[发明专利]一种包覆式热管理系统及电池包

说明书

本发明具体涉及一种包覆式热管理系统，包括第一包覆件、第二包覆件和换热组件。其中，第一包覆件内部安装有工作模块；第二包覆件设置于第一包覆件上方，并与第一包覆件合装将工作模块包裹起来；使换热组件中的换热介质沿管道在第一包覆件和第二包覆件中循环流通对工作模块进行换热。本发明通过整体式主动热管理系统，形成包覆式液冷方案，提高产品的热交换效率，同时通过FDS工艺集成复合材料上盖与上液冷板，提高轻量化的同时进行集成化，降低成本；并基于电芯模块上表面的加热膜与整体包覆式液暖技术，更好地提高加热速率，使热管理系统中的电池包在冬季适应性更强，从而解决了动力电池散热性能不足的问题。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种包覆式热管理系统及电池包。

背景技术

随着制造业的快速发展，中国汽车工业面临着产业转型、降低排放、能源危机和低碳发展的挑战，发展新能源汽车已经成为降低汽车工业石油依赖和排气污染的唯一途径，中国政府为了推进新能源汽车工业，发布了一系列发展规划、财政补贴和税务鼓励计划，促进新能源汽车行业的发展。电池组是电动汽车的主要储能部件，由锂电池组成，直接影响到电动车的性能。由于车辆上装载电池的空间有限，正常运行所需的电池数目也较大，电池会以不同倍率放电，并以不同生热速率产生大量热量，再加上时间累积以及空间影响将会聚集大量热量从而导致电池组运行环境温度情况复杂多变。

电池包内温度上升严重影响电池组的电化学系统的运行、循环寿命、充电可接受性、电池包功率和能量、安全性和可靠性等。如果电动汽车电池组不能及时散热，将导致电池组系统的温度过高或分布不均匀，其结果将降低电池充放电循环效率，影响电池的功率和能量发挥，严重时还将导致热失控，影响系统安全性与可靠性；另外，由于发热电池体的密集摆放，中间区域必然热量聚集较多，边缘区域较少则增加了电池包中各单元之间的温度不均衡，这将造成各电池模块、单体性能的不均衡，最终影响电池性能的一致性及电池荷电状态(SOC)估计的准确性，影响到电动汽车的系统控制。

目前，动力电池散热研究可分为空气散热、液冷散热、固体相变材料散热和热管散热等方式，现有主要散热技术以前三种为主，而当前空气散热由于效率低、散热不明显逐渐被行业淘汰，固体相变材料则是由于成本高、不稳定不为行业接受，而液冷散热技术则是行业主流但由于该技术主要为单面进行热交换，散热效率并不高，且无法满足一些安全的防范措施，同时，从国家对电动汽车扶持方向来看，电动汽车电池包热管理系统必然朝着轻量化，高比能和高均温性方面发展。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种包覆式热管理系统及电池包通过整体式主动安全式的热管理系统，形成包覆式液冷方案，提高产品的热交换效率，同时通过FDS工艺集成复合材料上盖与上液冷板，提高轻量化的同时进行集成化，降低成本；并基于电芯模块上表面的加热膜与整体包覆式液暖技术，更好地提高加热速率，使热管理系统中的电池包在冬季适应性更强，从而解决了动力电池散热性能不足的问题。

本发明提供一种包覆式热管理系统，包括：

第一包覆件，所述第一包覆件内部安装有工作模块，所述第一包覆件侧面开设有第一进液口和第一出液口；

第二包覆件，所述第二包覆件侧面开设有第二进液口和第二出液口，所述第二包覆件设置于所述第一包覆件上方，并通过与所述第一包覆件合装将所述工作模块包裹起来；

换热组件，所述换热组件通过管道与所述第一包覆件和所述第二包覆件连通，并使所述换热组件中的换热介质沿所述管道在所述第一包覆件和所述第二包覆件中循环流通对所述工作模块进行换热。

于本发明的一实施例中，所述换热组件包括：

第一热交换板，所述第一热交换板设置于所述第一包覆件上、并分别与所述第一进液口和所述第一出液口相连通；

第二热交换板，所述第二热交换板设置于所述第二包覆件上、并分别与所述第二进液口和所述第二出液口相连通；