CN104767004A - 电池组热管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电池组热管理系统，用于将多个电芯并联，包括箱体、正极导电板、负极导电板及保险丝。箱体具有出风口及相对设置的正极支架和负极支架，正极支架及负极支架由多个拼接块相互拼接组成。拼接块中部开设有收容槽，电芯安装于收容槽内并通过保险丝分别与正极导电板及负极导电板电连接。多个拼接块相互拼接形成多条独立的横向风道及多条独立的竖向风道，横向风道通过竖向风道与箱体内部贯通。正极支架和负极支架通过拼接块可以组合成大小不一的行列矩阵，从而满足实际的需要。横向风道和竖向风道形成了送风通道，可以很好的解决箱体内电芯的均匀散热问题。

Description

电池组热管理系统
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池组热管理系统。
背景技术
根据生产的实际需求，可将多个电芯并联形成电池组，从而实现不同大小的电压输出。电池组在正常工作时，其内部电芯会产生大量热量，如果不能将此部分热量及时排出，热量的不断堆积势必会导致电芯由于温度过高而出现损毁，进而影响电池组的正常工作。
采用传统的风扇冷却的方法对电池组进行散热处理，由于电池组内部的电芯的位置排布存在差异，再之电池组的结构设计不够合理，使得内部各个电芯的散热不均匀，致使部分电芯依然由于温度过高而出现烧坏现象，从而影响电池组的整体工作性能。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构合理，可实现电池组内部电芯均匀散热的电池组热管理系统。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种电池组热管理系统，用于将多个电芯并联，包括：箱体、正极导电板、负极导电板及保险丝，所述箱体具有出风口及相对设置的正极支架和负极支架，所述出风口位于所述正极支架和所述负极支架之间，所述正极支架及所述负极支架由多个拼接块相互拼接组成，所述正极导电板盖合于所述正极支架上，所述负极导电板盖合于所述负极支架上，所述电芯收容于所述箱体内；
所述正极支架的拼接块与所述负极支架的拼接块一一对应，所述拼接块中部开设有收容槽，所述电芯的正极和负极分别收容于所述正极支架和负极支架的拼接块的收容槽内，所述电芯的正极和负极通过所述保险丝分别与所述正极导电板和所述负极导电板电连接；
多个所述拼接块相互拼接形成多条独立的横向风道及多条独立的竖向风道，所述横向风道的一端开口一端封闭，且多条所述横向风道的开口位于同一面，所述横向风道通过所述竖向风道与所述箱体内部贯通，所述竖向风道分布于所述收容槽的四周。
优选的，所述横向风道为直线形风道，且多条所述横向风道相互平行设置。
优选的，所述竖向风道呈圆筒状，且多条所述竖向风道相互平行设置。
优选的，所述横向风道包括两个半封闭式风槽，两个所述半封闭式风槽分别设于两个相互拼接的所述拼接块上。
优选的，所述竖向风道包括四个四分之一筒体，四个所述四分之一筒体分别设于四个相互拼接的所述拼接块上。
优选的，所述横向风道上设有限位块，所述正极导电板及所述负极导电板设有限位槽，通过所述限位块与所述限位槽卡合，所述正极导电板盖合于所述正极支架上，所述负极导电板盖合于所述负极支架上。
优选的，所述正极导电板及所述负极导电板为波浪形结构。
优选的，所述正极导电板及所述负极导电板为一体冲压成型结构。
优选的，所述拼接块为一体注塑成型结构。
优选的，所述出风口为网格栅式结构。
电池组热管理系统通过多个拼接块相互拼接而形成正极支架和负极支架，同时也形成了横向风道和竖向风道。正极支架和负极支架通过拼接块可以组合成大小不一的行列矩阵，从而满足实际的需要。横向风道和竖向风道形成了送风通道，可以很好的解决箱体内电芯的均匀散热问题。
附图说明
图1为本发明一实施例的电池组热管理系统的结构图；
图2为电池组热管理系统的拼接块的结构图；
图3为电池组热管理系统其中一内部可见的结构图；
图4为图3在A处的放大图；
图5为电池组热管理系统另一内部可见的结构图；
图6为图5在B处的放大图；
图7为正极导电板与正极支架的拆分图；
图8为图7在C处的放大图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
请一并参阅图1、图2、图3及图4，电池组热管理系统10用于将多个电芯(图未示)并联，电池组热管理系统10包括：箱体100、正极导电板200、负极导电板300及保险丝400。
箱体100具有出风口110及相对设置的正极支架500和负极支架600，出风口110位于正极支架500和负极支架600之间，正极支架500及负极支架600由多个拼接块700相互拼接组成，正极导电板200盖合于正极支架500上，负极导电板300盖合于负极支架600上，电芯收容于箱体100内。
正极支架500的拼接块700与负极支架600的拼接块700一一对应，请再次参阅图2，拼接块700中部开设有收容槽710，电芯的正极收容于正极支架500的拼接块700的收容槽710内，电芯的负极收容于负极支架600的拼接块700的收容槽710内。请一并参阅图3及图4，电芯的正极通过保险丝400与正极导电板200电连接。同理，电芯的负极通过保险丝400与负极导电板300电连接。
请同时参阅图5及图6，多个拼接块700相互拼接形成多条独立的横向风道800及多条独立的竖向风道900，横向风道800的一端开口一端封闭，且多条横向风道800的开口位于同一面，横向风道800通过竖向风道900与箱体100内部贯通，竖向风道900分布于收容槽710的四周。在本实施例中，多条横向风道800的开口与出风口110位于同一面上。
具体的，横向风道800为直线形风道，且多条横向风道800相互平行设置，竖向风道900呈圆筒状，且多条竖向风道900相互平行设置。风由横向风道800的开口端输入，风由横向风道800通过竖向风道900进入到箱体100内部，由于正极支架500和负极支架600相对设置，使得进入箱体100内的风相遇，并从箱体100的出风口110输出。
请一并参阅图2及图5，横向风道800包括两个半封闭式风槽810，两个半封闭式风槽810分别设于两个相互拼接的拼接块700上，竖向风道900包括四个四分之一筒体910，四个四分之一筒体910分别设于四个相互拼接的拼接块700上。可知，两个拼接块700相互拼接，便可使得两个半封闭式风槽810形成一个完整的横向风道800，同时，四个拼接块700相互拼接，便可使得四个四分之一筒体910形成一个完整的竖向风道900。
由于设置于箱体100内的多个并联的电芯在工作时会产生大量的热能，如果不能及时将产生的热能排出箱体100外，便会减少电芯的工作寿命，影响电芯的正常工作。在本实施例中，半封闭式风槽810及四分之一筒体910均设于拼接块700上，即拼接块700为一体注塑成型结构，拼接块700一体注塑成型而形成半封闭式风槽810及四分之一筒体910。由此可知，只需要将多个拼接块700相互拼接，便可方便、快捷的形成横向风道800及竖向风道900。向横向风道800的开口端输入冷风，冷风经由竖向风道900进入到箱体100内部，吸收电芯工作时所产生的热量，并将热量由出风口110带出。拼接块700的结构设计巧妙，多个拼接块700相互拼接，不但可以使多个电芯稳定并联，还可以使置于其上的电芯工作时产生的热量能及时排出。同时，出风口110设计为网格栅式结构。
若横向风道800的跨度较长，由于受到摩擦阻力的作用，风由从横向风道800的开口端到达封闭端，其风力会逐渐减小，即风在开口端最大，而在封闭端最小，从而造成了风在横向风道800的分布不均匀，进而使得由竖向风道900进入到箱体100内的风量大小不一，最终会造成箱体100内的电芯散热不均匀。为解决这一技术问题，在竖向风道900内设有风量调节塞920，风量调节塞920为两端开口的中空圆筒状结构，竖向风道900内的风量调节塞920的半径大小不一，风量调节塞920的半径由横向风道800的开口端向封闭端逐渐增大。于是，靠近横向风道800的开口端的风量调节塞920由于半径较小而尽量实现减少进风量，靠近横向风道800的封闭端的风量调节塞920由于半径较大而尽量实现增大进风量。通过此种巧妙的结构设计，从而很好的保证了进入箱体100内部的风量尽量达到均匀，最终使得箱体100内的电芯可以均匀的散热。在本实施例中，风量调节塞920由四个四分之一圆筒塞922构成，每一个四分之一圆筒塞922分别位于一个拼接块700上，圆筒塞922与拼接块700一体注塑成型，四个拼接块700相互拼接，从而形成一个完整的风量调节塞920。
请一并参阅图7及图8，横向风道800上设有限位块820，正极导电板200上设有限位槽210，通过限位块820与限位槽210卡合，正极导电板200盖合于正极支架500上。同理，负极导电板300上也设有限位槽210，从而实现负极导电板300盖合于负极支架600上。在本实施例中，正极导电板200及负极导电板300为波浪形结构，且为一体冲压成型结构。
电池组热管理系统10结构设计合理，通过多个拼接块700相互拼接而形成正极支架500和负极支架600，同时也形成了横向风道800和竖向风道900。正极支架500和负极支架600通过拼接块700可以组合成大小不一的行列矩阵，从而满足实际的需要。横向风道800和竖向风道900形成了送风通道，可以很好的解决箱体100内电芯的均匀散热问题。
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 (10)

