[发明专利]一种自动调节温差的电动汽车电池包

说明书

本发明公开了一种自动调节温差的电动汽车电池包，包括电池包本体外侧的模组，模组内部堆叠的电芯，其特征是，所述模组的底部与液冷板贴合连接，所述的液冷板内部设有冷却介质流道，所述模组的顶部与脉动式热管贴合连接，所述的脉动式热管呈蛇形，所述的模组顶部与脉动式热管适配设有凹槽，所述的脉动式热管设置在凹槽内，所述的脉动式热管间隔设有气泡和液塞；本发明的一种自动调节温差的电动汽车电池包，通过液冷板来进行降温散热的同时，利用脉动式热管，通过液塞的震荡，改善电池包模组内部的温差，通过液冷与脉动式热管结合，使得电池散热不再采用单一路径，提高电池的散热效率；并将电芯温度控制在合适的工作温度范围。

技术领域

本发明涉及新能源汽车动力部件，尤其是一种自动调节温差的电动汽车电池包。

背景技术

电池包作为新能源汽车的核心部件，电池包的问题就是整车系统的关键问题，电池包内的电芯能量密度高，发热成为不可避免的问题，市场上所使用的电池包，主要通过电芯紧密堆叠在电池包内的方式，来为新能源汽车提供动力，使得电池包的热量积聚，需要高效率的散热组件，目前较为主流使用的是液冷方式；其不足之处在于，电芯集成在电池包里面，单纯依靠底部液冷很难保证电池之间的温差，并且很难将电芯温度控制在最佳工作温度范围内。例如，中国专利文献上公开的一种动力电池包的液冷系统，其公开号CN109494427A，包括框体和与散热组件，所述散热组件嵌入设置在所述框体内，所述散热组件包括若干液冷板和设置在液冷板上的若干液冷管道，所述液冷管道为蛇形型与直流型相组合设置，所述液冷管道之间为串联与并联相结合设置；但是其不足之处在于，虽然提高了液冷管的换热性能，但是仅仅铺设在底部的液冷板上，电池包中部和上部的温度和底部差异较大，并且没有相应的控温系统，很难将电池包的温度稳定在最佳工作温度内。

发明内容

本发明是为了克服现有技术底部液冷也很难保证电池之间的温差，电芯温度很难控制在最佳工作温度范围内的问题，提供一种自动调节温差，能够使得电池包保持在合适温度的电动汽车电池包。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动调节温差的电动汽车电池包，包括电池包本体外侧的模组，模组内部堆叠的电芯，其特征是，所述模组的底部与液冷板贴合连接，所述的液冷板内部设有冷却介质流道，所述模组的顶部与脉动式热管贴合连接，所述的脉动式热管呈蛇形，所述的模组顶部与脉动式热管适配设有凹槽，所述的脉动式热管设置在凹槽内，所述的脉动式热管间隔设有气泡和液塞；本发明仍然主要通过与液冷板接触，热量通过冷却液带走的方式进行散热，但是同时，在模组的顶部设有脉动式热管，热管在一个真空的空间内，当一侧的温度升高，并明显高于另一侧时，在温度高的一侧受热蒸发产生气泡，气泡迅速膨胀和升压，推动液塞流向低温段移动，气泡在低温段冷凝收缩并破裂，压力下降，液塞回流；整体则在受热产生的蒸气和冷凝产生的液体在管内最后将形成气塞和液塞间隔随机分布的振荡状态，将液塞从高温段输送到低温段，再回流回高温段，直至到文段和低温段的不存在温度差，从而消除两侧的温度差；在整个过程中，无需消耗外部机械功和电功，完全是在温差驱动下的自我振荡，最终消除电池包内部的温差，结构简单，体积较小，成本相对比较低。

作为优选，所述模组的顶部和底部均涂有导热胶，所述的液冷板和脉动式热管均与导热胶贴合；导热胶是电池包常用的用于热传导散热的很重要的材料，一般会涂覆在与液冷板连接的一侧模组上，加强和冷却液的换热效率；在与脉动式热管连接的一侧也设有导热胶，导热胶能够高效率的和脉动式热管进行热交换，从而加快换热效率，更高效的消除高温和低温端的温差。

作为优选，所述的模组侧壁板均为云母片；云母片是很好的耐热材料，同时，具有无污染、绝缘、耐电压性能好的特点，模组需要在高温，强电的环境下工作，云母片的绝缘、耐电压、耐热的特点正好能比较好的适应电芯的工作环境，同时，云母片的成本低，可以根据需求冲切出不同规模的云母片。