CN111180826A - 一种新能源电池散热冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源电池散热冷却装置，包括散热基板以及位于散热基板下方的冷却装置；所述散热基板表面设置有若干凹槽，凹槽与新能源电池大小相适应，凹槽内置有一散热涂层，位于凹槽两端的伸缩卡扣包括固定在凹槽上的伸缩柱、与伸缩柱顶端固定连接的卡扣板，伸缩柱穿过位于伸缩柱周围的固定台表面，设置在固定台上的插块底端设有插槽，散热基板四个角向上延伸形成的散热箱内置有散热风扇，散热风扇通过底部的导热底座与散热箱固定连接，位于散热风扇外侧的温度传感器与散热箱表面的控制器信号端电性连接，将新能源电池上自身产生的热量传递出电池外的地方，有利于提高电池的散热效果，增强新能源电池的利用率。

Description

一种新能源电池散热冷却装置
技术领域
本发明涉及电池散热技术领域，具体为一种新能源电池散热冷却装置。
背景技术
近几年，新能源汽车行业迎来了爆发式增长。电池作为电动车的核心，其应用也越来越广泛。锂离子电池作为一种能够存储大量能量的电池设备，如今新能源电池在工作、生活的各个领域得到了广泛的使用。
新能源电池可以应用在汽车蓄电池等需要高动力的电储能中，为了能够提供足够的动力，通常需要将多个电池单体通过串联或者并联的方式连接在一起，电池组在运行时会产生大量的热量，尤其是多个电池单体聚集在一起时，导致电池组内部热量无法及时散出，电池组温度的升高会影响电池的能量转换效率，当温度过高时，甚至会出现漏液、燃烧、爆炸等危险状况，严重威胁到了人身安全，为了能够及时降低锂电池组的温度，需要通过冷却装置对锂电池组进行降温，现在的降温方法主要为水冷与风冷，风冷效果不佳，水冷会导致散热不均匀，影响锂电池的使用寿命，而且冷却液从冷却装置的一端进入，另一端排出，在电池组中的停留时间较短，冷却液的利用率较低，浪费了大量的能源。
目前的新能源电池散热装置的冷却速度较慢，加上冷却结构不合理，都是采用手工制作，生产工人劳动强度极大，生产效率低，人工成本高，无法实现批量生产，根本不能满足市场的需求，更不能普及应用。因此，我们要设计出一个可以解决新能源电池温度过高的散热冷却装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的新能源电池散热冷却装置的散热和冷却效果较慢，效率低成本高，不符合现在的市场需要，现提供一种新能源电池散热冷却装置，从而解决上述问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种新能源电池散热冷却装置，包括散热基板以及位于散热基板下方的冷却装置；
所述散热基板表面设置有若干凹槽，凹槽与新能源电池大小相适应，凹槽内置有一散热涂层，位于凹槽两端的伸缩卡扣包括固定在凹槽上的伸缩柱、与伸缩柱顶端固定连接的卡扣板，伸缩柱穿过位于伸缩柱周围的固定台表面，设置在固定台上的插块底端设有插槽，散热基板四个角向上延伸形成的散热箱内置有散热风扇，散热风扇通过底部的导热底座与散热箱固定连接，位于散热风扇外侧的温度传感器与散热箱表面的控制器信号端电性连接，控制器与设置在散热箱上的显示屏连接；
所述导热底座内置的热管穿过导热底座表面与冷却水管连接，冷却水管设置在冷却装置内，所述冷却装置包括位于散热基板下方的若干冷却板，各个冷却板上设置有固定环，冷却水管穿过固定环与冷却板连接，位于冷却水管两端的冷却口分别与位于冷却板一侧的冷却水箱通过软管连接，位于冷却水管中间的开关阀门通过通水管与热管连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述冷却水箱内置的冷盘管通过位于冷却水箱外侧的压缩机连接，压缩机通过导线连接插头，通过压缩机运作带动冷盘管制冷，使得水箱内的水相较于普通的水温度较低，冷却水进入冷却水管内，提高新能源电池的冷却效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述散热涂层上层设置有缓冲垫，使新能源电池在运作发电的时候减少电池的震动，保护电池的续航能力，增强新能源电池的使用寿命。
作为本发明的一种优选技术方案，所述冷却板底部设置有万向轮，万向轮上设置有刹车阀，方便移动整个新能源电池的位置，提高电池的便携性。
作为本发明的一种优选技术方案，所述通水管进水口处设置有细孔过滤筒，细孔过滤筒通过开关阀门与冷却水管连接，通过细孔过滤筒将冷却水管内的水经过开关阀门进入通水管中，进入热管内，促进散热和冷却一体化，增强散热和冷却的效果。
本发明所达到的有益效果是：
1、本发明通过将新能源电池放置在散热基板上凹槽处，散热基板上设有散热涂层，将新能源电池上自身产生的热量传递出电池外的地方，有利于提高电池的散热效果，增强新能源电池的利用率。
2、通过散热箱内的散热风扇将散热效果提高，通过控制器接收温度传感器的信号，控制器进行处理后将信号传递给散热风扇的开关，散热风扇启动，使得散热效果提高。
3、冷却装置和冷却水箱相互配合，水箱内的水进入冷却水管中，经过流动的水促使新能源电池在使用的过程中提高快速冷却的时间，减少新能源电池因温度过高而产生的意外，提高新能源电池的安全性，使用简单、操作方便等特点，后期维护成本极低。
4、导热底座内的热管利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导，提高散热风扇对热量进行散热功能，提高新能源电池的散热效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明整体结构示意图；
