[实用新型]一种基于表面改性结构的珠状冷凝装置

说明书

本实用新型提供了一种基于表面改性结构的珠状冷凝装置，涉及电池热管理技术领域。珠状冷凝装置包括冷凝壳体及冷凝板，蒸汽通过进气口进入冷凝壳体与冷凝板形成的冷凝腔室，蒸汽与冷凝板上冷凝面接触，并通过分布于冷凝面上多个呈锥状的微针形成的阵列，使得蒸汽快速冷凝，同时冷凝放出的热量通过冷凝板的导热面传递至电池模组，以实现对电池的快速预热。本实用新型结构简单，换热效率高、预热速度快，且成本低。

技术领域

本实用新型涉及电池热管理技术领域，具体而言，涉及一种基于表面改性结构的珠状冷凝装置。

背景技术

现有的电动汽车的锂离子动力电池在寒冷的环境中性能会受到很大影响，尤其在电动汽车启动时或充电时需要快速把动力电池加热到零度以上，否则电动车难以运行。同时，低温会使动力电池的电化学反应速率降低，性能急剧减小，给电动汽车的使用带来不便和安全隐患。

因此，需要寻找一种高效、快速、低成本的电池加热方式。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够对电池进行快速预热的基于表面改性结构的珠状冷凝装置。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种基于表面改性结构的珠状冷凝装置，包括冷凝壳体及冷凝板；所述冷凝壳体开设有进气口，所述进气口用于通入蒸汽；所述冷凝板设置于所述冷凝壳体顶部，并与所述冷凝壳体共同围成冷凝腔室，所述冷凝腔室与所述进气口连通；所述冷凝板具有相对设置的导热面和冷凝面，所述导热面用于传递热量；所述冷凝面用于围成所述冷凝腔室，所述冷凝面凸设有多个微针，多个所述微针均呈锥状，多个所述微针形成微针阵列，所述微针阵列用于与所述蒸汽接触，以使所述蒸汽形成冷凝液滴；所述冷凝壳体还开设有排液口，所述排液口用于排出所述冷凝液滴。

在可选的实施方式中，多个所述微针均呈圆锥状，所述微针的高度为20μm~50μm，底面直径为10μm~100μm，锥角的角度为30°~40°。

在可选的实施方式中，多个所述微针分别沿第一方向和第二方向依次分布并形成所述微针阵列，在所述第一方向或所述第二方向上的任意两个相邻所述微针之间的间距相等，且所述间距为10μm~100μm；所述第一方向和所述第二方向呈夹角设置。

在可选的实施方式中，所述微针采用超疏水材料。

在可选的实施方式中，所述冷凝壳体包括两个引流板，两个所述引流板相对且倾斜地设置于所述冷凝壳体的底部，且两个所述引流板相互靠近的一端低于另一端；两个所述引流板间隔设置，以在两个所述引流板之间形成排液口，所述引流板用于引导冷凝液滴汇入排液口，并形成冷凝液。

在可选的实施方式中，所述冷凝壳体还包括排液通道，所述排液通道连通所述排液口，所述排液口用于排出所述冷凝液。

在可选的实施方式中，所述冷凝壳体还包括丝网，所述丝网设置于所述排液口及所述排液通道连接处，所述丝网用于与冷凝液接触后形成液封。

在可选的实施方式中，所述冷凝壳体还包括侧板，所述侧板一端与两个所述引流板连接，另一端与所述冷凝板连接，以形成所述冷凝腔室；所述进气口设置于所述侧板。

在可选的实施方式中，所述珠状冷凝装置还包括电池模组，所述电池模组设置于所述冷凝板的导热面上。

在可选的实施方式中，所述珠状冷凝装置还包括加热装置，所述加热装置分别与所述进气口和所述排液口连接，所述加热装置与所述珠状冷凝装置形成换热循环。