一種電池無源熱管理裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于熱工領域和電子控制技術，涉及一種電池無源熱管理裝置。
【背景技術】
[0002]目前的熱管理方式無外乎風扇，液冷管道等方式，這些方式需要外部動力來驅動，本身需要良好的維護，尤其是馬達系統的壽命問題值得關注，另外熱管理一般忽略電池組在低溫下的問題，鉛酸在低溫下根本無法充電，鋰電在低溫下充電也很困難，甚至有低溫大電流充電產生析鋰現象，從前目前的技術水平來看要想很好地解決低溫問題，直觀上只能用保溫的方法，但是具體怎么操作，用什么技術方法，目前基本是空白。在低溫下對電池組進行保溫，這樣可以讓電池在北方的冬天具有非常出色的性能，但是保溫層的使用會給夏天散熱帶來巨大的麻煩。散熱保溫是一對矛盾體，怎樣解決好這個問題是個重要的課題，
[0003]因此，需要一種新的電池無源熱管理裝置以解決上述問題。
【實用新型內容】
[0004]實用新型目的:本實用新型針對現有技術電池熱管理存在的問題，提供了一種電池無源熱管理裝置。
[0005]技術方案:為達到上述實用新型目的，本實用新型的電池無源熱管理裝置采用以下技術方案:
[0006]一種電池無源熱管理裝置，包括電池組、電池箱、箱內水平毛細熱管、重力熱管、箱外水平毛細熱管和散熱裝置，所述電池箱密封并設置有保溫層，所述電池組和箱內水平毛細熱管均設置在所述電池箱內，所述箱內水平毛細熱管設置在所述電池組的正上方，所述箱外水平毛細熱管設置在所述電池箱的正上方，所述重力熱管連接所述箱內水平毛細熱管和箱外水平毛細熱管，所述箱外水平毛細熱管連接所述散熱裝置。
[0007]更進一步的，所述重力熱管的臨界溫度為25-35度。當電池箱內溫度在35攝氏度以上時候，熱管變成及其良好的導熱通道，可以及時把熱量向上導出電池箱，當電池箱內內溫度下降到25攝氏度以下時，熱管變成絕熱。
[0008]更進一步的，所述保溫層采用玻璃纖維摻雜紅外反射材料制成。有隔熱和防火的性能，如果電池外部發生火災這一層隔熱層可以堅持較長時間，如果內部發生熱失控，由于外部氧氣無法進入內部燃燒，所以，內部失火只會被限制在很小的范圍之內。
[0009]更進一步的，所述電池箱內還包括加熱控制電路，所述加熱控制電路用于控制給所述電池組加熱。電池箱內部具有加熱控制電路，配合電池管理系統，可以在低溫情況下給電池進行加熱。
[0010]更進一步的，所述散熱裝置為散熱翹片。
[0011]實用新型原理:在電池箱內部，在水平方向上鋪有箱內水平毛細熱管，用以把電池組內部的熱量導通到重力熱管上。在電池箱外部，通過箱外水平毛細熱管連接重力熱管和散熱翹片，用以散發電池內部的熱量。
[0012]有益效果:本實用新型的電池無源熱管理裝置利用重力熱管“熱二極管”和低于臨界溫度不能導熱的性質來實現電池組的熱管理，可以用來解決電池箱的散熱和保溫的矛盾，電池箱密封并設置有保溫層可以對電池起到很好的保溫作用，可以全電池壽命周期內免維護。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型電池無源熱管理裝置散熱模式下的示意圖；
[0014]圖2為本實用新型電池無源熱管理裝置低溫模式下的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型，應理解這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。
[0016]請參閱圖1和圖2所示，本實用新型的電池無源熱管理裝置，包括電池組、電池箱
1、箱內水平毛細熱管2、重力熱管4、箱外水平毛細熱管5和散熱裝置6，電池箱I密封并設置有保溫層。重力熱管4內設置有易揮發液態工質8，重力熱管4為靠重力自流型熱管，內部有易揮發液態工質8。在高溫下，工質循環能導出大量的熱，而低溫下工質會被凝結。
[0017]電池組和箱內水平毛細熱管2均設置在電池箱I內，箱內水平毛細熱管2設置在電池組的正上方，箱外水平毛細熱管5設置在電池箱I的正上方，重力熱管4連接箱內水平毛細熱管2和箱外水平毛細熱管5，箱外水平毛細熱管5連接散熱裝置6。其中，散熱裝置6為散熱翹片。
[0018]重力熱管4的臨界溫度為25-35度。當電池箱內溫度在35攝氏度以上時候，熱管變成及其良好的導熱通道，可以及時把熱量向上導出電池箱，當電池箱內內溫度下降到25攝氏度以下時，熱管變成絕熱。
