本發(fā)明涉及鋰電池熱管理技術領域，具體涉及一種阻斷式鋰電池溫控裝置。

背景技術：

電池包作為電動汽車上裝載電池組的主要儲能裝置，是混動/電動汽車的關鍵部件，其性能直接影響混動/電動汽車的性能。目前電池普遍存在比能量和比功率低、循環(huán)壽命短、使用性能受溫度影響大等缺點。由于車輛空間有限，電池工作中產生的熱量累積，會造成各處溫度不均勻從而影響電池單體的一致性。從而降低電池充放電循環(huán)效率，影響電池的功率和能量發(fā)揮，嚴重時還將導致熱失控，影響系統(tǒng)安全性與可靠性。為了使電池組發(fā)揮最佳的性能和壽命，需要對電池進行熱管理，將電池包溫度控制在合理的范圍內。

電池熱管理的主要功能包括：電池溫度的準確測量和監(jiān)控；電池組溫度過高時的有效散熱；低溫條件下的快速加熱；保證電池組溫度場的均勻分布；電池散熱系統(tǒng)與其他散熱單元的匹配。

電池包的冷卻有風冷和液冷兩種方式。研究表明風冷方式易實現(xiàn)，但電池包溫度梯度變化較大，不利于電池穩(wěn)定工作。通過冷卻液與空調系統(tǒng)的制冷劑進行換熱的液冷方式逐漸成為主流。對新能源汽車電池熱問題的科學管理，需要考慮多個系統(tǒng)的相互影響。電池包冷卻與汽車空調系統(tǒng)、電機冷卻系統(tǒng)、發(fā)動機冷卻系統(tǒng)等多個系統(tǒng)存在不同程度的耦合。這樣在做電池系統(tǒng)溫度控制策略、熱管理時就要同時分析與其他系統(tǒng)的影響關系。

以上的熱管理方式無論是風冷還是液冷都是通過熱傳導的方式來實現(xiàn)的，風冷是通過空氣傳導進行，液冷是通過液體傳導的方式進行。本發(fā)明是利用空氣傳導的惰性實現(xiàn)電池的熱管理，即將電池模組或電池箱體做成雙層結構，在電池模組或電池箱體內部增加熱源，通過加熱或冷卻雙層箱體間的空氣，以極小的能量消耗實現(xiàn)雙層結構間的空氣實現(xiàn)自對流，其功能是通過空氣阻斷外部熱量的傳遞，同時對箱體內部環(huán)境溫度進行精確的控制，從而保證了電池的環(huán)境工作溫度。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決了電池箱體內的工作環(huán)境溫度的問題，而且整個裝置的成本低、能耗小、安全性高。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明一種阻斷式鋰電池溫控裝置，所述溫控裝置設置在鋰電池電池箱內，所述溫控裝置包括風扇、半導體雙向制冷制熱元件、導流板和導熱硅膠布，所述風扇、半導體雙向制冷制熱元件和導流板設置在鋰電池電池組與鋰電池電池箱之間；所述風扇和半導體雙向制冷制熱元件均固定在鋰電池電池箱的內壁上，所述半導體雙向制冷制熱元件與所述風扇相鄰設置，所述半導體雙向制冷制熱元件上安裝有散熱片，所述風扇的出風口對著所述散熱片，所述導熱硅膠布纏繞在鋰電池單體之間，用于將鋰電池單體的溫度傳導到電池組外。

進一步地，鋰電池電池箱為雙層結構，兩層箱體之間形成密閉的空間。

進一步地，所述半導體雙向制冷制熱元件與所述散熱片接觸的面上涂有散熱硅膠。

進一步地，所述導流板的數(shù)量為若干個，設置于所述鋰電池電池箱中，用于阻止對流空氣形成渦流。

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明裝置成本低、能耗小、安全性高，本發(fā)明充分利用熱傳導及空氣對流的方式保證電池工作在安全的溫度環(huán)境之中，通過低能耗的半導體雙向制冷制熱元件及低功耗風扇實現(xiàn)阻斷外部溫度傳導及電池單體間熱量的散發(fā)。提高電池工作環(huán)境的安全性，降低了熱管理系統(tǒng)的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。

