本发明公开了一种扰流管和相变材料协同耦合的电池热管理系统及其控制方法,该系统包括相变材料储存装置、扰流管主管道和扰流管副管道,相变材料储存装置内填充有相变材料,扰流管主管道和扰流管副管道设置在相变材料储存装置中,两个所述相变材料储存装置相互密封连接,内部形成多个圆柱形空腔,圆柱形空腔内设置有电池套筒,电池套筒表面为镂空结构,在电池套筒的镂空处均匀分布有防火微球。本发明基于协同原理将扰流管和相变材料进行耦合,经过模拟实验后发现,扰流管和相变材料结合能够有效延缓相变材料熔化速率,相比于一般的相变材料热管理系统能够提高电池包内部的温度均匀性。
本发明公开了一种具有全气候多模式切换功能的新能源电动汽车整车热管理系统,包括具有全气候多模式切换功能的制冷 制热系统和电池组;制冷 制热系统包括空气压缩机、四通换向阀、气液分离器、膨胀阀、换热器、循环泵、电磁阀组、三通阀组、翅片换热器组,电池组包括电池箱体、均压分流复合器、均压器和汇流器,电池箱体内包含有若干个电池单体,每两块电池单体之间设有一蓄热式主动 被动结合液体控温单元。本发明的新能源电动汽车热管理系统具有多种工作模式,方便在炎热、寒冷等不同的气候条件下进行切换,并且合理地结合了单相强制对流换热、固-液相变换热和气-液相变换热的多重优势,满足车厢内部温度调节和动力电池控温、均温需求。
本发明公开了一种基于两级热管与车身结合的动力电池热管理系统,包括三维超薄热管组和车身热管,三维超薄热管组由若干个超薄蒸发板和一个冷凝器组成,冷凝器中含有气液分流板,其底面含有渐缩接口,超薄蒸发板与渐缩接口通过密封圈和自卡式套环连接,动力电池单体与三维超薄热管组的两个超薄蒸发板紧密贴合,冷凝器的上表面与车身热管的底部吸热腔通过高导热材料紧密贴合,动力电池产生的热量能够通过两级气液相变传热快速地传输到车顶向环境散热。本发明将动力电池热管理系统与车身结构巧妙融合,增大散热面积,并能够利用汽车运动过程中的气流进行散热,本发明结构简单,电池包结构紧凑,控温性能良好,具有广阔的市场前景。
本发明提供了一种基于振动强化的电池热管理以及热安全防护装置,包括:电池模组,由若干个电池单体串联并封装在密封壳中组成,所述密封壳顶部设有夹层,所述夹层内封装高导热、高潜热的升华材料;电池下箱体;所述电池下箱体内具有不导电的液态工质,所述液态工质将所述电池模组浸没;上盖板,设置在所述电池下箱体的顶端;以及冷凝器,所述冷凝器相对的两侧壁设置振动放大器,所述冷凝器通过导气管以及回液管与所述电池下箱体连接。本发明有效解决动力电池的控温、均温以及热失控蔓延抑制的问题,并且具有较好的热失控预警能力。
本发明公开的一种动力电池包温度预调控系统和方法及热管理系统控制方法,涉及动力电池技术领域。该温度预调控系统包括电池包、热管理系统、汽车用电负载以及控制系统,控制系统包括控制器、采集模块和指令模块;采集模块采集电池包参数信息,与控制器中预设的参数值做比较后,通过指令模块对汽车用电负载和热管理系统进行控制,实现电池包温度预调控。本发明能够使电池包工作在较大的温度范围内,并能针对电池包出现的各种问题及时作出响应,尤其在放电电流较大、电池温升滞后时,预调节冷却液流量的大小,避免电池出现不可控的情况;同时,控制器具备不断学习,优化控制参数的功能,能够根据驾驶员驾驶习惯以及电池逐渐老化后不断进行调整。
本发明公开了一种用于高温燃料电池堆的冷却器及热管理方法,所述冷却器间隔设置于燃料电池堆的电池单元之间,冷却器包括不锈钢基体,不锈钢基体的内部设置有多条贯通的平行流道,平行流道均匀间隔分布,平行流道的内表面涂覆一层催化剂涂层,催化剂涂层的厚度为1~10μm,催化剂涂层包围区域为气体流道。在气体流道的入口以一定速度向高温的冷却器内通入一定温度的反应气体,反应气体经扩散作用进入催化剂涂层,在催化剂的作用下分解吸热,使得不锈钢基体快速降温;经热传导、热辐射,快速给超温的燃料电池降温。本发明提供的冷却器基于化学反应吸热原理,实现燃料电池堆快速降温和温度均衡,而且便于电池堆模块化集成。
