一种基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统及方法

技术特征：
1.一种基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统，包括电池包，其特征在于，所述电池包表面附着填充有负热膨胀性材料的可变截面冷却水管，该水管的管路上设有若干个流速传感器和水温传感器并串联有水泵，所述流速传感器和水温传感器电信连接控制器，该控制器电信连接水泵。2.根据权利要求1所述的基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统，其特征在于，所述可变截面冷却水管由整块中空的水路外壳分隔而成，该水路外壳的相对内壁面密封连接隔板，通过该隔板将中空的水路外壳分隔成水路。3.根据权利要求1或2所述的基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统，其特征在于，所述隔板内填充有负热膨胀性材料，遇热时沿水路流动方向的径向收缩，遇冷时沿水路流动方向的径向膨胀；所述隔板的外表面包裹有密封层。4.根据权利要求3所述的基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统，其特征在于，所述水路与隔板交替分布，该水路被隔板分隔为间隔均匀的s形或几字形。5.根据权利要求4所述的基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统的工作方法，其特征在于，当电池处于工作状态时，开启控制器，为可变截面冷却水管输入冷却液，并设定水温设定值和流速设定值；水温传感器采集冷却液的温度并传输至控制器，当冷却液温度上升时，隔板内的负热膨胀性材料收缩，水管通路的横截面积扩大；当该冷却液温度高于水温设定值时，控制器控制水泵增大功率以增快冷却液流速；当冷却液温度下降时，隔板内的负热膨胀性材料膨胀，水管通路的横截面积缩小；当该冷却液温度低于水温设定值时，控制器控制水泵减小功率以减小冷却液流速；同时，流速传感器实时监测冷却液的流速，当冷却液的流速高于流速设定值时反馈至控制器，控制器减小水泵功率以保持冷却液的流速的稳定。

技术总结
本发明公开了一种基于负热膨胀性材料的可调式电池包散热系统及方法，该系统由可变截面冷却水管、流速传感器、水温传感器及控制器组成。若干道冷却水管弯曲附着在电池包表面，冷却水管由铝合金外壳以及中间负热膨胀性结构的隔板组成，冷却管路上均匀分布若干个流速传感器和水温传感器，传感器收集冷却水流数据并和控制器相连，控制器控制水泵，配合可变截面管路改变流速。本发明利用负热膨胀性材料受热后收缩的形变特性，使管路横截面积可以随冷却水温增高而变大，同时控制器控制水泵提高转速，最终提高冷却系统的冷却效率。最终提高冷却系统的冷却效率。最终提高冷却系统的冷却效率。


技术研发人员：方子豪 周冠 赵嘉乐
受保护的技术使用者：南京航空航天大学
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/4/15