CN104869789A - 电源装置 - Google Patents

Abstract

一种电源装置，包括一个外壳、一个电池单元、一个变频器单元以及一个散热单元。所述电池单元、所述变频器单元以及所述散热单元收容于所述外壳内。所述外壳的开设有一个第一通风口部以及一个第二通风口部，所述第一通风口部位于所述外壳的端部，所述第二通风口部位于所述外壳的侧部并且远离所述外壳形成有所述第一通风口部的端部。所述散热单元包括一个风扇，所述风扇设置于所述外壳对应所述第二通风口的位置处，所述风扇用于将空气自所述第一通风口处抽进所述外壳内并自所述第二通风口排出所述外壳。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及一种电源装置，尤其涉及一种便携式的电源装置。 

背景技术

随着科技的发展，便携式电源装置已经得到越来越普遍的应用。所述电源装置内部一般包括电池组、电路板以及变频器等元件，上述元件在工作时都会产生大量热量，如果所述热量不能够有效散去，将影响电源装置的寿命、使用稳定性以及安全性。因此，如何对电源装置进行有效散热，已经成为亟待解决之课题。 

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能够有效散热的电源装置。 

一种电源装置，包括一个外壳、一个电池单元、一个变频器单元以及一个散热单元。所述电池单元、所述变频器单元以及所述散热单元收容于所述外壳内。所述外壳的开设有一个第一通风口部以及一个第二通风口部，所述第一通风口部位于所述外壳的端部，所述第二通风口部位于所述外壳的侧部并且远离所述外壳形成有所述第一通风口部的端部。所述散热单元包括一个风扇，所述风扇设置于所述外壳对应所述第二通风口的位置处，所述风扇用于将空气自所述第一通风口处抽进所述外壳内并自所述第二通风口排出所述外壳。 

相对于现有技术，所述电源装置开设所述第一通风口部以及所述第二通风口部并在所述外壳内设置风扇，通过空气流动将电源装置内部的热量带出所述外壳外，因此能够有效散热，保证了电源装置的使用寿命以及稳定性。 

附图说明

图1是本发明实施方式的电源装置的立体图。 

图2是图1的电源装置的分解图。 

图3是图2的电源装置另一角度视图。 

图4是图2的电源装置的组装示意图。 

主要元件符号说明 

电源装置                     100 

外壳                         10 

第一端盖                     11 

电源插座                     111 

电源开关                     112 

第二端盖                     12 

充电插头                     121 

第一通风口部                 122 

细长间隙                     122a 

第一组装板                   13 

第一底板                     131 

第一连接部                   131a 

第一连接板                   132 

第一卡合部                   132a 

第二通风口部                 132b 

第二组装板                   14 

第二底板                     141 

第二连接部                   141a 

手柄部                      141b 

第二连接板                  142 

第二卡合部                  142a 

第一侧板                    15 

第三通风口部                151 

第二侧板                    16 

收容空间                    101 

电池单元                    20 

电池组                      21 

电路控制板                  22 

固定框架                    23 

电芯                        21a 

变频器单元                  30 

基板                        31 

功能元件                    32 

散热单元                    40 

导热管部                    41 

第一导热管                  411 

第一接触段                  411a 

第二接触段                  411b 

连接段                      411c 

第二导热管                  412 

第一接触段                  412a 

第二接触段                  412b 

连接段                      412c 

金属连接层                  412d 

导热膏                      412e 

散热片部                    42 

第一散热片                  421 

第一底座                    421a 

第一鳍片                    421b 

安装槽                      421c 

第二散热片                  422 

第二底座                    422a 

第二鳍片                    422b 

风扇                        43 

支架                        50 

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。 

具体实施方式

请参阅图1-4，本发明实施方式提供的电源装置100包括一个外壳10、一个电池单元20、一个变频器单元30以及一个散热单元40。所述电池单元20、所述变频器单元30以及所述散热单元40均收容于所述外壳10内。 

所述外壳10包括一个第一端盖11、一个第二端盖12、一个第一组装板13、一个第二组装板14、一个第一侧板15以及一个第二侧板16。所述第一端盖11、所述第二端盖12、所述第一组装板13、所述第二组装板14、所述第一侧板15以及所述第二侧板16合围而形成一个收容所述电池单元20、所述变频器单元 30以及所述散热单元40的收容空间101。 

