(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221098467 7.8 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 中国第一汽车股份有限公司 地址 130011 吉林省长 春市汽车 经济技术 开发区新红旗大街1号 (72)发明人 卢军　于长虹　李黎黎　岳振东　 南海　陈蓓娜　尹炳江　 (74)专利代理 机构 北京远智汇知识产权代理有 限公司 1 1659 专利代理师 康亚健 (51)Int.Cl. H01M 10/613(2014.01) H01M 10/615(2014.01) H01M 10/625(2014.01) H01M 10/6556(2014.01)H01M 10/6569(2014.01) H01M 10/6568(2014.01) H01M 50/244(2021.01) H01M 50/249(2021.01) H01M 50/209(2021.01) H01M 10/6567(2014.01) H01M 10/617(2014.01) B60L 58/26(2019.01) B60L 58/27(2019.01) G06F 30/20(2020.01) (54)发明名称 电池热管理系统、 电池包、 车辆及电池包的 设计方法 (57)摘要 本发明属于电池技术领域， 公开电池 热管理 系统、 电池包、 车辆及电池包的设计方法， 电池热 管理系统用于支撑电芯， 所述电池 热管理系统包 括液冷箱体、 导热管 以及保温管， 所述液冷箱体 内储存有相变流体； 导热管穿设于所述液冷箱 体， 所述导热管内流通有导热流体； 保温管穿设 于所述液冷箱 体且与所述导热管间隔设置， 所述 保温管内储存有保温流体。 本发 明的电池热管理 系统能够提高对电芯的热 管理效率。 权利要求书1页 说明书5页 附图2页 CN 115332674 A 2022.11.11 CN 115332674 A 1.电池热 管理系统， 用于支撑电芯(2)， 其特 征在于， 所述电池热 管理系统(1)包括： 液冷箱体(1 1)， 所述液冷箱体(1 1)内储存有相变流体(12)； 导热管(13)， 穿设于所述液冷箱体(1 1)， 所述导热管(13)内流 通有导热流体(14)； 保温管(15)， 穿设于所述液冷箱体(11)且与所述导热管(13)间隔设置， 所述保温管 (15)内储 存有保温流体(16)。 2.根据权利要求1所述的电池热管理系统， 其特征在于， 所述导热管(13)设置于所述保 温管(15)的下 方。 3.根据权利要求1所述的电池热管理系统， 其特征在于， 所述液冷箱体(11)的内部开设 有储存腔， 所述相变流体(12)储存于所述储存腔中， 所述导热管(13)穿过所述储存腔的一 段以及所述保温管(15)穿过 所述储存腔的一段均浸泡于所述相变流体(12)中。 4.根据权利要求1所述的电池热管理系统， 其特征在于， 所述导热管(13)包括延伸至所 述液冷箱体(11)外部的第一折弯段(131)， 所述保温管(15)包括延伸至所述液冷箱体(11) 外部的第二 折弯段(151)。 5.根据权利要求4所述的电池热管理系统， 其特征在于， 所述导热管(13)和所述保温管 (15)均设置为蛇形阵列式结构。 6.根据权利 要求1‑5任一项所述的电池热管理系统， 其特征在于， 所述导热管(13)和所 述保温管(15)均采用导热 金属材料制成。 7.电池包， 其特征在于， 包括电芯(2)以及如权利要求1 ‑6任一项所述的电池热管理系 统(1)， 所述电芯(2)粘结固定 于所述液冷箱体(1 1)的顶部 。 8.车辆， 其特征在于， 包括冷却循环系统以及如权利要求7所述的 电池包， 所述冷却循 环系统与所述电池包中的所述导热管(13)接通， 所述冷却循环系统用于向所述导热管(13) 通入所述 导热流体(14)。 9.根据权利要求8所述的车辆， 其特征在于， 所述保温管(15)的端 口设置有密封结构， 所述密封结构用于将所述保温流体(16)密封 于所述保温管(15)内。 10.