CN110336095A - 一种带有控温功能的电池系统 - Google Patents

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郭娜娜
胡景
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Abstract

本发明公开了一种带有控温功能的电池系统，包括箱体、安装支架和模组，所述安装支架均布在箱体底部，两个所述安装支架之间安装有模组，所述模组的下侧设有导热硅胶垫，所述导热硅胶垫的下侧设有口琴管，所述口琴管的下侧设有缓冲垫，所述口琴管由扁管和开在扁管内的流道组成，所述口琴管的两端均连通有储液管，所述储液管连通有并联出水管，所述并联出水管连通有出水管，所述出水管连通有温控机组，所述温控机组的上侧连通有进水管，所述进水管连通有并联进水管，所述并联进水管与储液管连通，所述储液管与口琴管连通，所述出水管与进水管连通有膨胀壶。通过上述结构模组控温效果好，大大提高模组的性能和使用寿命。

Description

一种带有控温功能的电池系统
技术领域
本发明属于电池技术领域，具体涉及一种带有控温功能的电池系统。
背景技术
动力电池即为工具提供动力来源的电源，多指为电动汽车、电动列车、电动自行车、高尔夫球车提供动力的蓄电池。
动力电池充放电过程均会产生大量热量，如不能及时排散，会造成“热失控”，进而引发起火爆炸等安全事故。早期动力电池因能量密度小，产热少，电池温度水平及温度不均性问题不显著，随着电池能量密度提高，上述问题日益突出，自然冷却、强迫风冷、液冷散热等适用于中小能量密度电池的传统散热技术，无法满足高能量密度电池对工作温度及温度均匀性的要求，同时电池若受低温其内阻增大，电池性能下降，现有的动力电池控温效果差。为此，我们提出一种带有控温功能的电池系统来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种带有控温功能的电池系统，以解决上述背景技术中提出现有动力电池控温效果差，导致动力电池寿命低的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种带有控温功能的电池系统，包括箱体、设置在箱体内部的多个安装支架和模组，多个所述安装支架均布在箱体底部，相邻两个所述安装支架之间安装有模组，所述模组的下侧设有导热硅胶垫，所述导热硅胶垫的下侧设置有口琴管，所述口琴管的下侧设置有缓冲垫，所述缓冲垫的下侧与箱体的内部底端紧密接触，所述口琴管由扁管和开在扁管内的流道组成，所述口琴管的两端均连通有储液管，所述储液管通过三通连通有并联出水管，所述并联出水管连通有出水管，所述出水管连通有温控机组，所述温控机组的上侧连通有进水管，所述进水管连通有并联进水管，所述并联进水管通过三通与远离并联出水管一侧的储液管连通，所述储液管与口琴管连通，所述出水管与进水管连通有膨胀壶。
优选的，所述安装支架的数量为2-6个，相邻两个所述安装支架之间安装有1-6个模组。
优选的，相邻两个所述安装支架之间的口琴管的个数为3-5根。
优选的，所述口琴管5的长度为895±10mm，宽度为45±5mm，厚度为4±1mm。
优选的，所述膨胀壶上设置有外部补液口、排气口、补液管和排气管，所述补液管与进水管连通，所述排气管与出水管连通。
优选的，所述外部补液口的上端螺接有塞盖。
优选的，所述模组之间通过铜排串联在一起。
优选的，所述箱体的外侧两端焊接有安装角。
优选的，所述箱体的外侧两端均通过螺栓固定有拉环，所述拉环上套接有橡胶套。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种带有控温功能的电池系统，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明通过在模组上设有导热硅胶垫，导热硅胶垫设置在口琴管上，口琴管的下侧设置有缓冲垫，缓冲垫与箱体的内部底端紧密接触，口琴管由扁管和开在扁管内的若干流道组成，使用过程中流道内充有冷却介质，口琴管因导热效果好被广泛应用与空调、散热器上，但是目前还没有在电池控温装置上应用，本装置把口琴管设置在模组上，加速温度交换，提高了系统的液冷或液热效率，起到较好的控温功能，导热硅胶垫使模组的热量通过导热硅胶垫快速导入口琴管，热量散失少，传导速度快，缓冲垫的设置增强模组与箱体之间的耐振动性，提高使用寿命；
