CN104600395A - 一种电动车电池空气分级冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车电池空气分级冷却装置，包括用于安装电池模块的电池箱体，所述电池箱体左右两边的电池箱体侧壁沿冷却空气流动方向对称设置有若干向外延伸、将空气导入电池箱体内的空气分级导流装置，导流装置所用材料和电池箱体相同。本发明工作时，主要的冷却空气从电池箱的前端进，后端出，同时部分冷却空气通过设置在电池箱体侧壁上不同位置的空气分级导流装置进入电池箱体，从而确保电池箱体内部各个电池模块的温度分布均匀，并维持在最佳工作温度范围内，本发明结构简单、经济实用，有效解决了空气冷却的电池箱体内各电池模块温度分布不均的问题，能够满足各种电池的温度控制要求，具有巨大的商业经济应用前景。

Description

一种电动车电池空气分级冷却装置
技术领域
本发明涉及一种冷却装置，具体涉及一种电动汽车电池空气分级冷却装置。
背景技术
电池是电动汽车的核心部件之一，其性能好坏直接影响到电动汽车的性能。然而受技术条件的限制，动力电池的性能很难在短期内有大的突破，如果要使电动汽车得到商业化应用，就必须保证电池在最优条件下工作，以提高其工作性能、延长寿命。电动汽车上使用的动力电池包是由多个电池模块通过串并联方式组成的，电池充放电过程中都会产生热量，从而使得电池包整体温度升高，而温度过高时会严重影响电池性能和寿命，甚至会直接导致电池失效。同时，充放电时，电池包中各个单池的放热或者散热不均匀会导致电池包中出现温差，局部温度较高的电池老化较快，长时间运行会破坏电池组的一致性，从而使电池组失效。对电池进行有效的热管理，使得电池包工作时，其内部温度分布均匀，而且整个电池包温度维持在电池的最佳工作温度范围内，对提高电池性能、延长电池寿命至关重要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够确保电池箱内部每个电池模块的温度分布均匀并将电池温度维持在最佳工作范围的电动汽车电池冷却装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种电动汽车电池空气分级冷却装置，包括用于安装电池模块的电池箱体，所述电池箱体左右两边的电池箱体侧壁沿冷却空气流动方向对称设置有若干向外延伸、将空气导入电池箱体内的空气分级导流装置，导流装置的所用材料和电池箱体相同。
进一步地，所述空气分级导流装置由连接在电池箱体侧壁上的第一导风板和第二导风板，以及与所述第一导风板和第二导风板密封连接形成进风通道的上、下密封板组成。
进一步地，由所述第一导风板、第二导风板和上、下密封板组成的空气分级导流装置与电池箱体侧壁为一体式结构。
进一步地，由所述第一导风板、第二导风板和上、下密封板组成的空气分级导流装置通过嵌套或法兰固定在电池箱体侧壁上。
进一步地，所述电池箱体呈长方体形。
进一步地，所述电池模块沿冷却空气流动方向纵向或横向设置在电池箱体内。
进一步地，所述电池模块沿冷却空气流动方向横向设置时，各个电池模块为顺列、错列、或混合排列的方式。
进一步地，所述电池箱体呈圆柱形。
进一步地，所述电池模块沿冷却空气流动方向纵向设置在电池箱体内。
本发明的电动车电池冷却装置与现有技术相比具有以下的有益效果：
1、该结构通过在电池箱体左右两边的电池箱体侧壁设置空气分级导流装置，能够使电池箱内每个电池模块间冷却空气的温度更为均匀，并使冷却空气温度较高处的空气流速增大，从而保证电池箱内各电池模块的温度分布均匀，并维持在最佳工作范围内。
2、结构简单可靠，没有运动部件，适合电动汽车的运行环境。
附图说明：
图1是本发明实施例1的电动汽车电池空气分级冷却装置整体结构示意图。
图2是本发明实施例1的电动汽车电池空气分级冷却装置去除顶盖后电池箱体的结构示意图。
图3是本发明实施例1的电动汽车电池空气分级冷却装置工作时的空气流动方向示意图。
图4是本发明实施例2的电动汽车电池空气分级冷却装置去除顶盖后电池箱体的结构示意图。
图5是本发明实施例2的电动汽车电池空气分级冷却装置工作时的空气流动方向示意图。
图中所示为：101-电池箱体；102-电池箱体侧壁；103-电池模块；104-空气分级导流装置；1041第一导风板；1042第二导风板；1043-进风通道。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施例对本发明的发明目的作进一步详细地描述，实施例不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施例。
实施例1
如图1和图2所示，一种电动汽车电池空气分级冷却装置，包括用于安装电池模块103的长方体形电池箱体101，八个圆柱形电池模块103沿冷却空气流动方向横向设置在电池箱体101内，各个电池模块103错列布置。所述电池箱体101左右两边的电池箱体侧壁102沿空气流动方向对称设置有四个向外延伸、将空气导入电池箱体101内的空气分级导流装置104，导流装置104的高度与电池箱体侧面高度相同。