1.一种电池组热管理系统，用于将多个电芯并联，其特征在于，包括：箱体、正极导电板、负极导电板及保险丝，所述箱体具有出风口及相对设置的正极支架和负极支架，所述出风口位于所述正极支架和所述负极支架之间，所述正极支架及所述负极支架由多个拼接块相互拼接组成，所述正极导电板盖合于所述正极支架上，所述负极导电板盖合于所述负极支架上，所述电芯收容于所述箱体内；
所述正极支架的拼接块与所述负极支架的拼接块一一对应，所述拼接块中部开设有收容槽，所述电芯的正极和负极分别收容于所述正极支架和负极支架的拼接块的收容槽内，所述电芯的正极和负极通过所述保险丝分别与所述正极导电板和所述负极导电板电连接；
多个所述拼接块相互拼接形成多条独立的横向风道及多条独立的竖向风道，所述横向风道的一端开口一端封闭，且多条所述横向风道的开口位于同一面，所述横向风道通过所述竖向风道与所述箱体内部贯通，所述竖向风道分布于所述收容槽的四周。
2.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述横向风道为直线形风道，且多条所述横向风道相互平行设置。
3.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述竖向风道呈圆筒状，且多条所述竖向风道相互平行设置。
4.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述横向风道包括两个半封闭式风槽，两个所述半封闭式风槽分别设于两个相互拼接的所述拼接块上。
5.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述竖向风道包括四个四分之一筒体，四个所述四分之一筒体分别设于四个相互拼接的所述拼接块上。
6.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述横向风道上设有限位块，所述正极导电板及所述负极导电板设有限位槽，通过所述限位块与所述限位槽卡合，所述正极导电板盖合于所述正极支架上，所述负极导电板盖合于所述负极支架上。
7.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述正极导电板及所述负极导电板为波浪形结构。
8.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述正极导电板及所述负极导电板为一体冲压成型结构。
9.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述拼接块为一体注塑成型结构。
10.根据权利要求1所述的电池组热管理系统，其特征在于，所述出风口为网格栅式结构。
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