一种液冷循环的锂电池散热结构的制作方法

摘要: 本技术涉及锂电池,具体为一种液冷循环的锂电池散热结构。背景技术:1、锂电池因能量密度高、循环寿命长等优势,广泛应用于新能源汽车、储能电站等领域。但锂电池充放电过...
一种液冷循环的锂电池散热结构的制作方法

本技术涉及锂电池,具体为一种液冷循环的锂电池散热结构。

背景技术:

1、锂电池因能量密度高、循环寿命长等优势,广泛应用于新能源汽车、储能电站等领域。但锂电池充放电过程中会持续发热,尤其矩阵排列的电池模组易出现局部积热,若散热不及时,会导致电池容量衰减、循环寿命缩短,甚至引发热失控风险,因此高效散热结构是保障锂电池安全稳定运行的核心需求。

2、现有散热技术中,风冷效率低且适配性差,难以满足高功率模组散热需求;普通液冷虽效率较高,但存在诸多缺陷:流道多为平行结构,流量分配不均导致远端电池散热不足;导热层多为刚性材质,无法适配电池热膨胀,易形成间隙影响导热;循环系统多依赖电动泵持续运行,能耗较高;温控多为模组级监测,无法实现单电池精准调控。此外,部分流道换热形式单一、换热片导热性能有限,进一步制约了散热效果提升,亟需一种高效、精准、节能的散热结构解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服现有技术方案的不足,本实用新型提供一种液冷循环的锂电池散热结构,能有效的解决背景技术提出的问题。

2、本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种液冷循环的锂电池散热结构,包括:

4、电池模组,由多个锂电池单元呈矩阵排列组成;

5、仿生叶脉式流道,覆盖于电池模组表面,该流道由主通道和分支通道构成,分支通道呈树状分叉延伸并贴合每个锂电池单元侧壁;

6、双模式循环系统,包括温差驱动模块、电动泵及换热片,所述温差驱动模块连接电池模组,电动泵通过管道与主通道联通;

7、可变形导热硅胶层,填充于电池模组与仿生叶脉式流道之间的间隙;

8、分区温控单元,嵌入电池模组内部,实时监测各锂电池单元温度并独立调节对应分支通道的流量。

9、作为上述技术方案的进一步描述,所述仿生叶脉式流道的分支通道宽度从主通道向末端逐级递减,递减梯度为0.5mm/级,末端通道宽度为0.8-1.2mm。

10、作为上述技术方案的进一步描述,所述温差驱动模块包括连接分区温控单元的压电微阀,所述压电微阀与电动泵连接。

11、作为上述技术方案的进一步描述,所述可变形导热硅胶层的厚度为2-3mm,其形状随电池充放电热膨胀动态调整。

12、作为上述技术方案的进一步描述,所述分区温控单元包括微型温度传感器,所述微型温度传感器嵌于每个锂电池单元间隙。

13、作为上述技术方案的进一步描述,所述分支通道内壁设有螺旋导流肋,所述螺旋导流肋的倾斜角为15°-20°。

14、作为上述技术方案的进一步描述,所述换热片外涂覆有纳米碳管涂层,所述纳米碳管涂层的厚度为50-100μm。

15、作为上述技术方案的进一步描述,

16、与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

17、本实用新型的一种液冷循环的锂电池散热结构,在使用的过程中具有如下至少之一的有益效果:

18、仿生叶脉式流道采用树状分支设计,配合特殊内部结构,能够实现冷却介质的均匀分配,同时大幅增强介质与流道壁的换热效果,显著提升单通道换热效率。可变形导热硅胶层可随电池充放电过程中的热胀冷缩动态调整形状,始终与电池模组及流道紧密贴合,彻底消除间隙隔热问题,保障热量从电池到流道的高效传导。双模式循环系统可根据电池温度状态智能切换运行模式,低负荷场景下借助温差实现节能运行,高负荷时主动提升循环效率,适配不同工况需求。分区温控单元通过精准的温度监测与独立流量调节,有效优化模组内温度分布,提升电池一致性。

19、其中,纳米碳管涂层换热片能够增强换热能力,加速热量向外部环境散发。全面提升了散热效率与温控精度,延长了电池使用寿命,兼顾节能性与运行可靠性,可广泛适配各类高功率锂电池应用场景。

1.一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述仿生叶脉式流道的分支通道宽度从主通道向末端逐级递减,递减梯度为0.5mm/级,末端通道宽度为0.8-1.2mm。

3.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述温差驱动模块包括连接分区温控单元的压电微阀,所述压电微阀与电动泵连接。

4.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述可变形导热硅胶层的厚度为2-3mm,其形状随电池充放电热膨胀动态调整。

5.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述分区温控单元包括微型温度传感器,所述微型温度传感器嵌于每个锂电池单元间隙。

6.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述分支通道内壁设有螺旋导流肋,所述螺旋导流肋的倾斜角为15°-20°。

7.根据权利要求1所述的一种液冷循环的锂电池散热结构,其特征在于:所述换热片外涂覆有纳米碳管涂层,所述纳米碳管涂层的厚度为50-100μm。