2、本发明通过在口琴管的两端均连通有储液管，储液管通过三通连通有并联出水管，并联出水管连通有出水管，出水管连通有温控机组，温控机组的上侧连通有进水管，进水管连通有并联进水管，并联进水管通过三通与储液管连通，储液管与口琴管另一端连通，出水管与进水管连通有膨胀壶，膨胀壶上设置有外部补液口、排气口、补液管和排气管，补液管与进水管连通，排气管与出水管连通，进而实现了整个冷却系统的循环流动，当控温系统的管道内压力过高时，膨胀壶可以容纳部分膨胀出来的冷却液，同时排气口排出气体使压力降低，等冷却系统压力恢复后又可以及时将冷却液补充进冷却系统，本装置设计结构紧凑，布局合理，成本低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的A处放大图；
图3为本发明的B处放大图；
图4为本发明的模组外部结构图一；
图5为本发明的C处放大图；
图6为本发明的模组外部结构图二；
图7为本发明的D处放大图；
图8为本发明的进水管、并联进水管、储液管、口琴管、并联出水管以及出水管的连接关系图；
图9为本发明的E处放大图；
图10为本发明的口琴管截面图；
图11为本发明的导热硅胶垫、口琴管和缓冲垫的截面图。
附图标记：1、箱体 ；2、安装支架；3、模组 ；4、导热硅胶垫；5、口琴管；501、扁管；502、流道；6、缓冲垫；7、储液管；8、三通；9、并联出水管；10、出水管；11、温控机组；12、进水管；13、并联进水管；14、膨胀壶；1401、外部补液口；1402、排气口；1403、补液管；1404、排气管；1405、塞盖；15、铜排；16、橡胶套；17、安装角 ；18、拉环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
本发明提供了如图1-11所示的一种带有控温功能的电池系统，包括箱体1、设置在箱体1内部的多个安装支架2和模组3，多个所述安装支架2均布在箱体1底部，相邻两个所述安装支架2之间安装有模组3，所述模组3的下侧设有导热硅胶垫4，所述导热硅胶垫4的下侧设置有口琴管5，所述口琴管5的下侧设置有缓冲垫6，所述缓冲垫6的下侧与箱体1的内部底端紧密接触，所述口琴管5由扁管501和开在扁管501内的流道502组成，所述口琴管5的两端均连通有储液管7，所述储液管7通过三通8连通有并联出水管9，所述并联出水管9连通有出水管10，所述出水管10连通有温控机组11，所述温控机组11的上侧连通有进水管12，所述进水管12连通有并联进水管13，所述并联进水管13通过三通8与远离并联出水管9一侧的储液管7连通，所述储液管7与口琴管5连通，所述出水管10与进水管12连通有膨胀壶14。
较佳地，所述安装支架2的数量为2-6个，相邻两个所述安装支架2之间安装有1-6个模组。
通过采用上述技术方案，充分利用箱体1的空间，提高空间利用率。
较佳地，相邻两个所述安装支架2之间的口琴管5的个数为3-5根。
通过采用上述技术方案，把口琴管5的根数设定在规定的范围内，实现热量的快速传导。
较佳地，所述口琴管5的长度为895±10mm，宽度为45±5mm，厚度为4±1mm。
通过采用上述技术方案，把口琴管5的大小设定在规定的范围内，实现热量的快速传导。
较佳地，所述膨胀壶14上设置有外部补液口1401、排气口1402、补液管1403和排气管1404，所述补液管1403与进水管12连通，所述排气管1404与出水管10连通。
通过采用上述技术方案，膨胀壶14可以容纳部分膨胀出来的冷却液，同时排气口1402排出气体使压力降低，等冷却系统压力恢复后又可以通过补液管1403及时将冷却液补充进冷却系统，外部补液口1401便于往冷却系统内添加冷却液，方便工作。
较佳地，所述外部补液口1401的上端螺接有塞盖1405。
通过采用上述技术方案，塞盖1405的设置避免冷却系统内的冷却液从外部补液口1401内流出，起到堵塞、封闭作用。
较佳地，所述模组3之间通过铜排15串联在一起。
通过采用上述技术方案，通过铜排15实现模组3之间的串联，结构简单，连接牢固。
较佳地，所述箱体1的外侧两端焊接有安装角17。
通过采用上述技术方案，安装角17的设置便于把箱体1通过安装角17安装到汽车上，方便固定。
较佳地，所述箱体1的外侧两端均通过螺栓固定有拉环18，所述拉环18上套接有橡胶套16。
通过采用上述技术方案，拉环18的设置方便用手通过拉环18搬动箱体1，实现位置移动，橡胶套16的设置使手通过橡胶套16与拉环18柔性接触，提高搬动箱体1时手的舒适度。