所述空气分级导流装置104包括连接电池箱体侧壁102的第一导风板1041和第二导风板1042，以及与所述第一导风板1041和第二导风板1042密封连接形成进风通道的上、下密封板。所述进风通道1043与电池箱体侧壁102的夹角可根据需要调整成相应角度。
本实施例中，由所述第一导风板1041、第二导风板1042和上、下密封板组成的空气分级导流装置104与电池箱体侧壁102为一体式结构，且材料相同，当然，所述空气分级导流装置104也可单独设计和加工后通过嵌套或法兰固定在电池箱体侧壁102上。
图3为本实施例在使用时的空气流向示意图，如图所示，冷却空气从电池箱体101的左侧进入电池箱体101内，从右侧流出，分级冷却空气从导流装置104进入电池箱体101后与冷却空气一起从电池箱体的右侧流出。
具体实施过程中，本发明所述的电动汽车电池空气分级冷却装置的冷却空气由冷却风机和空气流量控制系统提供，其中，冷却风机可以布置在电池箱体101的前面将设定流量的冷却空气吹入电池箱体101内，也可布置在电池箱体101的后面将设定流量冷却空气抽入电池箱体101内。不仅如此，当外界环境温度过低而导致电池温度过低，电池需要加热时，为了把电池温度快速加热至工作温度，可把加热后的空气通入电池箱体101内，此时电池箱体101前还设有加热器来加热通入的空气。
本发明的工作原理为：电池工作时产生的热量通过流经电池的冷却空气带出电池箱。当冷却空气从电池箱体101的一侧进入电池箱体101内，对电池模块103进行冷却时，沿空气流动方向，布置在上游的电池模块103温度会较低，而下游的电池模块温度较高。采用本发明的分级冷却装置可以把冷却空气从电池箱体101的不同位置，沿空气流动方向分级送入，使每个电池模块103都得到相同的冷却效果，从而保证每个电池模块103的温度分布均匀。另外，当外界环境温度较低，电池需要加热时，冷却管中通入加热后的空气，可将电池箱体101内不同位置的各个电池模块103均匀加热至工作温度，提高电池的稳定性和使用寿命。
实施例2
参见图4～图5，本实施例与实施例1的不同之处在于，本实施例中，所述电池模块103的布置方式为顺列，电池模块103的数目同样为八个，导流装置104位于两排电池模块103之间。
实施例3
本实施例与实施例1的区别在于：所述电池箱体101为圆柱体形，电池模块103沿冷却空气流动方向纵向设置在电池箱体101内。
上述实施例也可以用于处理除电动汽车外的其他需要对电池组进行冷却的场合。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电动汽车电池空气分级冷却装置，包括用于安装电池模块(103)的电池箱体(101)，其特征在于：所述电池箱体(101)左右两边的电池箱体侧壁(102)沿冷却空气流动方向对称设置有若干向外延伸、将空气导入电池箱体(101)内的空气分级导流装置(104)。
2.根据权利要求1所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述空气分级导流装置(104)由连接在电池箱体侧壁(102)上的第一导风板(1041)和第二导风板(1042)，以及与所述第一导风板(1041)和第二导风板(1042)密封连接形成进风通道(1043)的上、下密封板组成。
3.根据权利要求2所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：由所述第一导风板(1041)、第二导风板(1042)和上、下密封板组成的空气分级导流装置（104）与电池箱体侧壁(102)为一体式结构。
4.根据权利要求2所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：由所述第一导风板(1041)、第二导风板(1042)和上、下密封板组成的空气分级导流装置（104）通过嵌套或法兰固定在电池箱体侧壁(102)上。
5.根据权利要求1所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述电池箱体(101)呈长方体形。
6.根据权利要求5所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述电池模块(103)沿冷却空气流动方向纵向或横向设置在电池箱体(101)内。
7.根据权利要求6所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述电池模块(103)沿冷却空气流动方向横向设置时，各个电池模块(103)为顺列、错列、或混合排列的方式。
8.根据权利要求1所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述电池箱体(101)呈圆柱形。
9.根据权利要求8所述的电动汽车电池空气分级冷却装置，其特征在于：所述电池模块(103)沿冷却空气流动方向纵向设置在电池箱体(101)内。
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