圖1是本發(fā)明裝置的結構示意圖；

圖2是本發(fā)明鋰電池組的示意圖；

圖中：1-風扇，2-半導體雙向制冷制熱元件，3-導流板，4-導熱硅膠布，5-鋰電池電池箱，6-鋰電池電池組，7-散熱片，8-鋰電池單體。

具體實施方式

下面將對發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

實施例：

請參閱圖1至圖2，本發(fā)明一種阻斷式鋰電池溫控裝置，所述溫控裝置設置在鋰電池電池箱5內，鋰電池電池箱5為雙層結構，兩層箱體之間形成密閉的空間，所述溫控裝置包括風扇1、半導體雙向制冷制熱元件2、導流板3和導熱硅膠布4，所述風扇1、半導體雙向制冷制熱元件2和導流板3設置在鋰電池電池組6與鋰電池電池箱5之間，鋰電池電池組6內有若干個鋰電池單體8；所述風扇1和半導體雙向制冷制熱元件2均固定在鋰電池電池箱5的內壁上，所述風扇1是在電池箱體5密閉空間形成自循環(huán)對流空氣的動力源，所述半導體雙向制冷制熱元件2與所述風扇1相鄰設置；所述半導體雙向制冷制熱元件2上安裝有散熱片7，所述半導體雙向制冷制熱元件2與所述散熱片7接觸的面上涂有散熱硅膠，所述風扇1的出風口對著所述散熱片7；所述半導體雙向制冷制熱元件在風扇的作用下形成制熱源或制冷源，以阻外部環(huán)境溫度的熱傳導及加速電池單體間溫度傳導，保證電池工作于安全的環(huán)境溫度之中；所述導流板3的數(shù)量為若干個，設置于所述電池箱體5中易于形成渦流的空間，用于阻止對流空氣形成渦流，以確保在電池周圍形成自循環(huán)對流空氣；所述導熱硅膠布4纏繞在鋰電池單體8之間用于將鋰電池單體8的溫度傳導到鋰電池電池組6外。

本發(fā)明是利用空氣傳導的惰性原理實現(xiàn)電池的熱管理，將電池箱體做成雙層結構，在電池箱體內部增加熱源或冷源，通過加熱或冷卻雙層箱體間的空氣，以極小的能量消耗實現(xiàn)雙層結構間的空氣實現(xiàn)自對流，其功能是通過空氣阻斷外部熱量的傳遞，同時對箱體內部環(huán)境溫度進行精確的控制，從而保證了電池的環(huán)境工作溫度，當外部環(huán)境比較冷時，而電池需要在常溫的情況下工作比較好，這時候可以通過半導體雙向制冷制熱元件加熱，然后半導體借助散熱片增加與電池箱內的空氣的接觸，再用風扇將這股熱風流動在電池周圍，從而保證電池的工作溫度；當外部環(huán)境比較熱時，可以通過半導體雙向制冷制熱元件制冷，然后借助散熱片在低功耗風扇的作用下將冷氣吹散在電池箱內密閉的空腔中，在電池箱體中易形成渦流的空間增加導流板，將電池組內熱量傳出至此形成自循環(huán)溫度可控的對流空氣，阻斷外部溫度傳導到鋰電池工作的環(huán)境中，從而保證了電池的環(huán)境工作溫度。電池單體間的溫度均衡可通過兩種方式實現(xiàn)，一是，利用熱傳導的原理在電池單體間加硅膠導熱布，可將電池充放電產生的溫度以傳導的方式散發(fā)在電池外部；二是，在電池單體間預留1mm左右間隙，通過空氣對流及必要的導流板將電池單體間的熱量帶走。

本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明裝置成本低、能耗小、安全性高，本發(fā)明充分利用熱傳導及空氣對流的方式保證電池工作在安全的溫度環(huán)境之中，通過低能耗的半導體雙向制冷制熱元件及低功耗風扇實現(xiàn)阻斷外部溫度傳導及電池單體間熱量的散發(fā)，提高電池工作環(huán)境的安全性，降低了熱管理系統(tǒng)的成本。

以上所揭露的僅為本發(fā)明幾種較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權利范圍，因此依本發(fā)明權利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。