结构原理：本发明通过在口琴管5的两端均连通有储液管7，其中一个储液管7通过三通8连通有并联出水管9，并联出水管9连通有出水管10，出水管10连通有温控机组11，温控机组11的上侧连通有进水管12，进水管12连通有并联进水管13，并联进水管13通过三通8与储液管7连通，储液管7与口琴管5另一端连通，出水管10与进水管12连通有膨胀壶14，膨胀壶14上设置有外部补液口1401、排气口1402、补液管1403和排气管1404，补液管1403与进水管12连通，排气管1404与出水管10连通，进而实现了整个冷却系统的循环流动，当控温系统的管道内压力过高时，膨胀壶14可以容纳部分膨胀出来的冷却液，同时排气口排出气体使压力降低，等冷却系统压力恢复后又可以及时将冷却液补充进冷却系统；
通过在模组3的下侧设置有导热硅胶垫4，导热硅胶垫4下侧设置有口琴管5，口琴管5的下侧设置有缓冲垫6，缓冲垫6与箱体1的内部底端紧密接触，本装置把口琴管5设置在模组3上，加速温度交换，提高了系统的液冷或液热效率，起到较好的控温功能，导热硅胶垫4使模组3的热量通过导热硅胶垫4快速导入口琴管5，热量散失少，传导速度快，缓冲垫6的设置增强模组3与箱体1之间的耐振动性，提高使用寿命。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带有控温功能的电池系统，包括箱体（1）、设置在箱体（1）内部的多个安装支架（2）和模组（3），多个所述安装支架（2）均布在箱体（1）底部，相邻两个所述安装支架（2）之间安装有模组（3），其特征在于：所述模组（3）的下侧设有导热硅胶垫（4），所述导热硅胶垫（4）的下侧设置有口琴管（5），所述口琴管（5）的下侧设置有缓冲垫（6），所述缓冲垫（6）的下侧与箱体（1）的内部底端紧密接触，所述口琴管（5）由扁管（501）和开在扁管（501）内的流道（502）组成，所述口琴管（5）的两端均连通有储液管（7），所述储液管（7）通过三通（8）连通有并联出水管（9），所述并联出水管（9）连通有出水管（10），所述出水管（10）连通有温控机组（11），所述温控机组（11）的上侧连通有进水管（12），所述进水管（12）连通有并联进水管（13），所述并联进水管（13）通过三通（8）与远离并联出水管（9）一侧的储液管（7）连通，所述储液管（7）与口琴管（5）连通，所述出水管（10）与进水管（12）连通有膨胀壶（14）。
2.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述安装支架（2）的数量为2-6个，相邻两个所述安装支架（2）之间安装有1-6个模组。
3.根据权利要求1和2所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：相邻两个所述安装支架（2）之间的口琴管（5）的个数为3-5根。
4.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述口琴管（5）的长度为895±10mm，宽度为45±5mm，厚度为4±1mm。
5.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述膨胀壶（14）上设置有外部补液口（1401）、排气口（1402）、补液管（1403）和排气管（1404），所述补液管（1403）与进水管（12）连通，所述排气管（1404）与出水管（10）连通。
6.根据权利要求2所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述外部补液口（1401）的上端螺接有塞盖（1405）。
7.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述模组（3）之间通过铜排（15）串联在一起。
8.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述箱体（1）的外侧两端焊接有安装角（17）。
9.根据权利要求1所述的一种带有控温功能的电池系统，其特征在于：所述箱体（1）的外侧两端均通过螺栓固定有拉环（18），所述拉环（18）上套接有橡胶套（16）。
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