CN110380154A - 一种新型导热散热型锂电池冷却板 - Google Patents

一种新型导热散热型锂电池冷却板 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型导热散热型锂电池冷却板，包括第一散热板，所述第一散热板顶端的两侧皆设置有安装板，且安装板的内侧设置有连接片，所述连接片的一侧连接有弹簧，所述第一散热板的顶端皆设置有散热孔。本发明通过设置有第一散热板，实现了对电池进行通孔散热和散热膏散热，一种物理散热一种化学散热，在电池产生热量的同时可以同步进行散热，达到了一级散热，通过设置有第二散热板，实现了水管接通水源，用水源的温度对电池进行散热，而且水管的内部还设置有保温层，大大提高了水冷的保温时间，减少了水源浪费，水冷可以有效的将电池进行快速冷却，而与电池接触的不是直接的水，而是水管，大大的提高了电池的安全性。

Description

一种新型导热散热型锂电池冷却板
技术领域
本发明涉及锂电池配件技术领域，具体为一种新型导热散热型锂电池冷却板。
背景技术
锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早提出并研究，20世纪70年代时，提出并开始研究锂离子电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，所以，锂电池长期没有得到应用，随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流，锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的，可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池，由于其自身的高技术要求限制，现在只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
现有的锂电池在使用过程中常常会发生电池过热的情况，是因为锂电池在使用时没有得到很好的散热造成的，现有的大型锂电池例如汽车上使用的或是手机上使用的，因为机器本身昂贵的原因所以在使用时都需要对电池进行散热，否则会发生电池温度过高的情况，更有甚者会发生电池爆炸的情况，而现有的对于电池散热降温的方法多分为水冷和风冷两种，而现有的水冷方式是通过直接将水注入冷却板进行冷却，这样的冷却方式很可能会使得水进入电池内部与电池接触，使用上会大大提高安全风险，不利于使用安全，而现有的风冷方式多是通过铝片进行散热，铝片散热的方式虽然对电池的温度有一定的缓解，但是不适合大型电池的使用，散热效果不理想，使得大型机器可能遭受损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型导热散热型锂电池冷却板，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型导热散热型锂电池冷却板，包括第一散热板，所述第一散热板顶端的两侧皆设置有安装板，且安装板的内侧设置有连接片，所述连接片的一侧连接有弹簧，所述第一散热板的顶端皆设置有散热孔，且第一散热板顶端的表面皆连接有散热膏，所述第一散热板顶端的四角处皆设置有螺栓，且第一散热板的底端设置有第二散热板，所述第二散热板的正下方设置有第三散热板。
优选的，所述安装板的数量为两组，两组所述安装板皆由PVC材质构成，且两组所述安装板的一侧皆固定连接有连接片，两组所述连接片皆由金属材质构成，且两组所述连接片皆为圆柱体结构。
优选的，所述散热孔的数量为多组，且散热孔均匀分布在第一散热板的顶端，所述散热孔皆为圆形结构。
优选的，所述散热膏由金属氧化物与有机硅氧烷复合材料构成，且散热膏均匀涂抹在第一散热板的顶端。
优选的，所述第二散热板的顶端四角处皆设置有通孔，且第二散热板的内部设置有凹槽，所述凹槽的内部设置有水管，且水管与凹槽的数量皆为三组，所述水管与凹槽为卡合连接，且水管由橡胶材质构成。
优选的，所述水管的内部设置有保温层，且水管为中空的圆柱体结构，所述保温层贴合水管的内部设置，且保温层为圆环形结构。
优选的，所述第三散热板的四角处皆设置有通孔，且第三散热板的顶端均匀连接有散热铝片，所述散热铝片的数量为多组，且散热铝片为长方体结构，所述散热铝片与第三散热板固定连接。
优选的，所述第三散热板的内部设置有散热室，且散热室的内部安装有风机，所述第三散热板底端的四角处皆连接有螺母，且第三散热板底端的两侧皆设置有支撑槽。
优选的，所述支撑槽的内部连接有转轴，且支撑槽通过转轴转动连接有支撑块，所述支撑块为长方体结构，且支撑块由PVC材质构成。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该种新型导热散热型锂电池冷却板通过设置有第一散热板，实现了对电池进行通孔散热和散热膏散热，一种物理散热一种化学散热，在电池产生热量的同时可以同步进行散热，达到了一级散热，通过设置有第二散热板，实现了水管接通水源，用水源的温度对电池进行散热，而且水管的内部还设置有保温层，大大提高了水冷的保温时间，减少了水源浪费，水冷可以有效的将电池进行快速冷却，而与电池接触的不是直接的水，而是水管，大大的提高了电池的安全性，使得电池在使用过程中不会被水浸湿，发生安全隐患，对电池实现了二级散热，还通过设置有第三散热板，风机和散热铝片会对电池散热后的余热进行排放，使得电池的余热可以被排放出去不至于损坏机器，造成经济损失，实现了电池的第三级散热，三级散热相互配合，可以将大多数电池进行散热，使得散热效果更好，散热效率更高，散热所用的时间更短，还可以根据电池的大小和电池工作时间的长短，需选择某一级散热，使得机器可以更好的进行工作，减少电池因温度过高而产生的机器损坏。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的第二散热板俯视图；
