[发明专利]使用被动冷却防止电池系统内的电池单元间热传播

权利要求书

1.一种构造为防止电池单元间热传播的液冷式电池系统，该系统包括：

第一电池部分，构造为通过生热电化学反应生成并存储电能；

冷却系统，构造为生成通过所述电池系统的液体冷却剂流，该液体冷却剂流构造为去除由所述第一电池部分产生的热量；以及

散热片，构造为接纳所述液体冷却剂流的通过主要冷却剂通道的至少一部分，并且将热量从所述第一电池部分传递到液体冷却剂，该散热片包括：

次要冷却剂通道，构造为至少部分地填充有熔化材料，该熔化材料构造为在低于温度阈值的温度下阻碍所述液体冷却剂通过孔离开；

其中，所述熔化材料在阈值温度下至少部分地熔化，并且允许所述液体冷却剂的至少一部分通过所述次要冷却剂通道离开所述散热片。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

与所述冷却系统流体连通并且配置在第一高度的冷却剂贮存器；

其中所述次要冷却剂通道配置在第二高度，所述第二高度低于所述第一高度，使得当所述熔化材料至少部分地熔化时，所述冷却剂在重力作用下通过所述次要冷却剂通道被动地离开。

3.根据权利要求1所述的系统，还包括：

与所述冷却系统流体连通的加压冷却剂贮存器；

其中当所述熔化材料至少部分地熔化时，所述冷却剂由于所述加压冷却剂贮存器中的压力而通过所述次要冷却剂通道被动地离开。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述阈值温度包括所述液冷式电池系统的电池单元间热传播阈值。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述阈值温度包括从80摄氏度到100摄氏度的范围。

6.根据权利要求1所述的系统，还包括第二电池部分，并且其中所述第一电池部分接触所述散热片的第一侧并且所述第二电池部分接触所述散热片的第二侧。

7.根据权利要求1所述的系统，还包括泡沫层，并且其中所述第一电池部分的第一侧接触所述散热片并且所述第一电池部分的第二侧接触所述泡沫层。

8.根据权利要求1所述的系统，其中所述熔化材料包括聚乙烯。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述散热片还包括：

与所述主要冷却剂通道流体连通的歧管，该歧管构造为将所述冷却剂分配到跨越所述散热片的至少一部分配置的多个微型通道；

其中所述次要冷却剂通道与所述多个微型通道中的至少一些流体连通。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一电池部分包括锂-离子电池单元。

11.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一电池部分与所述散热片相邻地配置，并且通过所述次要冷却剂通道离开所述散热片的液体冷却剂直接接触所述第一电池部分的表面。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述液体冷却剂和所述第一电池部分的表面的接触通过对流将热量传递至环境。

13.一种防止液冷式电池系统中的电池单元间热传播的方法，该方法包括：

提供具有多个电池部分的液冷式电池系统；

操作所述多个电池部分中的至少一个以通过生热电化学反应生成并存储电能；

使液体冷却剂通过主要冷却剂通道在邻近所述多个电池部分中的至少一个的散热片中循环；

使用熔化材料在低于温度阈值的温度下阻碍所述液体冷却剂通过次要冷却剂通道离开所述散热片；

通过至少部分地熔化所述熔化材料而允许所述液体冷却剂通过所述次要冷却剂通道离开所述散热片；以及

使用通过所述次要冷却剂通道离开的液体冷却剂的至少一部分冷却邻近所述散热片的电池部分中的至少一个。