[发明专利]一种电池包冷却系统

说明书

本发明涉及一种电池包冷却系统，包括电池模组、蛇形液冷管道和相变材料。所述电池模组包括多个单体电池和镍带；所述蛇形液冷管道包括冷却介质、蛇形流道和分别设置在所述蛇形流道两端的进水口和出水口；所述相变材料的内部为带有缺口的多个蜂窝状结构；每个所述蜂窝状结构均设置有一个所述单体电池；所述蛇形流道通过所述缺口内嵌于所述相变材料内，所述蛇形流道均匀的缠绕在各个所述单体电池周围。本发明将石蜡石墨复合相变材料耦合，应用于动力电池热管理系统中。该结构不仅可以充分利用相变材料的高潜热吸收热量，还能将聚集的热量通过蛇形流道内循环流动的介质及时散出。而当电池组处于低温工作时，该系统还能起到很好的保温作用。

技术领域

本发明涉及动力电池热管理技术领域，特别是涉及一种电池包冷却系统。

背景技术

随着全球对能源和环境发展的日益关注，绿色清洁可再生能源得到了大力发展。其中，以电动汽车为代表的新能源交通工具成为了各国实现节能减排的新兴产业。而锂离子电池凭借高能量密度、高循环次数以及低自放电率等优势成为了新能源汽车领域的重要支柱，也将高速迈向市场。

随着锂离子电池不断涌向市场，它所带来的安全问题也不容忽视。受限于锂离子电池的材料特性，一般情况下以20℃～40℃的工作温度及5℃以下的单体电芯温差作为最佳工况条件，但是很多研究证实，锂离子电池在充放电过程因大量产热会提升自身温度。因此，为了更安全高效的对锂离子电池进行热管理，必须对传统冷却方式的优劣进行综合评估，寻求最优的冷却策略，从而实现安全、经济、高效的电池热管理目标。

与传统的冷却方式相比，相变材料具有独特的优势，在相变的过程中可以吸收和释放大量潜热，但导热速率较慢，并不能够满足目前电池包冷却系统的要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电池包冷却系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种电池包冷却系统，包括：电池模组、蛇形液冷管道和相变材料；

所述电池模组包括多个单体电池和镍带；所述单体电池的排布方式为错列排布；各个所述单体电池通过所述镍带进行焊接，以形成内部为串并联的所述电池模组；

所述蛇形液冷管道包括冷却介质、蛇形流道和分别设置在所述蛇形流道两端的进水口和出水口，所述冷却介质由进水口流入所述蛇形流道，并由所述出水口流出所述蛇形流道；

所述相变材料的内部为带有缺口的多个蜂窝状结构；每个所述蜂窝状结构均设置有一个所述单体电池；所述蛇形流道通过所述缺口内嵌于所述相变材料内，所述蛇形流道均匀的缠绕在各个所述单体电池周围。

优选地，所述相变材料由石蜡和石墨复合制成。

优选地，所述相变材料的高度不低于所述单体电池的高度。

优选地，所述蛇形流道由铝制材料制成；所述铝制材料的厚度为2mm。

优选地，所述蛇形流道的的宽度为4mm；所述蛇形流道的高度为70mm。

优选地，所述冷却介质包括水、乙二醇水溶液、油类和纳米流体。

优选地，处于所述蛇形流道的外围的所述单体电池与所述蛇形流道的接触角为60°；处于所述蛇形流道的内围的所述单体电池与所述蛇形流道的接触角为120°或180°。

优选地，所述镍带的厚度为1mm。

优选地，当所述单体电池进行并联时，所述镍带的宽度为2.5mm。

优选地，当所述单体电池进行串联时，所述镍带的宽度为5mm。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：