电池包的设计方法， 其特征在于， 用于设计如权利要求7所述的电池包， 所述设计方 法包括以下步骤： 所述电芯(2)膨胀到最大状态时， 获取所述电芯(2)的底部尺寸CMR以及 所述电芯(2)的 安装极限尺寸GCR， 并根据所述底部尺寸CMR和所述安装极限尺寸GCR确 定所述电池热管理 系统(1)的极限尺寸S1， 所述电池热管理系统(1)的所述极限尺寸S1＝CMR*CC*GCR*cosA* cosA*cosA， 其中， CC为电芯(2)体系相关结构系数， CC的取值范围为0.45至0.82， A为尺寸公 差补充参数， 12 °＞A＞0°； 根据所述极限尺寸S1确定所述电池热管理系统(1)的相变尺寸， 所述电池热管理系统 (1)的相变尺寸包括材料相 变厚度D和整体相 变厚度H， 所述材料相变厚度D＝S1÷(GB*GB* E*E*0.85)， GB为设计高度极限尺 寸， E为安全尺寸系数， E的取值范围为1.53至1.93， 所述整 体相变厚度H＝S1÷0.55÷tanB， B为重量补充， 45 °＞B＞42°； 通过所述整体相变厚度H确定所述保温管(15)的尺寸以及所述 导热管(13)的尺寸； 所述底部尺寸CMR、 所述安装极限尺寸 GCR、 所述 极限尺寸S1、 所述材料相变厚度D以及所 述整体相变厚度H根据仿真结果校正反馈 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115332674 A 2电池热管理系统、 电池包、 车辆及电池包的设计方 法 技术领域 [0001]本发明涉及电池技术领域， 尤其涉及一种电池热管理系统、 电池包、 车辆及电池包 的设计方法。 背景技术 [0002]电池是指能将化学能转化为电能的装置， 电池通常是由很多个电芯按照一定的串 联或并联方式组成相应额定电压、 额定容量的总成， 由于使用目的的不同， 电池有各自形 状， 在安装电芯时， 通常需要使用相应结构的安装台或者安装架对电芯进 行固定， 而电池作 为电动汽车 的核心部件， 其结构安全和热管理性能非常重要， 目前主流的电池总成方案是 标准模组或者CTP构型， 这两种方案结构复杂， 支撑电池总成的安装台或者安装架只起到支 撑作用， 导 致热管理性能差 。 [0003]因此， 亟需一种电池热管理系统、 电池包、 车辆及电池包的设计方法， 以提高对电 芯的热管理效率。 发明内容 [0004]本发明的一个目的在于： 提供一种电池热管理系统、 电池包、 车辆及电池包的设计 方法， 以提高对电芯的热 管理效率。 [0005]为达此目的， 本发明采用以下技 术方案： [0006]第一方面， 提供一种电池热 管理系统， 用于支撑电芯， 所述电池热 管理系统包括： [0007]液冷箱体， 所述液冷箱体内储 存有相变流体； [0008]导热管， 穿设于所述液冷箱体， 所述 导热管内流通有导热流体； [0009]保温管， 穿设于所述液冷箱体且与所述导热管间隔设置， 所述保温管内储存有保 温流体。 [0010]作为一种可选的技 术方案， 所述 导热管设置于所述保温管的下 方。 [0011]作为一种可选 的技术方案， 所述液冷箱体 的内部开设有储存腔， 所述相变流体储 存于所述储存腔中， 所述导热管穿过所述储存腔的一段以及所述保温管穿过所述储存腔的 一段均浸泡于所述相变流体中。 [0012]作为一种可选的技术方案， 所述导热管包括延伸至所述液冷箱体外部的第一折弯 段， 所述保温管包括延伸至所述液冷箱体外 部的第二 折弯段。 [0013]作为一种可选的技 术方案， 所述 导热管和所述保温管均设置为蛇形阵列式结构。 [0014]作为一种可选的技 术方案， 所述 导热管和所述保温管均采用导热 金属材料制成。 [0015]第一方面， 提供一种电池包， 包括电芯以及如上所述的电池热管理系统， 所述电芯 粘结固定 于所述液冷箱体的顶部 。 [0016]第一方面， 提供一种车辆， 包括冷却循环系统以及如上所述的电池包， 所述冷却循 环系统与所述电池包中的所述导热管接通， 所述冷却循环系统用于向所述导热管通入所述 导热流体。说　明　书 1/5 页 3 CN 115332674 A 3