所述第一端盖11作为所述电源装置的电能输出端，所述第一端盖11上设置有电源插座111以及电源开关112，所述电源插座111用于连接外部用电设备(图未示)，本实施方式中，所述电源插座111为三孔插座，且所述电源插座111的数量为三个，可以理解，所述电源插座111也可以为双孔插座、USB插座等其他形式的插座。所述电源开关112用于控制所述电源插座111与所述电池单元20之间的通断连接，进而控制所述电源装置100的电能输出。 

所述第二端盖12与所述第一端盖11相对设置。所述第二端盖12上设置与所述电池单元20电连接的充电插头121，所述充电插头121用于连接外部电源(图未示)，以实现对所述电池单元20的充电。所述第二端盖12上开设有一个第一通风口部122，本实施方式中，所述第一通风口部122包括多个细长间隙122a，所述多个细长间隙122a沿同一圆周的径向均匀排列，如此，可使得通过所述第一通风口部122的气流分布规则、流速均匀。 

所述第一组装板13以及所述第二组装板14用于组装、固定所述电池单元20。所述第一组装板13包括一个第一底板131以及两个第一连接板132。所述第一底板131大致呈矩形，所述第一底板131上形成有多个用于连接所述电池单元20的第一连接部131a。所述第一连接板132分别连接于所述第一底板131的两平行侧边，并且所述第一连接板132朝向所述第一底板131的同一侧垂直延伸。每一个所述第一连接板132上形成有多个第一卡合部132a，本实施方式中，所述第一卡合部132a形成于对应第一连接板132的内侧面，具体地，所述第一卡合部132a是对所述第一连接板132冲压形成。其中一个所述第一连接板132上开设有一个第二通风口部132b，所述第二通风口部132b位于所述第一连接板132的靠近所述第一端盖11的一端。 

所述第二组装板14具有与所述第一组装板13类似的形状，包括一个第二底板141以及两个分别与所述第二底板141相连的第二连接板142，所述第二底板141上形成有多个用于连接所述电池单元20的第二连接部141a以及一个手柄部141b，所述手柄部141b固定形成于所述第二底板141的外侧面上。每一个所述第二连接板142上形成有多个分别对应于所述第一卡合部132a的第二卡合部142a，本实施方式中，所述第二卡合部142a分别形成于对应的所述第二连接板142远离所述第二底板141的一侧，每一个所述第二卡合部142a大致呈 L形。 

本实施方式中，所述第二连接板142之间的距离小于所述第一连接板132之间的距离，使得所述第二连接板142可以插入所述第一连接板132之间并且使得所述第二卡合部142a分别与对应的第一卡合部132a相连。当然，所述第一卡合部132a以及所述第二卡合部142a可以互换位置，即，所述第一卡合部132a形成于所述第二连接板142上，所述第二卡合部142a形成于所述第一连接板132上，此种情况下，所述第二连接板142之间的距离需大于所述第一连接板132之间的距离。 

所述第一侧板15以及所述第二侧板16用于遮蔽连接后的所述第一连接板132以及所述第二连接板142。其中，所述第一侧板15位于具有所述第二通风口部132b的第一连接板132及其对应的第二连接板142一侧，所述第一侧板15上开设有一个对应于所述第二通风口部132b的第三通风口部151，当所述第一侧板15与对应的第一连接板132以及第二连接板142相贴合时，所述第三通风口部151正对所述第二通风口部132b。 

本实施方式中，所述第一组装板13、所述第二组装板14、所述第一侧板15以及所述第二侧板16均采用导热金属材料制成，例如铝、镁铝合金等，能够有效到处电源装置100内部的热量。 

所述电池单元20包括一个电池组21、一个与所述电池组21电连接的电路控制板22以及固定框架23。所述电池组21以及所述电路控制板22均固定连接于所述固定框架23上。所述电池组21包括多个呈矩阵式排列的电芯21a，所述电芯21a依据具体需求相互串、并联而构成所述电池组21，本实施方式中，所述电芯21a为锂离子电芯，每一个电芯21a均为圆柱形。所述电路控制板22用于控制所述电池组21的充、放电以及电信号的整合、处理。所述固定框架23呈矩形框状，所述电池组21设置于固定框架23的内部，所述电路控制板22固定于所述固定框架23的侧部。 

