本發明涉及電池熱管理,尤其是涉一種魚鱗型鋰電池液冷管結構。
背景技術:
1、鋰離子電池在電動汽車運行過程中,由于其充放電過程中的化學反應,會不斷釋放熱量。隨著使用時間的推移,這些熱量的逐漸積累導致電池包溫度顯著上升。如果未能實施有效的散熱機制,這一溫度升高不僅會降低電池的可用容量,更會對電池的壽命產生嚴重影響。過高的溫度甚至可能引發電池組的熱失控,進而導致液體泄漏引發安全問題。因此,動力電池包散熱系統的設計是保障動力電池正常運行的關鍵環節,也是新能源汽車發展中亟需解決的重要技術挑戰之一。
2、現有的電池冷卻方法包括風冷、相變材料冷卻、熱管冷卻和液冷。液冷管冷卻是當前電池冷卻技術中的主流解決方案。目前,動力電池液冷管冷卻的主要研究方向是通過設計優化液冷管的結構形式,以提升其冷卻性能。cn109065795a中提出了一種電池模組液冷一體式封裝結構,液冷管彎折形成至少一個用于放置電池的安置槽,所述安置槽的一端開口,另一端封閉。利用安置槽和兩側的液冷管有效地提高電池模組的冷卻效率,電池、液冷管和前后端板形成一個整體,安裝簡單方便。但是對于圓柱形狀的18650鋰電池卻不適用,無法做到有效的控制溫度。
3、因此,需要深入設計鋰電池液冷管的結構,以顯著降低電池的最高工作溫度,同時保持電池組在工作時整體溫度的均勻性。
技術實現思路
1、為了解決18650鋰電池在工作過程中散熱的問題,本發明提供一種魚鱗型鋰電池液冷管結構。
2、本發明提供的一種魚鱗型鋰電池液冷管結構,包括:用于對多個18650鋰電池冷卻的液冷管,多個所述18650鋰電池分為兩組等腰三角形的電池組,且沿中心線對稱排布,所述液冷管形成多個魚鱗狀空間,所述魚鱗狀空間形成有內圓弧壁,每一個18650鋰電池至于魚鱗狀空間內,從而使18650鋰電池緊密貼合在魚鱗狀空間的內圓弧壁上。
3、進一步地,所述18650鋰電池為32個,多個所述18650鋰電池分為兩組呈等腰三角形的電池組,每組等腰三角形的電池組包括16個18650鋰電池,所述液冷管的外輪廓為正方形。
4、進一步地,所述18650鋰電池之間的距離為20?mm,兩組等腰三角形的電池組之間距離為22?mm。
5、進一步地,所述液冷管與18650鋰電池之間的接觸弧角大于180°。
6、進一步地,所述液冷管由鋁材料加工制造,并一體成型,所述液冷管兩端分別設置有進液口和出液口,所述進液口和出液口分別設置在等腰三角形的兩個底角位置。
7、進一步地,所述的液冷管高度小于18650鋰電池的高度。
8、進一步地,所述18650鋰電池為圓柱狀,所述18650鋰電池的高度為65mm,所述液冷管的高度為50?mm。
9、進一步地,所述18650鋰電池的橫截面直徑為3.3mm,所述液冷管的壁厚為0.3?mm。
10、綜上所述,本發明具有如下的有益技術效果:
11、1.本發明提出的一種魚鱗型鋰電池液冷管結構,適用于18650鋰電池,通過對電池液冷管路管型進行結構設計以及對電池模組進行合理排布,極大地提高了電池組的溫度均勻性,并顯著地降低了電池最大溫度。通過減少電池液冷管的壁厚并降低液冷管高度,提升了電池模組整體的散熱效率,實現了新能源電動汽車的輕量化設計。
12、2.?本發明提出的一種魚鱗型鋰電池液冷管結構,通過對稱排布電池組并設置的相鄰電池間的距離,減少了相鄰電池的縫隙,增加了電池組整體的密度,增大了液冷管與電池之間的接觸面積。相較于無液冷管和具有瑞士卷液冷管構型的電池模組,所述的魚鱗型鋰電池液冷管構型及其電池模組的最高溫度和溫差都有較為明顯的降低,從而很好地驗證了所提鋰電池液冷管結構設計的有效性。
1.本發明提供的一種魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,包括用于對多個18650鋰電池冷卻的液冷管,多個所述18650鋰電池分為兩組呈等腰三角形的電池組,且沿中心線對稱排布,所述液冷管形成多個魚鱗狀空間,所述液冷管的外輪廓為正方形,所述魚鱗狀空間形成有內圓弧壁,每一個18650鋰電池至于魚鱗狀空間內,從而使18650鋰電池緊密貼合在魚鱗狀空間的內圓弧壁上。
2.根據權利要求1所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述18650鋰電池為32個,多個所述18650鋰電池分為兩組呈等腰三角形的電池組,每組等腰三角形的電池組包括16個18650鋰電池。
3.?根據權利要求1所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述18650鋰電池之間的距離為20?mm,兩組等腰三角形的電池組之間距離為22?mm。
4.根據權利要求3所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述液冷管與18650鋰電池之間的接觸弧角大于180°。
5.根據權利要求4所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述液冷管由鋁材料加工制造,并一體成型,所述液冷管兩端分別設置有進液口和出液口,所述進液口和出液口分別設置在等腰三角形的兩個底角位置。
6.根據權利要求5所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述的液冷管高度小于18650鋰電池的高度。
7.根據權利要求6所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述18650鋰電池為圓柱狀,所述18650鋰電池的高度為65mm,所述液冷管的高度為50?mm。
8.?根據權利要求7所述的魚鱗型鋰電池液冷管結構,其特征在于,所述18650鋰電池的的橫截面直徑為3.3mm,所述液冷管的壁厚為0.3?mm。