CN106848477B - 电池包液体气体复合控温结构 - Google Patents

电池包液体气体复合控温结构 Download PDF

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Abstract

本发明属于电池制造技术领域，尤其涉及一种电池包液体气体复合控温结构，包括电池箱支架、电池箱、电池箱保护盖以及压板，电池包装入到所述电池箱中，电池箱装入到所述电池箱支架中，所述电池箱电连接板装到电池包上部的极柱上，电池箱保护盖扣在所述电池箱上，压板将所述电池箱保护盖以及电池箱与所述电池包框架固定，在电池箱支架的侧壁以及底部分别设有相互连通的液态冷媒散热片，液态冷媒散热片安装液压马达，液压马达的输出轴上安装有扇叶。本装置结构简单紧凑，不需要额外的电源、导线等。散热片输入的液体冷媒流速压力根据电池箱内部温度以及温差进行调整，冷媒流速大时，相应液压马达转速也快，气体对流速度加快，提高换热效率。

Description

电池包液体气体复合控温结构
技术领域
本发明属于电池制造技术领域，尤其涉及一种电池包液体气体复合控温结构。
背景技术
锂电池已经成为人类的重要能源，为各领域设备提供持续稳定的工作电能，逐步成为人类科技发展中不可或缺的产品。但是锂电池使用过程中会有较大的产热，尤其是密闭环境下的大型电池包工作发热特别可观，会影响整个电池包性能，甚至长期积聚的热量会造成电池包发生危险事故。
另外寒冷地区，电池包低温工作性能影响较大，甚至低温时无法工作，工作时需要给电池加热到一定温度才能正常工作。
根据以上需要对电池包热设计进行详细考虑，结合工业中使用效果较好的水冷板是一个较好的应用示例。但是水冷板散热时直接接触电池也存在直接接触部位与非接触部位温度差异大，影响电池寿命，利用水冷板加入相应冷媒加热时，直接接触的电池又会有较高温度影响电池性能等情况。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述技术的不足，而提供一种电池包液体气体复合控温结构，辅助以气体增加控温效果的产品，采用电池包与传统水冷板不直接接触，同时采用气体传热和液体传热同时作用使电池箱内温度尽可能的达到一致性的设计。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种电池包液体气体复合控温结构，其特征在于：包括电池箱支架、电池箱、电池箱保护盖以及压板，电池包装入到所述电池箱中，所述电池箱装入到所述电池箱支架中，所述电池箱电连接板装到电池包上部的极柱上，所述电池箱保护盖扣在所述电池箱上，所述压板将所述电池箱保护盖以及电池箱与所述电池包框架固定，在所述电池箱支架的侧壁以及底部分别设有相互连通的液态冷媒散热片，所述液态冷媒散热片安装液压马达，所述液压马达的输出轴上安装有扇叶。
优选地，在所述液态冷媒散热片上开有若干个圆孔，在所述液压马达的马达壳通过进液管和出液管与所述圆孔的内壁连通，马达壳内带有叶片，冷媒从进液管进入，从出液管排出，驱动叶片旋转，叶片同轴与所述扇叶连接。
优选地，所述电池包之间带有间隙。
本发明的有益效果是:相对于现有技术，本装置结构简单紧凑，不需要额外的电源、导线等。散热片输入的液体冷媒流速压力根据电池箱内部温度以及温差进行调整，冷媒流速大时，相应液压马达转速也快，气体对流速度加快，提高换热效率。电池箱温度较为适宜电池工作时降低冷媒流速，风扇转动速度也下降，降低对流速度，节省能源。对于电池包工作稳定性提供最佳条件。附图说明
图1为本发明的分解图；
图2为液态冷媒散热片结构示意图；
图3为电池箱整体示意图；
图4为电池箱内部整体示意图。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种电池包液体气体复合控温结构，包括电池箱支架1、电池箱2、电池箱保护盖3以及压板4，电池包装入到所述电池箱中，所述电池箱装入到所述电池箱支架中，所述电池箱电连接板装到电池包上部的极柱上，所述电池箱保护盖扣在所述电池箱上，所述压板将所述电池箱保护盖以及电池箱与所述电池包框架固定，在所述电池箱支架的侧壁以及底部分别设有相互连通的液态冷媒散热片5，所述液态冷媒散热片安装液压马达6，所述液压马达的输出轴上安装有扇叶7。具体为，在所述液态冷媒散热片上开有若干个圆孔，在所述液压马达的马达壳通过进液管和出液管与所述圆孔的内壁连通，马达壳内带有叶片，冷媒从进液管进入，从出液管排出，驱动叶片旋转，叶片同轴与所述扇叶连接。所述电池包之间带有间隙。采用表面散热效果良好的液态冷媒散热片，装入电池箱内部，电池箱位于一个相对密封的环境内。电池箱内有多个电池包组成，电池包间有相应间隙，可以通过一定气体。电池包工作时，液态冷媒散热片通入适当液体冷媒，液体冷媒通过外接的泵体形成较好的流动性。液态冷媒散热片上面制作成多个液压马达结构，马达上装有风扇叶结构，通过内部液体冷媒流动，带动马达转动，从而带动风扇叶搅动空气，使电池箱内形成一定气流，达到散热降温或加热目的。
