CN108767365A - 恒温电池包 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电池技术领域，具体涉及恒温电池包，包括：电池包和电池箱，电池包设置在电池箱内；电池箱内壁环绕设置有第一循环管，第一循环管的两端伸出电池箱；第一循环管的一端连接第一换热器，第一换热器的另一端通过第二循环管连接有第二换热器，第二循环管上设置毛细管，第一换热器和第二换热器之间设置换向阀和压缩机，压缩机的两个端口连接换向阀其中一组进口和出口，换向阀另一组进口和出口分别与第一换热器和第二换热器连接。本发明提供的恒温电池包，通过压缩机将冷却液压缩释放，然后通过换向阀控制冷却液流向，冷却液在第一换热器处进行热量转换，通过第一循环管与电池包充分接触进行热量传递，从而调节电池包的温度。

Description

恒温电池包
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体涉及恒温电池包。
背景技术
电池包为设备提供能量来源，锂离子电池的对于温度的敏感性较高，其充放电容量、循环使用寿命、安全性等直接受温度的影响。当锂离子电池工作环境温度较高时，电池材料的化学活性有所提高，进而导致电池的放电容量有一定的提升，但同时也会导致电池材料的老化速度加快，电池极化严重，循环使用寿命迅速衰减。
现有的电池包散热方式通常在电池包或电池箱壁上开通风口，并在电池箱内设置风扇以对电池模组散热。
鉴于此，实有必要提供一种恒温电池包以克服上述缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中电池包温度不易控制的缺陷。
为此，采用的技术方案，恒温电池包，包括：电池包和电池箱，电池包设置在电池箱内；电池箱内壁环绕设置有第一循环管，第一循环管的两端伸出电池箱；第一循环管的一端连接第一换热器，第一换热器的另一端通过第二循环管连接有第二换热器，第二循环管上设置毛细管，第第一循环管的另一端伸出电池箱并连接换向阀，换向阀的进口和出口连接压缩机，换向阀的两个换向口分别与第一循环管和第二换热器的另一端口连接。
为了使电池箱外部更加简洁，优选的技术方案为，第一换热器固定设置在电池箱外部，电池箱旁边设置控制箱，第二换热器、换向阀和压缩机设置在控制箱内。
为了使第一循环管对电池包降温和升温效果更好，优选的技术方案为，第一循环管的两端从电池箱的同一个侧面伸出，第一循环管沿着电池箱内壁至少设置一圈。
为了能够控制电池包的温度，优选的技术方案为，控制箱内部设置控制器，电池包侧壁周向设置若干温度传感器，温度传感器、压缩机和换向阀均与控制器连接。
当电池箱侧面受到撞击，为了减小撞击对电池箱的损坏，优选的技术方案为，电池箱下方设置防护槽，防护槽为弧形槽，电池箱底面连接弧形块，弧形块的弧面与防护槽的弧面对应设置，电池箱与防护槽的侧面为平面，电池箱与防护槽的侧面中心位置通过转轴连接，转轴沿防护槽底面的轴心设置。
当电池箱侧面受到撞击，为了减小电池箱受到撞击而变形的情况，优选的技术方案为，防护槽的内部侧面设置滑道，滑道长度小于防护槽的宽度，滑道的口端朝下设置，防护槽对应弧形面的两侧均设置撞击板，撞击板与防护槽采用易断连接结构，两块撞击板的两端均通过齿条连接，齿条的底面连接滑块并配合设置在滑道中；每个转轴上对应齿条均固定设置齿轮，齿轮与齿条啮合。
电池箱受到撞击后，电池包变形容易短路并起火，为了防止电池包着火，优选的技术方案为，防护槽的弧面顶部中设置弧形罐，弧形罐顶部具有气嘴，气嘴与撞击板密封连接。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明提供的恒温电池包，通过压缩机将冷却液压缩释放，然后通过换向阀控制冷却液流向，冷却液在第一换热器处进行热量转换，通过第一循环管与电池包充分接触进行热量传递，从而调节电池包的温度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的轴测图；
图2为本发明第一实施例中第一种结构的侧面剖视图；