[0019]保溫層采用玻璃纖維摻雜紅外反射材料制成。有隔熱和防火的性能，如果電池外部發生火災這一層隔熱層可以堅持較長時間，如果內部發生熱失控，由于外部氧氣無法進入內部燃燒，所以，內部失火只會被限制在很小的范圍之內。
[0020]電池箱內還包括加熱控制電路7，加熱控制電路7用于控制給電池組加熱。電池箱內部具有加熱控制電路7，配合電池管理系統，可以在低溫情況下給電池進行加熱。
[0021]實用新型原理:在電池箱內部，在水平方向上鋪有箱內水平毛細熱管2，用以把電池組內部的熱量導通到重力熱管上4。在電池箱外部，通過箱外水平毛細熱管5連接重力熱管4和散熱翹片6，用以散發電池內部的熱量。
[0022]本實用新型提出一種全新的熱管理方案。重力熱管是一種出現最早的熱管，也是結構非常簡單的裝置，成本低，使用方便，是全封閉體系，不須要任何維護，除非金屬外殼受到破壞，否則可以終身工作，內部充有氣液臨界狀態的工作物質，下面受熱工作物質則會迅速氣化把熱量帶到高處，高處冷凝成液體回流地處，這樣能夠迅速把熱量從低處傳到到高處，所以導熱性能極其優良，比純金屬銅高出千倍，比金剛石還要高，重力熱管和其他熱管不一樣的地方在于，只能豎直工作，而且只能從下向上導熱，如果上面是高溫區，高溫區氣態物質不能冷凝會維持氣態，而氣態物質的導熱是極差的，也不能向下對流，能得到接近泡沫材料的絕熱性能。所以重力熱管具有類似二極管的單向傳導能力。另外重力熱管有一個很重要的性質，一般情況會被忽略的性質，那即是在一定的溫度下，重力熱管的導熱性能會變得非常差。液氣臨界態有一個臨界溫度，低于臨界溫度液體不能被氣化，這樣熱管內部就不能工作了，變成一個幾乎絕熱的真空管。重力熱管“熱二極管”和低于臨界溫度不能導熱的性質，可以用來解決電池箱的散熱和保溫的矛盾，選用合適工質的、臨界溫度在25-35度的重力熱管，當電池倉內溫度在35攝氏度以上時候，熱管變成及其良好的導熱通道，可以及時把熱量向上導出電池倉，當倉內溫度下降到25攝氏度以下時，熱管變成絕熱。
[0023]本實用新型的電池無源熱管理裝置利用重力熱管“熱二極管”和低于臨界溫度不能導熱的性質來實現電池組的熱管理，可以用來解決電池箱的散熱和保溫的矛盾，電池箱密封并設置有保溫層可以對電池起到很好的保溫作用，可以全電池壽命周期內免維護。
【主權項】
1.一種電池無源熱管理裝置，其特征在于，包括電池組、電池箱(I)、箱內水平毛細熱管(2)、重力熱管(4)、箱外水平毛細熱管(5)和散熱裝置￠)，所述電池箱(I)上設置有保溫層，所述電池組和箱內水平毛細熱管⑵均設置在所述電池箱⑴內，所述箱內水平毛細熱管(2)設置在所述電池組的正上方，所述箱外水平毛細熱管(5)設置在所述電池箱(I)的正上方，所述重力熱管(4)連接所述箱內水平毛細熱管(2)和箱外水平毛細熱管(5)，所述箱外水平毛細熱管(5)連接所述散熱裝置(6)。
2.如權利要求1所述的電池無源熱管理裝置，其特征在于，所述重力熱管(4)的臨界溫度為25-35度。
3.如權利要求1所述的電池無源熱管理裝置，其特征在于，所述電池箱內還包括加熱控制電路(7)，所述加熱控制電路(7)用于控制給所述電池組加熱。
4.如權利要求1所述的電池無源熱管理裝置，其特征在于，所述散熱裝置(6)為散熱翹片。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電池無源熱管理裝置，包括電池組、電池箱、箱內水平毛細熱管、重力熱管、箱外水平毛細熱管和散熱裝置，電池箱密封并設置有保溫層，重力熱管內設置有易揮發液態工質，電池組和箱內水平毛細熱管均設置在電池箱內，箱內水平毛細熱管設置在電池組的正上方，箱外水平毛細熱管設置在電池箱的正上方，重力熱管連接箱內水平毛細熱管和箱外水平毛細熱管，箱外水平毛細熱管連接散熱裝置。本實用新型的電池無源熱管理裝置利用重力熱管“熱二極管”和低于臨界溫度不能導熱的性質來實現電池組的熱管理，可以用來解決電池箱的散熱和保溫的矛盾,電池箱密封并設置有保溫層可以對電池起到很好的保溫作用，可以全電池壽命周期內免維護。
【IPC分類】H01M10-61, H01M10-6568
【公開號】CN204375870
【申請號】CN201420862681
【發明人】沙樹勇, 孫慶, 黃毅, 李超, 周壽斌, 魏迪, 汪的華, 肖巍
【申請人】江蘇華富儲能新技術股份有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年12月31日