[发明专利]电池箱

说明书

本发明涉及新能源电池技术领域，尤其是涉及一种电池箱。其包括上壳体、下壳体、至少一个电池模组和至少一个散热装置；电池模组和散热装置在上壳体和下壳体之间；散热装置在电池模组与下壳体之间；散热装置包括蒸发腔以及冷凝腔；蒸发腔在冷凝腔的表面上，且蒸发腔与冷凝腔均为真空腔室并填充冷却液，二者相互连通；蒸发腔与冷凝腔的内壁设置毛细芯层；蒸发腔和冷凝腔和毛细芯层采用复合相变材料制备；复合相变材料包括泡沫铝金属层和石墨烯层，泡沫铝金属层含有相变材料。本发明通过在上壳体和下壳体之间设置散热装置，并且散热装置的材料为相变材料，进而提高了电池模组向电池的外壳导热的效率，提升了电池箱的使用安全与寿命。

技术领域

本发明涉及新能源电池技术领域，尤其是涉及一种电池箱。

背景技术

当前新能源汽车行业迅猛发展，电动汽车电池系统技术要求越来越高。电池系统在充电与放电过程中都伴随着废热的产生。废热如果不及时排出电池系统，将会造成热量累计，电芯温度上升。电池适合工作温度范围一般为20℃-40℃，如果超出该温度范围，电芯寿命下降，严重程度情况下可能引发热失控风险。因此电池系统热管理，特别是如何将废热排除是电池系统技术的关键问题。

当前对电池箱内部进行散热冷却所采用的主要散热方式为风冷、水冷与被动冷却管理。

风冷是指在电池箱上加装风扇，增大空气对流，将电芯表面热量带走。风冷的缺点是：往往需要在电池箱体开进风口与出风口，开了进风口和出风口后，电池箱难以满足IP67/IP68(IP是指防护等级试验及认证)等防尘、防水等级要求；由于空气扰流等因素的影响，风冷很难达到对电池箱温度均匀性的要求。

水冷是指将冷水管引入到电池箱内部，与电芯表面进行热交换，带走电芯热量。水冷的缺点是：水冷结构往往比较复杂，成本较高，还存还冷凝水泄露的危险。

被动冷却的电池系统，无疑在系统可靠性与成本上都存在优势，而当前的新能源汽车的电池也均使用了被动冷却的电池系统。

但是，当前新能源汽车的电池系统的散热系统，存在模组到pack外箱体之间的热阻比较大的缺点，模组产生的热量不能很快的传递到壳体与外界自然环境进行热交换；同时整车端对电池系统的快充要求，及短时大倍率放电的要求，模组短时会产生大量的热量积累无法传递到电池箱体外部，造成电芯温度快速上升，引发电池系统安全隐患，并且降低了电芯使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池箱，以解决现有技术中存在的技术问题。

本发明提供的电池箱，包括上壳体、下壳体、至少一个电池模组和至少一个散热装置；

所述电池模组和所述散热装置设置在所述上壳体和所述下壳体之间；

所述散热装置设置在所述电池模组与所述下壳体之间；

所述散热装置包括中空长板形的蒸发腔以及中空平板形的冷凝腔；

所述蒸发腔垂直固定在冷凝腔的表面上，组成横截面为“T”形的立体结构，且蒸发腔与冷凝腔均为真空腔室并填充冷却液，二者相互连通；所述蒸发腔与冷凝腔的内壁设置毛细芯层；

所述蒸发腔和冷凝腔采用复合相变材料制备，所述毛细芯层采用复合相变材料制备；

所述复合相变材料包括以层状结构交替设置的泡沫铝金属层和石墨烯层，所述泡沫铝金属层含有相变材料。

进一步的，所述冷却液的材质为水。

进一步的，所述毛细芯层的厚度为0.1mm～100mm，孔隙比率为50％。

进一步的，所述蒸发腔为长方形，冷凝腔为圆形；且所述冷凝腔的厚度大于蒸发腔的厚度。

进一步的，所述上壳体上靠近所述下壳体的一侧设置有散热片；所述散热片包括多层交替设置的泡沫铜金属层和石墨烯层。