图3为本发明第一实施例中第二种结构的侧面剖视图；
图4为本发明第二实施例的结构示意图；
10-电池包；11-电池箱；12-第一循环管；13-第一换热器；14-第二循环管；15-第二换热器；16-毛细管；17-换向阀；18-压缩机；19-温度传感器；20-控制箱；21-控制器；30-防护槽；31-弧形块；32-转轴；33-滑道；34-撞击板；35-齿条；36-齿轮；37-弧形罐。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1、2所示，本发明提供了恒温电池包，包括：电池包10和电池箱11，电池箱11上端设置开口，开口中设置盖子，电池包10设置在电池箱11内；电池箱11内壁环绕设置有第一循环管12，第一循环管12的两端伸出电池箱11；第一循环管12的一端连接第一换热器13，第一换热器13的另一端通过第二循环管14连接有第二换热器15，第二循环管14上设置毛细管16，毛细管16为螺旋形细管，第一循环管12的另一端伸出电池箱11并连接换向阀17，换向阀17的进口和出口连接压缩机18，换向阀17的两个换向口分别与第一循环管12和第二换热器15的另一端口连接，换向阀17为两位四通电磁换向阀，第一循环管12、第二循环管14中存储制冷剂，制冷剂可为氟利昂。
本发明提供的恒温电池包，通过压缩机18将冷却液压缩，释放出气体，然后通过换向阀17控制冷却液流向，冷却液在第一换热器13处进行热量转换，通过第一循环管12与电池包10充分接触进行热量传递，从而调节电池包10的温度；当需要对电池包10降温时，换向阀17将高温高压气体导入第二换热器15，第二换热器15进行冷凝得到低温液体，低温液体通过毛细管16喷入第一换热器13，毛细管16将高压制冷剂节流降压成低压制冷剂，而后汽化吸热，实现制冷过程，低温液体通过第一换热器13，由液态变为气态，吸收外界温度，从而得到低温气体，低温气体在第一循环管12中流动，对电池包10进行降温；当需要对电池包10升温时，通过第一循环管12内的高温高压气体直接对电池包10进行加热，换向阀17将高温高压气体导入第一换热器13，第一换热器13进行冷凝得到低温液体，冷却液的温度低温液体通过毛细管16喷入第二换热器15，由液态变为气态，吸收外界温度，从而得到低温气体进入压缩机18进行循环。
如图1、3所示，为了使电池箱11外部更加简洁，优选的技术方案为，第一换热器13固定设置在电池箱11外部，电池箱11旁边设置控制箱20，第二换热器15、换向阀17和压缩机18设置在控制箱20内，使电池箱11外部的结构位于控制箱20中，整体更加美观、简洁，防止外界对控制箱20内造成影响。
为了使第一循环管12对电池包10降温和升温效果更好，优选的技术方案为，第一循环管12的两端从电池箱11的同一个侧面伸出，第一循环管12沿着电池箱11内壁至少设置一圈，第一循环管12为螺旋形环绕或者波浪形环绕。使第一循环管12与电池包10接触面积更大。
为了能够控制电池包10的温度，优选的技术方案为，控制箱20内部设置控制器21，电池包10侧壁周向设置若干温度传感器19，温度传感器19、压缩机18和换向阀17均与控制器21通过电线连接，电线沿控制箱20内壁设置。为了能够控制电池包10的正常工作温度，通过温度传感器19检测电池包10的温度，将温度传感器19检测的温度信号传递给控制器21，从而判断第一循环管12应该加热或者降温。
实施例2
如图4所示，当电池箱11侧面受到撞击，为了减小轻微撞击对电池箱11的损坏，优选的技术方案为，电池箱11下方设置防护槽30，防护槽30为弧形槽，电池箱11底面连接弧形块31，弧形块31的弧面与防护槽30的弧面对应设置，电池箱11与防护槽30的侧面为平面，电池箱11与防护槽30的侧面中心位置通过转轴32连接，转轴32沿防护槽30底面的轴心设置转轴32与电池箱11固定连接，转轴32与防护槽30通过轴承连接，当电池箱11侧面受到撞击，防护槽30会阻挡撞击物与电池箱11直接接触，电池箱11通过转轴32在防护槽30里转动，减缓撞击物与电池箱11的刚性接触。
