发明内容
[0008] 有鉴于此,本发明的目的是克服现有技术中的缺陷,提供电池安全热管理装置,能够快速均衡单体电池内部、单体电池间的温差,减少热堆积,延长电池使用寿命,给单体电池提供一个良好的工作温度环境,并且具有安全防护装置,避免电池在高温情况下发生爆炸,保证驾乘人员的安全。
[0009] 本发明的电池安全热管理装置,包括散热装置、回收装置及安全装置,所述散热装置包括导热贴于电池表面的储液仓,储液仓内盛装低沸点的液体相变材料,在与电池导热接触时蒸发吸收电池产生的热量,吸热蒸发成为气态的相变材料进入到导流管内;所述回收装置包括连接于储液仓的导流管及设置于导流管上的冷凝翅片,气态相变材料进入到导流管内,导流管上设置有非常多的冷凝翅片可以对气态相变材料进行快速的散热液化,使相变材料恢复到液态并顺着导流管流回到储液仓中,实现相变材料的循环利用及电池温度的降低,所述储液仓内盛装有相变材料;所述安全装置包括设置于电池上方装有灭火剂的安全仓,所述安全仓内壁由绝热材料制成,底板开设具有可卡扣的开孔,所述开孔由可熔材料制成的盖板覆盖,安全仓,位于储液仓与回收装置形成的空腔内,下部由仓底板与导流管内壁紧密贴合形成封闭安全仓,安全仓内部装有灭火剂,仓下底板设有由可熔材料制成的卡扣式开孔。开孔上的盖板由可熔材料制成,与卡扣紧密扣接,当电池放热温度达到限定的安全温度或汽车振动威胁到电池的安全运行时,盖板会融化或受震动挤压卡扣而打开,使灭火剂落下用于电池的灭火,使灭火剂落下用于电池的灭火,防止电池爆炸。
[0010] 进一步,所述储液仓为扁平结构,与电池表面贴合的壁面两侧喷涂石墨烯层,其他壁面涂有绝热涂层,储液仓呈扁平状,位于回收装置下方,内部结构中空,填充有液态低沸点的相变材料,放置在单体电池两侧,内壁与电池池体平行且贴合,高度略高于单体电池高度,且内壁两侧涂有导热性极强的石墨烯层,利于电池的散热,外壁涂有绝热涂层,防止两电池之间热干扰。。
[0011] 进一步,所述导流管与所述储液仓形状相适应,向上形成盲管,因为液体受热蒸发形成气体后的运动是向上的,导流管向上形成盲端,正好符合气态相变材料的运动,使得气态相变材料在导流管内可以得到充分冷却液化,成为液体之后再次回流至储液仓中,完成整个热循环。
[0012] 进一步,所述储液仓为略高于电池高度的扁平结构,内部盛装低沸点的相变材料,储液仓的高度略高于电池,可以对电池表面进行全面的降温,同时结合添加相变材料的多少还可以满足更多不同高度电池的使用需求,通用性更强。
[0013] 进一步,所述导流管的盲端顶部设置有注液口,通过该注液口可以对储液仓内的相变材料或者冷却液进行添加,保证电池安全热管理装置的正常使用。
[0014] 进一步,所述导流管与储液仓之间通过变截面连接,在添加相变材料或是回流时起到节流的作用,避免飞溅。
[0015] 进一步,所述电池相对表面的储液仓对应的回流管,相互靠拢形成一个盲端,每一个单体电池的两侧回流管连通形成盲端,可以均衡电池两侧的温度,达到有效的热平衡,保证电池的良好工作环境。
[0016] 进一步,所述安全仓位于电池与导流管之间,与电池顶面具有一定间隙,安全仓位于储液仓与散热装置中间的空腔内,安全仓内部装有灭火剂,仓底板开设有由可熔材料制成的卡扣式开孔,当电池温度过高或行驶震动威胁到电池安全运行时,开孔会熔化或受震动挤压卡扣而打开,使灭火剂落下用于电池的灭火,防止电池爆炸,保证安全。
[0017] 本发明的有益效果是:本发明公开的一种电池安全热管理装置,通过低沸点相变材料对电池进行快速降温,并且具有回收装置对汽化后的相变材料进行降温液化回收,实现相变材料的循环利用,非常环保,并且在此基础上对电池设置了无需控制的安全装置,保证了电池可靠工作而不至于发生爆炸等安全事故,本发明能够快速均衡单体电池内部、单体电池间的温差,减少热堆积,延长电池使用寿命,给单体电池提供一个良好的工作温度环境并且可以保证驾乘人员的安全。