[发明专利]一种一体式温控电池包

说明书

本发明公开了一种一体式温控电池包，包括箱体和电芯模组，电芯模组固定在箱体内，箱体底部设有用于冷却电芯模组的液冷管，液冷管内流通有冷却液，液冷管与一流道宽度调节机构连接。本发明可方便地调整制动灯开关位置，实现快速、准确调整制动灯开关装配位置，提高装配质量和缩短工时。与传统通断冷却液的温控方式相比，本发明可以始终在液冷管中保持冷却液流动，无需冷却液反复进入、充填冷却管道以及反复加压，可节约冷却液重新加速加压的时间，因此可加快热交换时热平衡的取得，提高温度变化响应速度，并可提高电池包工作稳定性。

技术领域

本发明涉及一种电池，更具体地说，它涉及一种一体式温控电池包。

背景技术

电池包的液冷系统与箱体开始往一体化发展，但一体化使系统结构简化的同时，也带来了热管理能量损失严重的问题。由于人类对能源需求的急剧扩大和环境污染的日益加重，全球加速了绿色环保高性能电池的发展，电池的应用领域由数码产品延伸到交通动力、储能、航天、通信备用电源等，其中近些年兴起的新能源汽车就是电池产品使用大户，电池包是新能源车辆上的核心部件之一，其中，冷却系统又是电池包上的重要组成部分，能够对电池包进行冷却以防止电池包过热乃至起火、爆炸等危险情况发生，因此对电池的性能、寿命、安全有着非常大的影响。现有的冷却系统通常是通过冷媒的流动带走热量达到温控目的，但是在这一过程中只能控制冷媒的通断时间，即控制热交换的频次，及每次热交换的时长，这种冷却方式需反复通断冷媒使得冷媒需反复进入冷却管道，反复加压，每次热交换热平衡的取得过程拉长，温控波动大，温度变化响应速度较慢，不利于电池包的稳定工作。公开号为CN207587930U的实用新型专利于2018年7月6日公开了一种电池包液冷结构及电池包，涉及动力电池技术领域，该电池包液冷结构由下至上依次包括托盘、用于固设液冷管的内板和与托盘固接的顶板，顶板与内板卡接，液冷管与顶板之间设有第一导热层，内板与托盘之间设有保温层，内板与托盘相匹配，且液冷管和内板均置于顶板与托盘所围成的空间内。该实用新型的电池包液冷结构具有实用性高且热管理性佳的特点，但是该实用新型的硬件配置也仅能实施常规冷却方式，也难以避免上述热交换过程长，温控波动大，温度变化响应速度慢等问题。

发明内容

现有的电池包冷却系统热交换时热平衡的取得过程较长，温控波动大，温度变化响应速度慢，为克服这些缺陷，本发明提供了一种可加快热交换时热平衡的取得，提高温度变化响应速度，温控波动小的一体式温控电池包。

本发明的技术方案是：一种一体式温控电池包，包括箱体和电芯模组，电芯模组固定在箱体内，箱体底部设有用于冷却电芯模组的液冷管，液冷管内流通有冷却液，液冷管与一流道宽度调节机构连接。本发明通过设置流道宽度调节机构可增加温控调节手段。当环境温度较高时，液冷管应以最大冷却效率工作，此时可通过流道宽度调节机构扩大液冷管内的流道宽度，增大冷却液流量，加快热交换速率，利于电芯模组工作产生的热量在更短时间内散发；当环境温度较低时，液冷管只需以较低冷却效率工作，使电池包在一适当的温度下达成热平衡，既防止过热，又防止温度过低影响电池电解质活性，此时可通过流道宽度调节机构缩小液冷管内的流道宽度，减小冷却液流量，获得适当的热交换速率。本发明通过流道宽度调节机构改变液冷管与电芯模组的有效热交换面积，达到调节热交换速率的目的，与传统通断冷却液的温控方式相比，本发明可以始终在液冷管中保持流动，可节约冷却液重新加速加压的时间，减少冷却液重新加速加压造成的波动，因此可加快热交换时热平衡的取得，提高温度变化响应速度，温控波动小。

作为优选，所述流道宽度调节机构包括螺杆、螺母块、连杆、螺杆支架和液冷管滑动壁，螺杆支架固定在箱体底部，螺杆转动连接在螺杆支架上，螺母块螺纹连接在螺杆上，螺母块与箱体间设有防转结构，液冷管的一侧为开放结构，液冷管滑动壁滑动连接在液冷管开放侧的开口内，连杆设于螺母块顶部的立杆上并与液冷管滑动壁铰接。螺母块受防转结构制约无法转动，因此当螺杆在电机驱动下转动时，螺母块与螺杆间的相对转动可转化为螺母块的轴向移动，螺母块轴向移动时通过连杆推拉液冷管滑动壁，从而改变液冷管的内腔大小，实现流道宽度的调节。