所述变频器单元30于所述电池单元20电连接，用于调节所述电池单元的输出电压和频率。所述变频器单元30包括一个基板31以及多个设置于所述基板31上的功能元件32。组装时，所述变频器单元30通过两个支架50固定设置于所述外壳10内，本实施方式中，所述支架50将所述变频器单元30固定于所述第一组装板13上。 

所述散热单元40包括一个导热管部41、一个散热片部42以及一个风扇43。所述导热管部41包括多个第一导热管411以及一个第二导热管412。每一个所述第一导热管411包括一个第一接触段411a、一个第二接触段411b以及一个连接所述第一接触段411a以及所述第二接触段411b的连接段411c。本实施方式中，所述第一接触段411a与第二接触段411b大致相互平行，所述连接段411c与所述第一接触段411a以及所述第二接触段411b大致垂直相连，且所述第一接触段411a与所述第二接触段411b朝所述连接段411c的同一侧延伸。所述第一接触段411a的长度大体相当于所述电池单元20的长度，所述第二接触段411b的长度小于所述第一接触段411a的长度，因此，所述第一接触段411a、所述第二接触段411b以及所述连接段411c组成的所述第一导热管411的形状大致呈L形。所述第一导热管411由高导热材料制成，如铜、铝等。优选地，所述第一导热管411内部成有冷却液(图未示)，所述冷却液在毛细结构(图未示)的作用下可在所述第一接触段411a以及所述第二接触段411b之间循环流动，以增加导热的效率。 

所述第二导热管412具有与所述第一导热管411类似的作用，所述第二导热管412包括一个第一接触段412a、一个第二接触段412b以及一个连接所述第一接触段412a以及所述第二接触段412b的连接段412c，所述第一接触段412a与所述第二接触段412b相互平行并且朝相互背离的方向延伸，并且所述第一接触段412a以及所述第二接触段412b沿垂直于二者长度方向的方向相互错开一定距离。所述第一接触段412a的表面设置有一个金属连接层412d。 

所述散热片部42包括一个第一散热片421以及一个第二散热片422。所述第一散热片421包括一个第一底座421a以及多个形成于所述第一底座421a上的第一鳍片421b。所述第一底座421a的形状为矩形。所述第一鳍片421b相互平行间隔排列，所述第一鳍片421b之间形成有对应于所述导热管部41的安装槽421c。所述第二散热片422设置于所述变频器单元30上，具体地，所述第二散热片422固定设置于所述变频器单元30的基板31上。所述第二散热片422包括一个第二底座422a以及多个形成于所述第二底座422a上的第二鳍片422b。 

所述风扇43用于排出所述外壳10内的空气，实现对所述电池单元20以及所述变频器单元30的散热。所述风扇43具有矩形的外形，且所述风扇43朝向所述第一散热片421的表面具有和所述第一底座421a相同的尺寸。 

所述散热单元40还包括两个固定片44，所述固定片44用于将所述风扇43固定于所述外壳10上。 

组装时，所述电池单元20以及所述变频器单元30设置于所述外壳10的第一组装板13上；第一导热管411的第一接触段411a分别插入所述电池单元20的相邻列电芯21a之间，所述第二接触段411b分别插入所述第一散热片421的对应安装槽421c内；所述第二导热管412的第一接触段412a连接于所述第二散热片422的第二底座422a的底面上，所述第一接触段412a的金属连接层412d与所述第二底座422a的底面之间采用导热膏(Thermal Grease)412e相互连接；所述第二接触段412b插入对应的安装槽421c内；所述风扇43贴设于所述第一底座421a的底面上，所述固定片44将所述风扇43以及所述第一底座421a固定夹持于其间，同时，所述固定片44将所述风扇43固定于所述第一组装板13上对应所述第二通风口部132b的位置处；所述第一组装板13以及所述第二组装板14相互扣合，所述第一卡合部132a分别与对应的第二卡合部142a卡合连接；所述第一侧板15以及所述第二侧板16分别设置于连接后的所述第一组装板13以及第二组装板14两侧，所述第三通风口部151正对所述第二通风口部132b；分别盖设所述第一端盖11以及所述第二端盖12于连接后的所述第一组装板13以及第二组装板14两端。 

