[实用新型]一种局部导热温度可调节液冷板

说明书

本实用新型公开了一种局部导热温度可调节液冷板，包括液冷板、液冷管道、分流槽、液冷板进水口、调速阀一、调速阀二、调速阀三、调速阀四、汇流槽、液冷板出水口和电芯模组。本实用新型的有益效果是：可以在电池包使用过程中发现电芯温差较大时，对不同区域电芯散热情况进行调整，从而降低电芯之间温差；调速阀与电池管理系统连接，当电池管理系统发现温差较大时，立刻进行调节，无需人工操作，属于自动管理模式；液冷板调节方法可以有效弥补液冷管道设计不充分造成的散热不均问题，同时彻底取代错综复杂的液路设计方式，采用均匀的管路设计加流速控制的方法，降低设计及制作成本。

技术领域

本实用新型涉及一种液冷板，具体为一种局部导热温度可调节液冷板，属于储能电池散热技术领域。

背景技术

随着能源危机和环境污染问题日益严重，国家制定了一系列节能减排措施。此外，国家还重点发展水能、核能、潮汐能、太阳能和风能等新型能源，用以替代传统能源，这就需要巨大的储能电站与之配套。

储能电池在充放电过程中，锂离子电池内部会产生热量，这些热量会使得电池的温度升高，由于电池包中的电芯模组都是同时充放电，所以电芯的温度差异将影响到不同电芯的化学反应速率，轻则影响充放电效率，时间长了将极大影响电芯寿命。因此需要电池管理系统对电芯模组进行温度监控。

电池的热管理系统就是对电池模组温度进行实时监控，电池管理系统与电芯之间通过温度及电压采集线束连接，从而获取电芯的温度及电压情况。其要求整个电池模组在各种高温或低温等极端恶劣工况时均能够保持在15℃-40℃的正常工作温度。而当电池模组的温度超出其正常的温度范围时，就需要我们采取措施对电池模组进行加热或者散热，使其回归正常工作温度的范围内。

目前常用的散热方式有风冷散热与液冷散热。

风冷散热以空气作为传热介质。又分为被动式的自然对流冷却和主动式的强制对流冷却两种。自然对流冷却不借助任何冷却装置，仅仅依靠自然风被动地将电池中产生的热量带走。这种冷却方法结构最为简单，成本最低，但是换热能力最差，往往无法满足散热效果。强制对流冷却方式则是需要借助外部冷却装置如空调或者风扇来主动对电池进行换热，其冷却效果要明显强于自然对流冷却，因此目前市场上广泛采用的是强制对流冷却方式。

液冷式散热采用的是热导率比较高的液体作为介质。常用的液体介质包括水、煤油、乙二醇水溶液等。其散热方式主要分为两种，一种是直接接触式，即直接把电池沉浸在绝缘且同时又具有较高热导率的冷却液中，冷却液直接与电池接触从而吸收电池所产生的热量，这种方式由于效率较低且安全性较差，应用较少；另一种是间接接触式，即在导管(用于圆柱形电池)或者冷板(用于方形电池)中开出流道来让冷却液流过，而后将导管或者冷板与电池直接接触并通过热传导来对电池进行散热，间接接触式液冷系统因其具有布置方便、散热效果好的优点，在工程应用比较多。

但随着行业的发展，液冷散热将成为主流散热方式，有以下两个原因：首先风冷散热量有限，当电芯发热倍率小于两倍率时，风冷可以满足要求，当发电倍率超过2C时，空冷已经无法满足要求。此外随着大电芯大容量电站储能要求，空冷散热的风道，维修通道极大占据集装箱空间，采用液冷散热可以取消以上通道，将电芯密集排列，极大增加电池包容量，满足大容量电站设计要求。

而现有技术中：

由以上可知，目前的液冷电池包通常在电池模组下方设置液冷板，液冷板中间设计流体通道，液体流过通道从而将电芯的热流带出电池包。为了散热均匀通常将流道设计成不同的形状，通过机加工方式将流道做在液冷板中，因此设计之初是假设每个电芯发热量是一样的。但实际上每个电芯发热情况是存在差异的，并且随着电芯不断充放电，其温度差异更加明显，但此时液冷板已经固定，即使存在温度差异也无法改变。

实用新型内容