采用电池箱侧面以及底面和中间位置分层布置液态冷媒散热片的布局，使电池箱内部散热效果更均匀。采用液态冷媒散热片面板上排列多个液压马达的结构，马达带动风扇叶转动搅动电池箱内气体流动。电池箱内不同位置布置多个温度点，通过各位置温度点的实时读数控制通入液态冷媒散热片内液流的流速，带走更多热量的同时，也使使其上的液压马达转速相应改变，从而增加或降低电池箱内气体流动速度。使电池箱内温度更趋于一致化。
液态冷媒散热片安装在相对密闭的电池箱内，为了提高空间利用率，该散热片做成薄板型或液管加散热叶片型。电池箱内包含若干个电池包，电池包间留有一定间隙，利于气体对流换热。散热片部分位置设置液压马达，输出端为一个风扇扇叶或经传导变速带动扇叶，扇叶可以做成轴流型或蜗轮型等，有利于电池箱内气体对流散热即可。根据电池箱内的不同位置的温度以及温度差异的大小，调整液态冷媒散热片输入冷媒的流速以及压力等，使电池箱内的温度能够快速的达到适宜电池工作的温度。催进电池箱内电池正常工作。
如果电池箱处于温度适宜、无粉尘的环境内，内部有控制温湿度的空调设备，电池箱可以做成敞开式，借助外界气体流动辅助散热降温。
电池箱内电池包排列需要留有一定间隙，电池箱较庞大时，电池包需要分层、分区域布置，中间间隔液态冷媒散热片。散热片上的吹风方向为由散热片指向电池包方向吹风，分层排列时，隔层散热片吹风方向为由上至下方向。
本装置结构简单紧凑，不需要额外的电源、导线等。散热片输入的液体冷媒流速压力根据电池箱内部温度以及温差进行调整，冷媒流速大时，相应液压马达转速也快，气体对流速度加快，提高换热效率。电池箱温度较为适宜电池工作时降低冷媒流速，风扇转动速度也下降，降低对流速度，节省能源。对于电池包工作稳定性提供最佳条件。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种电池包液体气体复合控温结构，其特征在于：包括电池箱支架、电池箱、电池箱保护盖以及压板，电池包装入到所述电池箱中，所述电池箱装入到所述电池箱支架中，所述电池箱电连接板装到电池包上部的极柱上，所述电池箱保护盖扣在所述电池箱上，所述压板将所述电池箱保护盖以及电池箱与所述电池包框架固定，在所述电池箱支架的侧壁以及底部分别设有相互连通的液态冷媒散热片，所述液态冷媒散热片安装液压马达，所述液压马达的输出轴上安装有扇叶；在所述液态冷媒散热片上开有若干个圆孔，在所述液压马达的马达壳通过进液管和出液管与所述圆孔的内壁连通，马达壳内带有叶片，冷媒从进液管进入，从出液管排出，驱动叶片旋转，叶片同轴与所述扇叶连接。
2.根据权利要求1所述的电池包液体气体复合控温结构，其特征在于：所述电池包之间带有间隙。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN205028956U (zh) * 2015-10-19 2016-02-10 宁德时代新能源科技有限公司 电池包以及电池舱
CN105489796A (zh) * 2014-10-06 2016-04-13 株式会社Lg化学 电池组壳体、电池组和使用电池组作为电源的装置
CN205355121U (zh) * 2016-03-02 2016-06-29 广东工业大学 一种动力电池组及其热管理系统
CN205543066U (zh) * 2016-02-03 2016-08-31 中国东方电气集团有限公司 温控水箱及燃料电池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105489796A (zh) * 2014-10-06 2016-04-13 株式会社Lg化学 电池组壳体、电池组和使用电池组作为电源的装置
CN205028956U (zh) * 2015-10-19 2016-02-10 宁德时代新能源科技有限公司 电池包以及电池舱
CN205543066U (zh) * 2016-02-03 2016-08-31 中国东方电气集团有限公司 温控水箱及燃料电池
CN205355121U (zh) * 2016-03-02 2016-06-29 广东工业大学 一种动力电池组及其热管理系统

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