本發(fā)明涉及儲(chǔ)能系統(tǒng)，尤其涉及一種電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)及熱管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)中，電芯的熱管理至關(guān)重要，電芯過(guò)熱可能會(huì)影響儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能和壽命。現(xiàn)有的主流電芯熱管理技術(shù)方案采用板式液冷技術(shù)、風(fēng)冷技術(shù)或?qū)⒍吆?jiǎn)單結(jié)合，此種熱管理技術(shù)方案存在較大局限性。因?yàn)殡娦镜闹饕l(fā)熱部位主要是位于其頂部的極耳和位于其側(cè)面的電芯大面，常規(guī)的液冷設(shè)備設(shè)置于電芯的底部，常規(guī)的風(fēng)冷也難以為相鄰排列的電芯大面提供高效散熱，因此散熱效果不佳，還可能導(dǎo)致同一電池包內(nèi)的不同電芯可能存在較大溫差，進(jìn)而導(dǎo)致木桶效應(yīng)，影響電芯壽命。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種散熱效果好的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其包括電池模組，所述電池模組的下方設(shè)置有用于冷卻所述電池模組的液冷板，相鄰的所述電池模組之間夾設(shè)有用于冷卻所述電池模組的熱管簇，所述熱管簇包括若干層疊設(shè)置的重力熱管和包覆于所述重力熱管表面的相變材料層，所述相變材料層用于吸收所述電池模組產(chǎn)生的熱量。

2、進(jìn)一步地，包括儲(chǔ)能單元，所述儲(chǔ)能單元包括若干并排設(shè)置的所述電池模組，所述電池模組與所述熱管簇之間以及所述電池模組與所述液冷板之間分別填充有導(dǎo)熱凝膠。

3、進(jìn)一步地，所述儲(chǔ)能單元內(nèi)設(shè)置有熱管總成，所述熱管總成包括所述熱管簇和散熱端板，所述散熱端板安裝于所述液冷板的上方，所述散熱端板與所述熱管簇連接，所述熱管簇由所述散熱端板朝向所述電池模組的一側(cè)伸入所述電池模組之間。

4、進(jìn)一步地，所述重力熱管包括蒸發(fā)段、絕熱段和冷凝段，所述蒸發(fā)段與所述散熱端板連接換熱，所述絕熱段設(shè)置于所述蒸發(fā)段與所述冷凝段之間且分別與所述蒸發(fā)段與所述冷凝段固連為一體，所述冷凝段設(shè)置于相鄰的所述電池模組之間，所述冷凝段的截面為縱向尺寸大于橫向尺寸的長(zhǎng)圓形，所述冷凝段內(nèi)設(shè)置有若干用于流通冷卻介質(zhì)的微孔通道。

5、進(jìn)一步地，所述熱管總成還包括熱管支架，所述熱管支架設(shè)置于所述液冷板的上方且與所述液冷板固連為一體，所述熱管支架與伸入所述電池模組之間的所述重力熱管固連為一體，所述熱管支架分別與層疊設(shè)置的所述重力熱管相對(duì)固定，以將所述重力熱管相對(duì)固定成簇。

6、進(jìn)一步地，還包括風(fēng)冷式水冷機(jī)組，所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組與所述液冷板連通，所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組用于為流經(jīng)所述液冷板的冷卻介質(zhì)散熱。

7、進(jìn)一步地，包括用于容置所述儲(chǔ)能單元的第一柜體，所述第一柜體內(nèi)層疊設(shè)置有若干所述儲(chǔ)能單元，所述第一柜體開(kāi)設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)口和第一出風(fēng)口，所述第一進(jìn)風(fēng)口和所述第一出風(fēng)口設(shè)置于靠近所述散熱端板的一側(cè)，所述第一進(jìn)風(fēng)口設(shè)置于所述第一出風(fēng)口的上方。

8、進(jìn)一步地，包括用于容置電氣組件的第二柜體，所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組設(shè)置于所述第二柜體內(nèi)，所述第二柜體開(kāi)設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)口和第二出風(fēng)口，所述第二進(jìn)風(fēng)口和所述第二出風(fēng)口分別設(shè)置于所述第二柜體的第一側(cè)和第二側(cè)上，所述第一側(cè)位于第二柜體的前方，所述第二側(cè)位于第二柜體的后方。

9、進(jìn)一步地，所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組通過(guò)穿設(shè)于所述第二柜體和所述第一柜體之間的管路與所述液冷板連通。

10、進(jìn)一步地，本發(fā)明還包括一種熱管理系統(tǒng)，其用于控制前述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，所述熱管理系統(tǒng)用于控制所述液冷板和所述熱管簇工作。

11、本發(fā)明提供的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)及熱管理系統(tǒng)通過(guò)在電芯的底部和電芯的側(cè)邊大面分別設(shè)置對(duì)應(yīng)的散熱部件，使電芯的至少兩個(gè)面得到充分冷卻，以達(dá)到減小電池模組內(nèi)各電芯的溫差的效果，從而提高電芯的循環(huán)壽命，進(jìn)一步提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體壽命，另外還能一定程度上降低熱管理系統(tǒng)的能耗，進(jìn)一步提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)特征：