当电池箱11侧面受到撞击，为了减小电池箱11受到撞击而变形的情况，优选的技术方案为，防护槽30的内部侧面设置滑道33，滑道33长度小于防护槽30的宽度，滑道33的口端朝下设置，防护槽30对应弧形面的两侧均设置撞击板34，撞击板34与防护槽30采用易断连接结构，两块撞击板34的两端均通过齿条35连接，齿条35的底面连接滑块并配合设置在滑道33中；每个转轴32上对应齿条35均固定设置齿轮36，齿轮36与齿条35啮合。当防护槽30的侧面被撞击时，使撞击板34图防护槽30脱离，撞击板34推动齿条35在滑道33中滑动，由于齿条35朝下设置并和齿轮36啮合，从而通过齿轮36带动电池箱11朝着齿条35运动方向转动，电池箱11转动使弧形块31升起，减小撞击对电池箱11的进一步损坏。
电池箱11受到撞击后，电池包10变形容易短路并起火，为了防止电池包10着火，优选的技术方案为，防护槽30的弧面顶部中设置弧形罐37，弧形罐37里存放高压惰性气体，弧形罐37顶部具有气嘴，气嘴与撞击板34密封连接。撞击板34被撞开，撞击板34与气嘴断开，从而使惰性气体将电池箱11周围氧气挤走，阻止电池包10引变形引起短路并起火的情况的发生。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.恒温电池包，其特征在于，包括：电池包(10)和电池箱(11)，电池包(10)设置在电池箱(11)内；
电池箱(11)内壁环绕设置有第一循环管(12)，第一循环管(12)的两端伸出电池箱(11)；
第一循环管(12)的一端连接第一换热器(13)，第一换热器(13)的另一端通过第二循环管(14)连接有第二换热器(15)，第二循环管(14)上设置毛细管(16)，第一循环管(12)的另一端伸出电池箱(11)并连接换向阀(17)，换向阀(17)的进口和出口连接压缩机(18)，换向阀(17)的两个换向口分别与第一循环管(12)和第二换热器(15)的另一端口连接。
2.根据权利要求1所述的恒温电池包，其特征在于，第一换热器(13)固定设置在电池箱(11)外部，电池箱(11)旁边设置控制箱(20)，第二换热器(15)、换向阀(17)和压缩机(18)设置在控制箱(20)内。
3.根据权利要求2所述的恒温电池包，其特征在于，第一循环管(12)的两端从电池箱(11)的同一个侧面伸出，第一循环管(12)沿着电池箱(11)内壁至少设置一圈。
4.根据权利要求3所述的恒温电池包，其特征在于，控制箱(20)内部设置控制器(21)，电池包(10)侧壁周向设置若干温度传感器(19)，温度传感器(19)、压缩机(18)和换向阀(17)均与控制器(21)连接。
5.根据权利要求1所述的恒温电池包，其特征在于，电池箱(11)下方设置防护槽(30)，防护槽(30)为弧形槽，电池箱(11)底面连接弧形块(31)，弧形块(31)的弧面与防护槽(30)的弧面对应设置，电池箱(11)与防护槽(30)的侧面为平面，电池箱(11)与防护槽(30)的侧面中心位置通过转轴(32)连接，转轴(32)沿防护槽(30)底面的轴心设置。
6.根据权利要求5所述的恒温电池包，其特征在于，防护槽(30)的内部侧面设置滑道(33)，滑道(33)长度小于防护槽(30)的宽度，滑道(33)的口端朝下设置，防护槽(30)对应弧形面的两侧均设置撞击板(34)，撞击板(34)与防护槽(30)采用易断连接结构，易断连接结构可使用虚焊或者防护槽(30)侧面设置槽，撞击板(34)设置在槽内，或者通过脆弱的柱体连接，两块撞击板(34)的两端均通过齿条(35)连接，齿条(35)的底面连接滑块并配合设置在滑道(33)中；每个转轴(32)上对应齿条(35)均固定设置齿轮(36)，齿轮(36)与齿条(35)啮合。
7.根据权利要求6所述的恒温电池包，其特征在于，防护槽(30)的弧面顶部中设置弧形罐(37)，弧形罐(37)顶部具有气嘴，气嘴与撞击板(34)密封连接。
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