[实用新型]一种相变与风冷复合的电池散热系统

说明书

本实用新型提供一种相变与风冷复合的电池散热系统，包括散热箱体、风冷散热组件以及相变散热组件；所述风冷散热组件包括设置在散热箱体侧面下方的进风口，散热箱体上方的出风口，内壳、外壳以及位于两者之间的导热翅片组成的风道；所述风道内放置电池；所述相变散热组件包括设置在外壳外的相变材料。该系统能够克服相变冷却中相变材料导热系数低的缺陷，具有冷却效果好，能耗较低，质量小，结构紧凑等优点。

技术领域

本实用新型涉及电池散热技术领域，特别涉及一种相变与风冷复合的电池散热系统。

背景技术

资源枯竭和环境恶化问题越来越严重，引起了全社会的高度关注。近几年出现的电动汽车和混合动力汽车脱颖而出，具有明显的环保和节能优势。锂电池具有重量轻、能量和功率密度高，寿命长等优点，目前市面上的电动汽车大多都采用锂电池作为动力电池。但在实际使用时，往往因为散热系统的散热效果差，导致电池的寿命缩短，温度过高时甚至会存在安全问题。

空气冷却和液体冷却的相关技术较为成熟，所以目前的电动汽车大多采用空气冷却或液体冷却。然而空气冷却效率低，均温性差，液体冷却虽然冷却效果好，但存在液体泄漏风险以及要携带冷却液，冷却系统重量过大，增加了车重。与空气和液体冷却相比，相变冷却因为材料的潜热大、不需要额外给泵提供能量，这也使得很多学者对其进行了很多研究。针对相变材料存在导热系数低的缺点，通常采用将相变材料与其他材料混合制成复合相变材料，虽然导热系数有一定的提高，但还是不能满足恶劣工况下电池的散热要求。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种相变与风冷复合的电池散热系统，该系统能够克服相变冷却中相变材料导热系数低的缺陷，具有冷却效果好，能耗较低，质量小，结构紧凑等优点。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下方案：

一种相变与风冷复合的电池散热系统，包括散热箱体、风冷散热组件以及相变散热组件；所述风冷散热组件包括设置在散热箱体侧面下方的进风口，散热箱体上方的出风口，内壳、外壳以及位于两者之间的导热翅片组成的风道；所述风道内放置电池；

所述相变散热组件包括设置在外壳外的相变材料。

在本申请的一些实施例中，所述散热箱体为楔形结构。

在本申请的一些实施例中，风道为多个，每个风道内均放置电池，每个电池外均有一个内壳和一个外壳，内壳和外壳之间用导热翅片连接传热，内壳与电池直接接触，外壳与相变材料直接接触。

在本申请的一些实施例中，相变材料下方设有一块支撑板，其固定在散热箱体上，用于支撑和固定内壳、外壳、导热翅片以及相变材料的相对位置，在相变材料上方安装有箱盖，其固定在箱体上，用于保护箱体内部结构。

在本申请的一些实施例中，所述散热箱体侧面下方的进风口处设置有散热风扇。

在本申请的一些实施例中，所述相变材料为膨胀石墨与石蜡制成的复合相变材料。

在本申请的一些实施例中，箱体、内壳、外壳、导热翅片、支撑板、箱盖均采用铝合金材料。

在本申请的一些实施例中，所述电池采用18650锂电池。

在本申请的一些实施例中，所述多个风道并行排列。

在本申请的一些实施例中，所述支撑板上设计有与风道同样大小、相对位置的开口，便于空气进入风道。

在本申请的一些实施例中，所述箱盖上设计有与风道同样大小、相对位置的出风口，便于空气流出风道。