CN106098976B - 一种电池包风冷冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明针对上述问题提出了一种电池包风冷冷却系统，包括系统壳体和电芯模组；所述系统壳体为长方体结构，壳体的轴线上设有主进风通道，主进风通道一端与进风口相连接，主进风通道两侧设有若干电芯模块容纳腔，电芯模块容纳腔以主进风通道为轴线两两对称设置；所述电芯模组包括电芯壳体和若干电芯组，每个电芯组由四个电芯以2*2的形式分布而成，所述电芯壳体上设有若干第二通道，每个第二通道均与电芯组的轴心相对应，能保证充分均匀冷却，由底向上的冷却方式更适应空气的对流原理，不容易形成湍流，冷却更加均匀。

Description

一种电池包风冷冷却系统
技术领域
本发明涉及一种冷却系统，特别涉及一种电池包风冷冷却系统。
背景技术
电动汽车动力电池在高温环境中会严重影响电芯的使用性能和寿命，所以电池组的热管理非常重要。
现今电动车动力电池热管理的最常用的冷却方式主要有液冷和水冷，而风冷在冷却过程中，由于箱体结构以及电池模块模组结构的问题，一般采用水平风向冷却形式，容易形成湍流，冷却风并不能充分地对每个电池单体均接触均匀冷却，从而导致电池系统会存在，冷却不充分，冷却不均匀等问题，从而影响了电池系统的工作效率及寿命。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种电池包风冷冷却系统，能保证充分均匀冷却，由底向上的冷却方式更适应空气的对流原理，不容易形成湍流，冷却更加均匀。
具体的技术方案如下：
一种电池包风冷冷却系统，包括系统壳体和电芯模组；所述系统壳体为长方体结构，壳体的轴线上设有主进风通道，主进风通道一端与进风口相连接，主进风通道两侧设有若干电芯模块容纳腔，电芯模块容纳腔以主进风通道为轴线两两对称设置；
所述电芯模组包括电芯壳体和若干电芯组，每个电芯组由四个电芯以2*2的形式分布而成，每个电芯组中的电芯的中心的连线呈正方形结构，电芯组均匀的固定在电芯壳体内，任意相邻的两个电芯组之间的距离L1与每个电芯组中相邻两个电芯之间的距离L2相等，所述电芯壳体上设有若干第二通道，每个第二通道均与电芯组的轴心相对应，使任意相邻的两个第二通道之间的距离相等；
所述电芯壳体通过支撑板固定在电芯模块容纳腔内，所述支撑板包括撑脚和撑板，撑脚呈L形结构，电芯壳体通过螺栓固定在撑板上，电芯壳体底部与系统壳体底部之间形成风腔，风腔通过第一通道与主进风通道相连通。
上述一种电池包风冷冷却系统，其中，所述第二通道位于电芯壳体底部。
上述一种电池包风冷冷却系统，其中，所述系统壳体上设有出风通道。
本发明的有益效果为：
本发明通过对系统壳体的结构，电芯模组结构的优化设计，首先电芯采用的正方形摆布，每四个电芯中间就有一个第二通道作为通风口的设计，保证了每个电芯均能得到充分均匀的冷却，电芯壳体通过支撑板固定，从而系统壳体与电芯模组之间的空间形成风腔，冷却风通过进风口，主进风通道，再进入底部的风腔，由电芯模组的底部向上冷却，冷却完的风再由出风口流出；
相比其它冷却方式，这种方式更能保证每个电芯的充分均匀冷却，由底部向上的冷却方式更适应空气的对流原理，由进风口进去的风为温度较低的风，随着由底部风腔开始往上对电池模块进行冷却，冷却风的温度开始提升，热风密度更低，具有更强的上升趋势，从而加速了热风向上出风口的流速，从而下方新的冷却风更快速的补充也不容易形成湍流，冷却更加均匀。
附图说明
图1为本发明剖视图。
图2为本发明A向视图。
图3为本发明B部放大图。
图4为本发明 电芯模组结构图。
图5为本发明系统壳体剖视图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
系统壳体1、电芯模组2、主进风通道3、进风口4、电芯模块容纳腔5、出风通道6、电芯壳体7、电芯组8、电芯9、第二通道10、轴心11、支撑板12、撑脚13、撑板14、风腔15、通道16。
如图所示一种电池包风冷冷却系统，包括系统壳体1和电芯模组 2；所述系统壳体为长方体结构，壳体的轴线上设有主进风通道3，主进风通道一端与进风口4相连接，主进风通道两侧设有若干电芯模块容纳腔5，电芯模块容纳腔以主进风通道为轴线两两对称设置，所述系统壳体上设有出风通道6；
所述电芯模组包括电芯壳体7和若干电芯组8，每个电芯组由四个电芯9以2*2的形式分布而成，每个电芯组中的电芯的中心的连线呈正方形结构，电芯组均匀的固定在电芯壳体内，任意相邻的两个电芯组之间的距离L1与每个电芯组中相邻两个电芯之间的距离L2相等，所述电芯壳体上设有若干第二通道10，每个第二通道均与电芯组的轴心11相对应，使任意相邻的两个第二通道之间的距离相等，所述第二通道位于电芯壳体底部；
所述电芯壳体通过支撑板12固定在电芯模块容纳腔内，所述支撑板包括撑脚13和撑板14，撑脚呈L形结构，电芯壳体通过螺栓固定在撑板上，电芯壳体底部与系统壳体底部之间形成风腔15，风腔通过第一通道16与主进风通道相连通。
本发明通过对系统壳体的结构，电芯模组结构的优化设计，首先电芯采用的正方形摆布，每四个电芯中间就有一个第二通道作为通风口的设计，保证了每个电芯均能得到充分均匀的冷却，电芯壳体通过支撑机构固定，从而系统壳体与电芯模组之间的空间形成风腔，冷却风通过进风口，主进风通道，再进入底部的风腔，由电芯模组的底部向上冷却，冷却完的风再由出风口流出；
相比其它冷却方式，这种方式更能保证每个电芯的充分均匀冷却，由底部向上的冷却方式更适应空气的对流原理，由进风口进去的风为温度较低的风，随着由底部风腔开始往上对电池模块进行冷却，冷却风的温度开始提升，热风密度更低，具有更强的上升趋势，从而加速了热风向上出风口的流速，从而下方新的冷却风更快速的补充也不容易形成湍流，冷却更加均匀。

Claims (1)

1.一种电池包风冷冷却系统，其特征为，包括系统壳体和电芯模组；所述系统壳体为长方体结构，壳体的轴线上设有主进风通道，主进风通道一端与进风口相连接，主进风通道两侧设有若干电芯模块容纳腔，电芯模块容纳腔以主进风通道为轴线两两对称设置；
所述电芯模组包括电芯壳体和若干电芯组，每个电芯组由四个电芯以2*2的形式分布而成，每个电芯组中的电芯的中心的连线呈正方形结构，电芯组均匀的固定在电芯壳体内，任意相邻的两个电芯组之间的距离L1与每个电芯组中相邻两个电芯之间的距离L2相等，所述电芯壳体上设有若干第二通道，每个第二通道均与电芯组的轴心相对应，使任意相邻的两个第二通道之间的距离相等；
所述电芯壳体通过支撑板固定在电芯模块容纳腔内，所述支撑板包括撑脚和撑板，撑脚呈L形结构，电芯壳体通过螺栓固定在撑板上，电芯壳体底部与系统壳体底部之间形成风腔，风腔通过第一通道与主进风通道相连通；
所述第二通道位于电芯壳体底部；
所述系统壳体上设有出风通道。
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