和目标。

因此，风冷的方式并不能达到使电池组均匀散热的目的，同时，在向电池组通风的同时，容易将粉尘和其他杂物带入电池组内而污染电芯，导致电池组充电放电状态不佳，严重时，易导致电池组内形成局部小范围的短路，进一步加重电池组内不均匀放热情况，使电池性能大幅降低。

在现有技术中，还有一种通过采用油液来对电池组进行循环散热，大致方案是，向电池箱内通入油液，通过油液对电池组进行有效散热，由于液体的导热系数要高于气体，通过液冷的方式可实现快速均匀散热，弥补了风冷的不足，但是，电池组与油液直接接触不利于电池组的长期使用和安全性，易腐蚀和破坏电池组的密封性，造成电池组短路而报废，同时，采用液冷的方式对电池箱及电池组的结构和材料要求较高，对电池箱的密封性能有严格的条件限制，导致液冷的方式成本较空冷要高出很多，因此，液冷的方式也存在着较多的不足。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能快速均匀散热的锂离子电池组，通过采用电绝缘导热袋，充分发挥出液冷的优势，同时，避免液冷带来的缺陷。

本发明采用的技术方案如下：一种能均匀散热的锂离子电池组，包括外壳和置于外壳内的若干电芯，外壳上设有用于输液管路穿过的输入孔和输出孔，锂离子电池组内设有热交换器，相邻电芯之间设有装有冷却液的电绝缘导热袋，热交换器用于冷却液与气体的热交换，热交换器上设有气体进口、气体出口、冷却液进口和冷却液出口，气体进口连接能泵入气体的空气泵，气体出口连接制冷装置以形成气体回路，冷却液出口与液体泵连接，液体泵的输出端通过输液管路将冷却液送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋上设有出口，出口通过输液管路与冷却液进口连接以形成冷却液回路。

由于上述结构的设置，热交换器接收制冷气体后，热交换器内的冷却液与制冷气体发生热交换，冷却液温度降低，冷却后的冷却液通过液体泵和输液管路送入电绝缘导热袋内，电绝缘导热袋内充满低温冷却液，由于电芯与电绝缘导热袋是面接触，电芯表面上的绝大部分热量被流动的低温冷却液带走，获得热量的冷却液通过输液管路回流至热交换器内继续利用，进而实现了对锂离子电池组的快速均匀散热，由于冷却液整个过程都不与电芯发生直接接触，也就避免了冷却液腐蚀和造成短路的缺陷，同时，采用管路加导热袋的方式避免了液冷对结构和材料的高要求，对电池箱及电池组的密封性能几乎无要求，该方式不易发生泄漏，安装和后期检修方便，和现有采用的液冷方式相比，成本大幅降低，均匀散热效果更优异。

为了进一步增大电芯与冷却液的换热面积，提高冷却液快速均匀散热的能力，所述电芯包括电芯片，相邻电芯片之间设有装有冷却液的电绝缘导热薄袋，电绝缘导热薄袋上设有进口孔和出口孔，进口孔连接液体泵，出口孔连接冷却液进口。