[发明专利]一种微通道扁管与相变材料复合的方形/软包电池成组方法

说明书

一种微通道扁管与相变材料复合的电池成组方法涉及电池的热管理领域。针对方形/软包电池设计了一种符合国内电动汽车(纯电动汽车、混合动力汽车)方形/软包电池的热管理成组方法。本方法将微通道扁管贴合在单片或单排、并列两片或双排电池的两侧，微通道扁管未贴合的部分布置固‑固相变材料，通过微通道扁管内的传热介质和固‑固相变材料的复合作用实现对电池的冷却/加热。该方法易于根据热管理设计需求调整冷却方式，从而增强传热介质与电池的换热效果，延长电池系统的寿命，并能提高电池系统的安全性。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车(纯电动汽车、混合动力汽车)方形/软包电池热管理领域。

背景技术

在能源危机、全球变暖、环境污染等环境问题不断加剧的情况下，电动汽车越来越成为未来汽车的发展方向。随着电动汽车研究的深入，电池作为电动汽车的一个关键部件逐渐成为研究的热点，而电池性能的好坏则是电动汽车发展的一个重要因素。

影响电池的主要因素有充放电倍率、充放电截止电压、搁置条件、使用温度等，这几个因素相互制约，相互影响。但就使用温度而言，目前的电池单体在低温(小于-30℃)和高温(大于50℃)的环境下都无法正常工作，导致以电池为能量来源的车辆此时也无法正常工作，使车辆无法达到全天候运行的要求，和传统汽车相比其使用有较大的局限性。

另外，电动汽车在启动爬坡或者突然加速时，中间位置的电池积累热量，电池温度急剧上升，电池电极材料、隔膜以及电解液等将发生分解，产生气体增大电池内部气压，产生热失控现象。情况严重时，甚至会引起液体泄漏，发生爆炸等严重事故，给车辆的运行造成了安全隐患。

使用温度问题的存在严重制约了电动汽车的发展和推广，因此，电池温度控制目前已经成为新能源汽车发展的瓶颈。如何将电池温度控制在一定的范围内仍是一个短期内难以解决的难题。

发明内容

本文针对方形/软包电池，设计了一种微通道扁管与相变材料复合的电池成组方法。该方法易于根据热管理设计需求调整方形/软包电池的冷却方式，从而增强传热介质与电池的换热效果，延长电池系统的寿命，并能提高电池系统的安全性。

一种微通道扁管与相变材料复合的方形/软包电池成组方法，其特征在于，将微通道扁管贴合在单片或单排、并列两片或双排电池的两侧，微通道扁管未贴合的部分布置固-固相变材料，通过微通道扁管内液体传热介质和固-固相变材料的复合作用实现对电池的冷却/加热。

进一步，方形/软包电池包覆一定厚度的高导热系数硅胶。

进一步，微通道扁管可以是单通道也可以是多通道。

进一步，液体传热介质在微通道扁管多通道内可以是单向流动也可以是对向流动。

进一步，方形/软包电池的冷却方式由热管理设计需求确定。

进一步，微通道扁管内液体传热介质的冷却/加热可采用外部强制循环换热与电加热辅助换热的多途径实现。