1.一種電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于：包括電池模組（11），所述電池模組（11）的下方設(shè)置有用于冷卻所述電池模組（11）的液冷板（2），相鄰的所述電池模組（11）之間夾設(shè)有用于冷卻所述電池模組（11）的熱管簇（3），所述熱管簇（3）包括若干層疊設(shè)置的重力熱管（31）和包覆于所述重力熱管（31）表面的相變材料層，所述相變材料層用于吸收所述電池模組（11）產(chǎn)生的熱量；還包括儲(chǔ)能單元（1），所述儲(chǔ)能單元（1）包括若干并排設(shè)置的所述電池模組（11），所述電池模組（11）與所述熱管簇（3）之間以及所述電池模組（11）與所述液冷板（2）之間分別填充有導(dǎo)熱凝膠；所述儲(chǔ)能單元（1）內(nèi)設(shè)置有熱管總成，所述熱管總成包括所述熱管簇（3）和散熱端板（32），所述散熱端板（32）安裝于所述液冷板（2）的上方，所述散熱端板（32）與所述熱管簇（3）連接，所述熱管簇（3）由所述散熱端板（32）朝向所述電池模組（11）的一側(cè)伸入所述電池模組（11）之間；所述重力熱管（31）包括蒸發(fā)段（311）、絕熱段（312）和冷凝段（313），所述蒸發(fā)段（311）與所述散熱端板（32）連接換熱，所述絕熱段（312）設(shè)置于所述蒸發(fā)段（311）與所述冷凝段（313）之間且分別與所述蒸發(fā)段（311）與所述冷凝段（313）連為一體，所述冷凝段（313）設(shè)置于相鄰的所述電池模組（11）之間，所述冷凝段（313）的截面為縱向尺寸大于橫向尺寸的長(zhǎng)圓形，所述冷凝段（313）內(nèi)設(shè)置有若干用于流通冷卻介質(zhì)的微孔通道（314）；所述熱管總成還包括熱管支架（33），所述熱管支架（33）設(shè)置于所述液冷板（2）的上方且與所述液冷板（2）固連為一體，所述熱管支架（33）與伸入所述電池模組（11）之間的所述重力熱管（31）固連為一體，所述熱管支架（33）分別與層疊設(shè)置的所述重力熱管（31）相對(duì)固定，以將所述重力熱管（31）相對(duì)固定成簇。

2.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于：還包括風(fēng)冷式水冷機(jī)組（4），所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組（4）與所述液冷板（2）連通，所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組（4）用于為流經(jīng)所述液冷板（2）的冷卻介質(zhì)散熱。

3.如權(quán)利要求1所述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于：包括用于容置所述儲(chǔ)能單元（1）的第一柜體（5），所述第一柜體（5）內(nèi)層疊設(shè)置有若干所述儲(chǔ)能單元（1），所述第一柜體（5）開(kāi)設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)口（51）和第一出風(fēng)口（52），所述第一進(jìn)風(fēng)口（51）和所述第一出風(fēng)口（52）設(shè)置于靠近所述散熱端板（32）的一側(cè)，所述第一進(jìn)風(fēng)口（51）設(shè)置于所述第一出風(fēng)口（52）的上方。

4.如權(quán)利要求2所述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于：包括用于容置電氣組件的第二柜體（6），所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組（4）設(shè)置于所述第二柜體（6）內(nèi)，所述第二柜體（6）開(kāi)設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)口（61）和第二出風(fēng)口（62），所述第二進(jìn)風(fēng)口（61）和所述第二出風(fēng)口（62）分別設(shè)置于所述第二柜體（6）的第一側(cè)和第二側(cè)上，所述第一側(cè)位于第二柜體（6）的前方，所述第二側(cè)位于第二柜體（6）的后方。

5.如權(quán)利要求2或3所述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，其特征在于：所述風(fēng)冷式水冷機(jī)組（4）通過(guò)穿設(shè)于所述第二柜體（6）和所述第一柜體（5）之間的管路與所述液冷板（2）連通。

6.一種熱管理系統(tǒng)，其特征在于：其用于控制如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，所述熱管理系統(tǒng)用于控制所述液冷板（2）和所述熱管簇（3）工作。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)及熱管理系統(tǒng)，其包括電池模組，所述電池模組的下方設(shè)置有用于冷卻所述電池模組的液冷板，相鄰的所述電池模組之間夾設(shè)有用于冷卻所述電池模組的熱管簇，所述熱管簇包括若干層疊設(shè)置的重力熱管和包覆于所述重力熱管表面的相變材料層，所述相變材料層用于吸收所述電池模組產(chǎn)生的熱量。本發(fā)明提供的電化學(xué)儲(chǔ)能通過(guò)在電芯的底部和電芯的側(cè)邊大面分別設(shè)置對(duì)應(yīng)的散熱部件，使電芯的至少兩個(gè)面得到充分冷卻，以達(dá)到減小電池模組內(nèi)各電芯的溫差的效果，從而提高電芯的循環(huán)壽命，進(jìn)一步提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的整體壽命，另外還能一定程度上降低熱管理系統(tǒng)的能耗，進(jìn)一步提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)研發(fā)人員：曹燁程,查宏根,王偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇科微新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28