CN102227032A - 一种具有散热装置的被动式动力电池 - Google Patents

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汪双凤
饶中浩
张艳来
霍杰鹏
陈锦芳
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Abstract

本发明公开了一种具有散热装置的被动式动力电池，包括箱体，箱体内放置有电池模组，该电池模组由多个单体电池组合而成，箱体与单体电池之间填充有储热材料，箱体内壁和外壁均设置有翅片；所述电池模组的单体电池之间的正极和负极相互交错排列或者同极排列；相邻单体电池之间交错排列；本发明具有结构简单、紧凑、成本低、运行稳定可靠、节能、无需额外消耗动力电池电能，能满足动力电池尤其是大功率动力电池充放电过程的有效散热，适用于各种依靠动力电池驱动的电动设备，具有广阔的市场前景。

Description

一种具有散热装置的被动式动力电池
技术领域
本发明涉及动力电池装置，尤其涉及一种具有散热装置的被动式动力电池。
背景技术
随着能源短缺与环境污染等问题的日益突出，依靠动力电池驱动的纯电动汽车与混合动力汽车等电动汽车日益受到关注。电动汽车通过动力电池提供动力，无污染物排放，且比燃油车更具经济性，已引起世界范围内的普遍重视。动力电池在充放电过程中，内部化学反应复杂，尤其是大尺寸以及大电流充放电过程中，电池内部迅速产生大量的热，热量的堆积必然引起电池温度升高，从而导致电池性能下降，甚至可能会出现漏液、放气、冒烟等现象，严重时电池发生剧烈燃烧且发生爆炸，影响整车性能。因此，动力电池严重制约着电动汽车等的发展。
近年来，动力电池散热的迫切需求已引起许多电动汽车生产厂商和电池制造商的关注，目前，市场上动力电池普遍都采用最为简单的空气冷却方式，且结构同样十分复杂，极少采用其它的冷却方式。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种具有散热装置的被动式动力电池，与现有技术相比具有散热量大，散热效率高，加工简单，能高效的解决动力电池散热的技术问题。
本发明通过下述技术方案实现：
一种具有散热装置的被动式动力电池，包括箱体，箱体内放置有电池模组，该电池模组由多个单体电池组合而成，箱体与单体电池之间填充有储热材料，箱体内壁和外壁均设置有翅片。
所述电池模组的单体电池之间的正极和负极相互交错排列或者同极排列。
相邻单体电池之间交错排列，利于散热。
当储热材料为烷烃绝缘储热材料时，所述箱体内壁的翅片为翅片金属。
当储热材料为非绝缘储热材料时，所述电池模组包裹有导热绝缘外壳，箱体内的翅片表层具有绝缘层。
与现有技术相比本发明的有益效果在于：本发明装置整体设计简单，利用现有成熟的翅片设计与加工技术，通过与高潜热的储热材料巧妙结合，将电池热量通过高潜热的储热材料储存调峰进行热量缓冲，通过电池模块箱体内壁翅片将热量进行均衡，通过电池模块箱体外壁翅片传递到外界。并且结合电池形状与产热原理，交错排列电池进行串联或者并联，将电池局部温升预先最小化处理。
本发明具有高效、结构简单、紧凑、成本低、运行稳定可靠、节能、无需额外消耗动力电池电能，能满足动力电池尤其是大功率动力电池充放电过程的有效散热，适用于各种依靠动力电池驱动的电动设备，具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为本发明具有散热装置的被动式动力电池的结构示意图。
图2为本发明具有散热装置的被动式动力电池的箱体外壁翅片结构示意图。
图3是本发明具有散热装置的被动式动力电池的箱体内壁翅片结构俯视图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述，但本发明的实施方式不限于此，对于未特别注明的工艺参数，可参照常规技术进行。
实施例
如图1所示，本发明具有散热装置的被动式动力电池，包括箱体5，箱体5内放置有电池模组，该电池模组由多个单体电池3组合而成，箱体5与单体电池3之间填充有储热材料4，箱体5内壁设有翅片7和箱体5外壁设有翅片6；所述电池模组的单体电池3之间的正极1和负极2相互交错排列或者同极排列。相邻单体电池3之间相互间隔或相互间隔交错排列。
当储热材料4为烷烃绝缘储热材料时，所述箱体5内壁的翅片为翅片金属。
当储热材料4为非绝缘储热材料，所述电池模组包裹有导热绝缘外壳，且设置在箱体5内的翅片表层具有绝缘层。
本发明在无需额外消耗电池能力的情况下，通过储热材料4(为高潜热储热材料)和箱体5的内外壁翅片7、6的耦合，将电池3产生的热量散发到电池模组外部环境中，对动力电池进行高效散热。
电池热量通过潜热形式储存在储热材料4中以对电池3进行快速降温。考虑到目前现有高潜热储热材料一般导热系数都比较低，本发明在箱体5内部设置了如图3所示的翅片7，该翅片7可根据电池形状，整齐布置或呈波浪形或起伏状布置。本发明在箱体5的外部也设置了翅片6，翅片6可纵向或横向布置，同时在交叉方向开若干槽道，以增强电池外壁各方向的气体流动，增加散热效果。
如上所述便可较好地实现本发明。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有散热装置的被动式动力电池，包括箱体，箱体内放置有电池模组，该电池模组由多个单体电池组合而成，其特征在于：箱体与单体电池之间填充有储热材料，箱体内壁和外壁均设置有翅片。
2.根据权利要求1所述的具有散热装置的被动式动力电池，其特征在于：所述电池模组的单体电池之间的正极和负极相互交错排列或者同极排列。
3.根据权利要求1或2所述具有散热装置的被动式动力电池，其特征在于：相邻单体电池之间交错排列。
4.根据权利要求3所述具有散热装置的被动式动力电池，其特征在于：储热材料为烷烃绝缘储热材料，所述箱体内壁的翅片为金属。
5.根据权利要求3所述具有散热装置的被动式动力电池，其特征在于：所述储热材料为非绝缘储热材料，所述电池模组包裹有导热绝缘外壳，设置在箱体内的翅片表层具有绝缘层。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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