所述电源装置100工作时，所述电池单元20产生的热量自所述第一导热管411传导至所述第一散热片421，所述变频器单元30产生的热量自所述第二散热片422以及所述第二导热管412传导至所述第一散热片421，所述风扇43开启，空气自所述第一通风口部122进入所述外壳10内部并在所述风扇43的作用下经过所述电池单元20以及所述变频器单元30至所述第一散热片421，在此过程中，空气可带走部分所述电池单元20以及所述变频器单元30产生的热量，然后，所述空气被所述风扇43排出所述外壳10外，同时，所述空气将传导至所述第一散热片421的热量带出所述外壳10外。所述第一通风口部122以及所述第二通风口部132b的设计可以增加空气在所述外壳10内的行程，能够充分带走所述外壳10内的热量。 

所述电源装置100通过设置所述散热单元40导出所述电池单元20以及所述变频器单元30产生的热量并将热量集中于所述第一散热片421上，再通过风扇43将热量排出所述外壳10外，因此具有更有效的散热效果，确保所述电源 装置100的使用寿命和稳定性。 

可以理解的是，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。 

Claims (10)

1.一种电源装置，包括一个外壳、一个电池单元、一个变频器单元以及一个散热单元，所述电池单元、所述变频器单元以及所述散热单元收容于所述外壳内，其特征在于：所述外壳的开设有一个第一通风口部以及一个第二通风口部，所述第一通风口部位于所述外壳的端部，所述第二通风口部位于所述外壳的侧部并且远离所述外壳形成有所述第一通风口部的端部，所述散热单元包括一个风扇，所述风扇设置于所述外壳对应所述第二通风口的位置处，所述风扇用于将空气自所述第一通风口处抽进所述外壳内并自所述第二通风口排出所述外壳。

2.如权利要求1所述的电源装置，其特征在于：所述外壳包括一个第一端盖、一个第二端盖、一个第一组装板以及一个第二组装板，所述电池单元、所述变频器单元以及所述散热单元收容于第一端盖、所述第二端盖、所述第一组装板以及所述第二组装板合围而成的空间内，所述第一通风口部开设于所述第二端盖上，所述第二通风口部开设于所述第一组装板上。

3.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：所述第一通风口部包括多个细长间隙，所述多个细长间隙沿同一圆周的径向均匀排列。

4.如权利要求2所述的电源装置，其特征在于：所述第一组装板包括一个第一底板以及两个分别连接于所述第一底板相背两侧的第一连接板，所述第二组装板包括一个第二底板以及两个分别连接于所述第二底板相背两侧的第二连接板，所述第一连接板分别与所述第二连接板相连，所述第二通风孔形成于一个所述第一连接板上。

5.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于：每一个所述第一连接板上形成有多个第一卡合部，每一个所述第二连接板上形成有多个分别对应于所述第一卡合部的第二卡合部，所述第一卡和部分别与对应的第二卡合部卡合连接。

6.如权利要求5所述的电源装置，其特征在于：所述第一卡合部形成于对应第一连接板的内侧面，所述第二卡合部分别形成于对应的所述第二连接板远离所述第二底板的一侧，所述第二连接板之间的距离小于所述第一连接板之间的距离，所述第二连接板插入所述第一连接板之间并且使所述第二卡合部分别与对应的第一卡合部相连。

7.如权利要求5所述的电源装置，其特征在于：每一个所述第二卡合部呈L形。

8.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于：所述外壳包括一个第一侧板以及一个第二侧板，所述第一侧板以及所述第二侧板分别设置于所述第一连接板外侧，所述第一侧板上开设有一个对应于所述第二通风孔部的第三通风口部，所述第三通风口部正对所述第二通风口部。

9.如权利要求8所述的电源装置，其特征在于：所述第一组装板、所述第二组装板、所述第一侧板以及所述第二侧板均采用导热金属材料制成。

10.如权利要求4所述的电源装置，其特征在于：所述第二底板上形成有一个手柄部。