[实用新型]一种储能/动力电池组导热装置

说明书

本实用新型涉及一种储能/动力电池组导热装置。所述导热装置由多个电芯、多块柔性绝缘导热片和多块换热板构成；所述换热板内具有一定形状的热超导管路和冷媒通道，所述热超导管路中填充有传热工质；所述电芯与换热板相间排列，电芯与换热板中间夹设有柔性绝缘导热片；所述电芯堆叠成至少一个序列、彼此相继的排列并通过柔性绝缘导热片和换热板将热量导出/导入。该导热装置能够以简单的方式进行组装并且能够快速高效地将热量导出/导入，满足大功率热交换系统的换热需求。

技术领域

本实用新型涉及一种用于储能/动力电池组的导热装置，特别是方形电芯和软包电芯，其由多个电芯至少成一个序列堆叠、彼此相继地排列并通过柔性绝缘导热片和换热板将热量导出/导入。

背景技术

电池组在充放电过程中，电池内部会集聚大量的热，若热量不及时排出，则会导致电池温度过高或者温度均匀性较差，不仅会影响电池容量、使用寿命，严重时还会导致热失控，进而带来电池拉断开启、冒烟，甚至会导致电池爆炸。反之，电池组处于低温环境中，则会缩短寿命、充放电能力急剧下降，电池利用效率低下，因此，对电池的热管理显得尤为重要。

目前对电池组进行换热一般采取如下方式：(1)自然对流散热，电池组空间大，与空气接触良好，裸露部分能与空气自然换热，但此种方式散热很慢，容易造成热失控；（2）风冷结构散热，在电池包一端加装散热风扇，另一端留出通风孔，使空气在电芯间加速流动，带走工作时的热量，与自然对流散热相比，散热速度有所增加，但仍存在均热性差、大量热聚集时不能有效散热的问题，同样容易造成热失控。（3）液冷结构散热，电芯的热量通过导热硅胶片传递至液冷管，由冷却液热胀冷缩自由循环流动将热量带走，但其采用的是封闭式自由液冷循环（被动液冷），虽然冷却液比热容较大，能吸收大量的热，冷却效果也远比前两种方式好，但系统冷却液有限，流速也有限，均热效果不佳，因此控温能力有限。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于供电装置的导热模块，用于解决现有技术中存在的传热换热效率低，容易造成热失控，同时在极寒地区电池无法充放电的问题，该导热装置能够以简单的方式进行组装并且能够快速高效地将热量导出/导入，满足大功率热交换系统的热量控制需求。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种储能/动力电池组导热装置，所述导热装置由多个电芯、多块柔性绝缘导热片、多块换热板、连接件、隔板、外壳和紧固件构成；所述电芯与换热板相间排列，电芯与换热板中间通过柔性绝缘导热片紧密贴合；所述外壳和紧固件将电芯、柔性绝缘导热片和换热板组装在一起，构成完整的导热装置。

优选地，所述电芯堆叠成至少一个序列、彼此相继的排列并通过柔性绝缘导热片和换热板将热量导出/导入。

优选地，所述多块换热板呈间隔排列，相邻的两所述换热板之间至少夹设一所述电芯。

优选地，所述电芯为软包电芯和方形电芯。

优选地，所述柔性绝缘导热片具有以下四个功能：一是紧密贴合电池与换热板，防止电芯滑动；二是充当缓冲材料，当整个装置震动或受到冲击时，减缓电芯与换热板之间的碰撞造成的伤害；三是改变传统低效的被动空气传热模式，电池与空气，空气与换热板之间界面热阻很大，而柔性绝缘导热片代替空气，与电池和换热板间紧密贴合，界面热阻变小，传热效率高；四是所述柔性绝缘导热片具有绝缘性。

优选地，所述换热板由集成了热超导管路和冷媒通道的复合板组成；所述换热板内有一定形状、相互连通的热超导管路；所述热超导管路为封闭管路；所述热超导管路内填充有传热工质；

优选地，所述热超导管路的形状为圆形蜂窝状、多边形蜂窝状、首尾串联的多个U形、菱形、圆环形，或其中任一种以上图形的任意组合。

优选地，所述换热板具有冷媒通道；所述冷媒通道靠近所述换热板外围，呈几字形包围热超导管路。