图3为本发明的第二散热板结构示意图；
图4为本发明的第三散热板俯视图；
图5为本发明的第三散热板结构示意图；
图6为本发明的支撑槽结构示意图。
图中：1、第一散热板；2、第二散热板；3、第三散热板；4、安装板；5、连接片；6、弹簧；7、螺栓；8、散热孔；9、散热膏；10、水管；11、凹槽；12、通孔；13、散热铝片；14、螺母；15、支撑槽；16、散热室；17、风机；18、转轴；19、支撑块；20、保温层。
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。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。
请参阅图1-6，一种新型导热散热型锂电池冷却板，包括第一散热板1，所述第一散热板1顶端的两侧皆设置有安装板4，且安装板4的内侧设置有连接片5，所述连接片5的一侧连接有弹簧6，所述第一散热板1的顶端皆设置有散热孔8，且第一散热板1顶端的表面皆连接有散热膏9，所述第一散热板1顶端的四角处皆设置有螺栓7，且第一散热板1的底端设置有第二散热板2，所述第二散热板2的正下方设置有第三散热板3。
本发明通过设置有第一散热板1，实现了对电池进行通孔散热和散热膏9散热，一种物理散热一种化学散热，在电池产生热量的同时可以同步进行散热，达到了一级散热，通过设置有第二散热板2，实现了水管10接通水源，用水源的温度对电池进行散热，而且水管10的内部还设置有保温层20，大大提高了水冷的保温时间，减少了水源浪费，水冷可以有效的将电池进行快速冷却，而与电池接触的不是直接的水，而是水管10，大大的提高了电池的安全性，使得电池在使用过程中不会被水浸湿，发生安全隐患，对电池实现了二级散热，还通过设置有第三散热板3，风机17和散热铝片13会对电池散热后的余热进行排放，使得电池的余热可以被排放出去不至于损坏机器，造成经济，实现了电池的第三级散热，三级散热相互配合，可以将大多数电池进行散热，使得散热效果更好，散热效率更高，散热所用的时间更短，还可以根据电池的大小和电池工作时间的长短，需选择某一级散热，使得机器可以更好的进行工作，减少电池因温度过高而产生的机器损坏。
请着重参阅图1，安装板4的数量为两组，两组所述安装板4皆由PVC材质构成，且两组所述安装板4的一侧皆固定连接有连接片5，两组所述连接片5皆由金属材质构成，且两组所述连接片5皆为圆柱体结构，连接片5是为了保证电池可以正常为机器提供电量，所以采用了金属材质，而且弹簧6也是为了保证可以将电池进行固定，防止电池在使用的过程中发生松懈掉落，使得电池可以更好地进行工作，散热孔8的数量为多组，且散热孔8均匀分布在第一散热板1的顶端，所述散热孔8皆为圆形结构，散热孔8可以在电池产生热量的前期对电池进行散热，对于一些小型电池，放热量不太高的电池使用很合适，物理散热配合化学散热，既不伤害电池，也起到了一定的散热效果，使得电池散热可以很好的进行，散热膏9由金属氧化物与有机硅氧烷复合材料构成，且散热膏9均匀涂抹在第一散热板1的顶端，散热膏9的材质可以对热量进行很好的吸收，属于化学上的吸收，而且因为散热膏9通过涂抹连接在第一散热板1上，所以没有什么重量，使得装置不会太过笨重，从而避免影响机器的重量。
请着重参阅图2，第二散热板2的顶端四角处皆设置有通孔12，且第二散热板2的内部设置有凹槽11，所述凹槽11的内部设置有水管10，且水管10与凹槽11的数量皆为三组，所述水管10与凹槽11为卡合连接，且水管10由橡胶材质构成，第二散热板2是对电池进行水冷散热，水冷散热相对于一些其他的散热设备是最快速的降温设备，使得电池的热量可以很快的进行冷却，避免电池温度过高而引起的机器损坏，减少了电池的冷却时间，提高了冷却的速度和效率，卡合连接的方式更加方便拆卸清理。
请着重参阅图3，水管10的内部设置有保温层20，且水管10为中空的圆柱体结构，所述保温层20贴合水管10的内部设置，且保温层20为圆环形结构，保温层20的设置是为了将水源变温的时间延长，使得一次水源可以对电池的冷却时间延长，减少了水源的浪费，提高了环保程度，使得电池可以进行更加长时间的冷却，冷却效果提高。
请着重参阅图5，第三散热板3的四角处皆设置有通孔12，且第三散热板3的顶端均匀连接有散热铝片13，所述散热铝片13的数量为多组，且散热铝片13为长方体结构，所述散热铝片13与第三散热板3固定连接，散热铝片13起到的散热效果较小，更多的是将水冷后的热量进行疏导排放，而且铝材质本身的散热效果就比其他的金属材料好，所以采用铝片散热，第三散热板3的内部设置有散热室16，且散热室16的内部安装有风机17，所述第三散热板3底端的四角处皆连接有螺母14，且第三散热板底端的两侧皆设置有支撑槽15，风机17(型号为FAD25-4)可以将水冷后剩余的热量进行排放，而且风机17联通了装置的内部与机器的外侧，所以可以将电池产生的热量排放到机器外侧，不会对机器本身产生损坏，延长机器的使用寿命，减低经济。
