[发明专利]一种电芯冷却装置及应用其的动力电池冷却系统

说明书

本发明公开了一种电芯冷却装置及应用其的动力电池冷却系统，属于动力电池冷却技术领域，包括用于冷却电芯的冷却套组件，以所述电芯的长度方向为设定方向，所述冷却套组件包括：若干个液冷管，所述液冷管均沿着设定方向延伸，并均匀地围绕着电芯阵列分布，所述液冷管用于供冷却液流动以与电芯进行热交换；所述液冷管内沿着其长度方向设置有螺旋状隔板，且液冷管内腔被所述螺旋状隔板分隔为两个螺旋流道，并且两个所述螺旋流道在垂直于设定方向的平面上具有不同的截面积。本发明能够改善现有的电芯冷却效率低的问题，从而保证动力电池系统具有更好的冷却效果。

技术领域

本发明涉及动力电池冷却技术领域，具体是涉及一种电芯冷却装置及应用其的电池冷却系统。

背景技术

随着新能源汽车的蓬勃发展，未来的新能源汽车越来越强调更长的续航里程、更长的使用寿命、更高的动力性能及性价比，以提高市场竞争力。这就要求动力电池系统具备更高的能量密度和功率密度、更好的循环寿命以及更低的成本。同时动力电池系统必须采用液冷系统冷却电芯来保证电芯在长时间大功率放电后温度的合理性和一致性。

现有技术多采用液冷蛇形管，采用串行流道，冷板安装于电池间隙，这个设计的结构设计难度较大，不利于产线大规模自动化安装，同时，蛇形冷板在较大程度上增加了液冷系统的压力损失，增加了能量的损耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷却效率高的多介质冷却的电芯冷却装置及应用其的电池冷却系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种电芯冷却装置，包括用于冷却电芯的冷却套组件，以所述电芯的长度方向为设定方向，所述冷却套组件包括：

若干个液冷管，所述液冷管均沿着设定方向延伸，并均匀地围绕着电芯阵列分布，所述液冷管用于供冷却液流动以与电芯进行热交换；所述液冷管内沿着其长度方向设置有螺旋状隔板，且液冷管内腔被所述螺旋状隔板分隔为两个螺旋流道，并且两个所述螺旋流道在垂直于设定方向的平面上具有不同的截面积；

电芯放置壳，包括由导热材料制成的电芯容纳腔以及液冷管固定腔；还包括连通液冷管输入端口的汇集腔，以及连通液冷管输出端口的整流腔。

作为本发明的优选方案，所述螺旋状隔板的厚度尺寸沿着冷却液流动方向逐渐减小。

作为本发明的优选方案，所述电芯放置壳具有用于直接接触电芯进行换热的导热栅板，并且导热栅板之间形成冷气流道。

作为本发明的优选方案，所述螺旋状隔板沿着其长度方向开设有贯通所述螺旋状隔板的风管安装孔，并且在所述风管安装孔内设置风冷管，且所述风冷管的输入端贯穿电芯放置壳并在端部连通风冷进气口，所述电芯放置壳在风冷管的输出端开设有连通所述冷气流道的出气沉槽。

作为本发明的优选方案，所述整流腔为与所述电芯同轴的环状腔室，且所述整流腔内设有以电芯轴线方向为转动轴的整流扇叶，所述液冷管的输出端口连通入所述整流腔，所述整流腔设有至少一根整流输出管。

作为本发明的优选方案，所述整流扇叶包括同轴紧贴于整流腔内侧面的环形圈，以及径向装配在环形圈上的叶片。

本发明还提供了一种动力电池冷却系统，包括外壳体、冷却液泵以及冷却液泵总输入管、冷却液泵总输出管，还包括上述的电芯冷却装置。

进一步地，所述外壳体形成用于连通所有汇集腔的过渡腔，并且冷却液泵总输入管接入过渡腔，所述整流腔经整流输出管连通到所述冷却液泵总输出管。

进一步地，所述电芯冷却装置等间距阵列于外壳体所形成的容置槽中。

本发明的有益效果是：