一种相变材料 空气耦合的阶级式电池热管理系统,属于电池热管理技术。管理系统主要由底座、罩盖、外肋片、内肋片、上相变材料箱、中相变材料箱、下相变材料箱构成。在电池之间分别装有内部填充不同相变材料的多个相变材料箱,每个相变材料箱的前后两侧面上间隔布有不同密度和长度的多排外肋片,相变材料箱的内部侧板上间隔排列有多排内肋片;远离电池极柱内肋片的密度高于靠近电池极柱附近密度。将相变材料冷却和空气冷却两种热管理技术有机耦合,高效带走电池所产生的热量,利用相变材料、肋片的阶级式布置,有效减小单体电池内 电池间的温差,增加单体电池 电池组的温度均匀性。具有控温和均温效果明显,结构紧凑,安装和维护方便。
本发明公开了一种高温固体燃料电池堆的热管理系统及方法,该系统包括绝热腔、电加热器Ⅱ、电加热器Ⅲ、气体分离器和氨气供气装置,电池堆置于绝热腔中,电池堆外表面喷涂有催化剂涂层,氧化气体进口分出一路与氧化气体出口、氨气供气装置通过管路汇集后与绝热腔的进气口相连,电加热器Ⅲ与绝热腔进气口之间连接有管路,气体分离器内设有透氢膜,气体分离器的进气口与绝热腔的出气口连接。电池堆热启动时,气流从电池堆内部和外部同时进行加热,运行时,向绝热腔中通入氨气和氧化气体的混合气,发生裂解反应吸收电堆的热量,冷却电池堆。本发明缩短了电池堆热启动时间,提高了电池堆的热管理能力和电堆温度分布的均匀性。
本发明公开了一种用于电池的全气候热管理系统及其工作方法,当锂电池组处于低温条件时,控温板内和循环管道内的相变材料为固态,然后通过外部加热或内部加热的方式对电池组进行加热,此时固态的相变材料起到保温储热的作用;当锂电池组处于高温条件时,此时控温板内和循环管道内的相变材料为液态,开启循环泵,驱动液态的相变材料从控温板的上部流体口或下部流体口流出在换热管组处进行散热后再回流入控温板,对锂电池组进行液冷散热过程。因此本发明能够实现全气候条件下的电池热管理,有效保证电池容量,提高电池使用寿命,并且能够简化全气候条件下的热管理系统,具有应用范围广、节能环保、结构简单、使用寿命长、运行稳定可靠等优点。
本发明公开了一种高温固体燃料电池堆的热管理系统及方法,该系统包括绝热腔、电加热器Ⅱ、电加热器Ⅲ、气体分离器和氨气供气装置,电池堆置于绝热腔中,电池堆外表面喷涂有催化剂涂层,氧化气体进口分出一路与氧化气体出口、氨气供气装置通过管路汇集后与绝热腔的进气口相连,电加热器Ⅲ与绝热腔进气口之间连接有管路,气体分离器内设有透氢膜,气体分离器的进气口与绝热腔的出气口连接。电池堆热启动时,气流从电池堆内部和外部同时进行加热,运行时,向绝热腔中通入氨气和氧化气体的混合气,发生裂解反应吸收电堆的热量,冷却电池堆。本发明缩短了电池堆热启动时间,提高了电池堆的热管理能力和电堆温度分布的均匀性。
本实用新型公开了一种基于定形相变材料的动力电池的热管理系统,包括电池组、循环泵、换热器、上储液箱和下储液箱,电池组包括包裹电池套筒的若干个电池单体,电池套筒为硅胶与高导热相变材料复合而成的复合相变材料,电池套筒设有散热微通道,上储液箱连接散热微通道一端,上储液箱上设有冷却液总出口,下储液箱连接散热微通道另一端,下储液箱上设有冷却液进口,冷却液进口与循环泵的一端连接,循环泵的另一端与换热器一端连接,换热器的另一端与冷却总出口连接。本实用新型解决现有利用相变材料的动力电池热管理系统中相变材料易泄露的问题,同时提高了动力电池在使用时的安全性,使电池在不同的放热速率下可以维持温度稳定。
本发明公开了一种可变接触式电池热管理系统,包括电池组、循环泵、换热器、导热块、金属管道、进口集液箱,出口集液箱以及固定支架;所述导热块与电池紧密贴合,宽度沿冷却液流动方向递增;所述金属管道穿过小孔将各个导热块连接在一起,所述进口集液箱和出口集液箱分别安装在金属管道两侧。本发明利用导热块宽度的变化,减小了冷却液流动方向上存在的温度梯度带来的影响,有效解决了动力电池在运行过程中的控温和均温问题。整个系统结构简单,紧凑,散热效果好,性能稳定。