请着重参阅图6，支撑槽15的内部连接有转轴18，且支撑槽15通过转轴18转动连接有支撑块19，所述支撑块19为长方体结构，且支撑块19由PVC材质构成，支撑槽15的设置是为了方便使得机器可以更好的使用，通过转动转轴18可以将装置支撑起来，方便对电池进行观察实验。
工作原理：使用时，将电池放置在第一散热板1上，用弹簧6对电池进行固定，连接片5时金属结构，可以保证电池为机器提供电源，电池进行工作时，初步发出的热量会从散热孔8进行散热，而散热膏9为金属氧化物与有机硅氧烷复合材料构成，这种材质对于热量可以进行吸收，所以为电池增添了一层化学散热，电池继续工作，发出的热量会进行水冷散热，第二散热板2内部的水管10会连接水源，需要时水管10内部的水源会将电池产生的热量进行吸收转换，知道水管10内部的水源变热，而水管10的内部设置的保温层20可以延长水源变温的时间，对于水管10内部的水源进行冷却保温，减少了水源更换的次数，使得水源可以长时间的使用，减少了水源的浪费，第二散热板2会将热量散热到差不多的程度，余下的热量会由第三散热板3进行散热，散热铝片13会对热量起到疏导的作用，将热量传送给风机17，让风机17对热量进行排放，将热量排放到机器得外部，不会损伤机器，然后需要时可以将转轴18进行旋转，使得支撑块19撑起设置，方便安装使用，也方便对电池进行观察，通过拧动螺栓7和螺母14，可以将三块散热板进行拆卸，对板内进行清理会在更换零件，使得机器的使用寿命延长。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种新型导热散热型锂电池冷却板，包括第一散热板(1)，其特征在于：所述第一散热板(1)顶端的两侧皆设置有安装板(4)，且安装板(4)的内侧设置有连接片(5)，所述连接片(5)的一侧连接有弹簧(6)，所述第一散热板(1)的顶端皆设置有散热孔(8)，且第一散热板(1)顶端的表面皆连接有散热膏(9)，所述第一散热板(1)顶端的四角处皆设置有螺栓(7)，且第一散热板(1)的底端设置有第二散热板(2)，所述第二散热板(2)的正下方设置有第三散热板(3)。
2.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述安装板(4)的数量为两组，两组所述安装板(4)皆由PVC材质构成，且两组所述安装板(4)的一侧皆固定连接有连接片(5)，两组所述连接片(5)皆由金属材质构成，且两组所述连接片(5)皆为圆柱体结构。
3.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述散热孔(8)的数量为多组，且散热孔(8)均匀分布在第一散热板(1)的顶端，所述散热孔(8)皆为圆形结构。
4.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述散热膏(9)由金属氧化物与有机硅氧烷复合材料构成，且散热膏(9)均匀涂抹在第一散热板(1)的顶端。
5.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述第二散热板(2)的顶端四角处皆设置有通孔(12)，且第二散热板(2)的内部设置有凹槽(11)，所述凹槽(11)的内部设置有水管(10)，且水管(10)与凹槽(11)的数量皆为三组，所述水管(10)与凹槽(11)为卡合连接，且水管(10)由橡胶材质构成。
6.根据权利要求5所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述水管(10)的内部设置有保温层(20)，且水管(10)为中空的圆柱体结构，所述保温层(20)贴合水管(10)的内部设置，且保温层(20)为圆环形结构。
7.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述第三散热板(3)的四角处皆设置有通孔(12)，且第三散热板(3)的顶端均匀连接有散热铝片(13)，所述散热铝片(13)的数量为多组，且散热铝片(13)为长方体结构，所述散热铝片(13)与第三散热板(3)固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述第三散热板(3)的内部设置有散热室(16)，且散热室(16)的内部安装有风机(17)，所述第三散热板(3)底端的四角处皆连接有螺母(14)，且第三散热板底端的两侧皆设置有支撑槽(15)。
9.根据权利要求8所述的一种新型导热散热型锂电池冷却板，其特征在于：所述支撑槽(15)的内部连接有转轴(18)，且支撑槽(15)通过转轴(18)转动连接有支撑块(19)，所述支撑块(19)为长方体结构，且支撑块(19)由PVC材质构成。
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