图2是本发明冷却装置结构示意图；
图3是本发明散热基板结构示意图；
图4是本发明伸缩卡扣结构示意图；
图5是本发明散热箱结构示意图。
图中标号：1、散热基板；11、凹槽；111、散热涂层；112、缓冲垫；12、伸缩卡扣；121、伸缩柱；122、卡扣板；123、固定台；124、插块；125、插槽；13、散热箱；131、散热风扇；132、导热底座；133、热管；134、温度传感器；135、控制器；136、显示屏；2、冷却装置；21、冷却板；211、固定环；212、万向轮；213、刹车阀；22、冷却水管；221、冷却口；222、开关阀门；223、通水管；23、冷却水箱；231、冷盘管；232、压缩机；233、插头；234、细孔过滤筒。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：如图1-5所示，本发明提供一种新能源电池散热冷却装置，包括散热基板1以及位于散热基板1下方的冷却装置2；
所述散热基板1表面设置有若干凹槽11，凹槽11与新能源电池大小相适应，凹槽11内置有一散热涂层111，位于凹槽11两端的伸缩卡扣12包括固定在凹槽11上的伸缩柱121、与伸缩柱121顶端固定连接的卡扣板122，伸缩柱121穿过位于伸缩柱121周围的固定台123表面，设置在固定台123上的插块124底端设有插槽125，散热基板1四个角向上延伸形成的散热箱13内置有散热风扇131，散热风扇131通过底部的导热底座132与散热箱13固定连接，位于散热风扇131外侧的温度传感器134与散热箱13表面的控制器135信号端电性连接，控制器135与设置在散热箱13上的显示屏136连接；
所述导热底座132内置的热管133穿过导热底座132表面与冷却水管22连接，冷却水管22设置在冷却装置2内，所述冷却装置2包括位于散热基板1下方的若干冷却板21，各个冷却板21上设置有固定环211，冷却水管22穿过固定环211与冷却板21连接，位于冷却水管22两端的冷却口221分别与位于冷却板21一侧的冷却水箱23通过软管连接，位于冷却水管22中间的开关阀门222通过通水管223与热管133连接。
进一步的，冷却水箱23内置的冷盘管231通过位于冷却水箱23外侧的压缩机232连接，压缩机232通过导线连接插头233，通过压缩机232运作带动冷盘管231制冷，使得水箱内的水相较于普通的水温度较低，冷却水进入冷却水管22内，提高新能源电池的冷却效果。
进一步的，散热涂层111上层设置有缓冲垫112，使新能源电池在运作发电的时候减少电池的震动，保护电池的续航能力，增强新能源电池的使用寿命。
进一步的，冷却板21底部设置有万向轮212，万向轮212上设置有刹车阀213，方便移动整个新能源电池的位置，提高电池的便携性。
进一步的，通水管233进水口处设置有细孔过滤筒234，细孔过滤筒234通过开关阀门222与冷却水管22连接，通过细孔过滤筒234将冷却水管22内的水经过开关阀门222进入通水管223中，进入热管133内，促进散热和冷却一体化，增强散热和冷却的效果。
工作原理：将若干新能源电池放置到散热基板1上的凹槽11处，结合伸缩卡扣12将新能源电池固定住，伸缩卡扣12上的伸缩柱121通过插块124在插槽125移动达到对不同型号的新能源电池的固定，将装置通电以后，散热基板1上放的散热风扇13保持通电状态，由温度传感器134实时监测散热基板1上的温度，并将信号传递给控制器135，当温度达到温度传感器134所设定的范围以外时，控制器135下达指令到散热风扇131上的开关处，散热风扇131开始运作。
冷却水箱23通过压缩机232通电后，压缩机232将动力传递给冷盘管231，冷却水箱23内的水通过冷盘管231制冷达到冷却水温的目的，打开冷却水箱23两侧的开口，将水流入冷却水管22内，冷却水管22内的水温较低，通过散热涂层111对新能源电池达到冷却的目的，及时散出电池组内部的热量，包装新能源电池组的温度处于平衡的状态，提高新能源电池的能量转换效率。
冷却水管22内的水经过开关阀门222打开后流进通水管223中，由于水流经过细孔过滤筒234，使得通水管223内的水流速度相对较小，经过热管133将液体转化为热量传递至散热风扇下方，使得整个装置的冷却和散热可以结合起来，具有较强的实用性。
热管就是利用蒸发制冷，使得热管两端温度差很大，使热量快速传导。一般热管由管壳、吸液芯和端盖组成。热管内部是被抽成负压状态，充入适当的液体，这种液体沸点低，容易挥发。管壁有吸液芯，其由毛细多孔材料构成。热管一端为蒸发端，另外一端为冷凝端，当热管一端受热时，毛细管中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向另外一端，并且释放出热量，重新凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发端，如此循环不止，热量由热管一端传至另外一端。这种循环是快速进行的，热量可以被源源不断地传导开来。
最后应说明的是：以上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 (5)

1.一种新能源电池散热冷却装置，其特征在于，包括散热基板(1)以及位于散热基板(1)下方的冷却装置(2)；
所述散热基板(1)表面设置有若干凹槽(11)，凹槽(11)与新能源电池大小相适应，凹槽(11)内置有一散热涂层(111)，位于凹槽(11)两端的伸缩卡扣(12)包括固定在凹槽(11)上的伸缩柱(121)、与伸缩柱(121)顶端固定连接的卡扣板(122)，伸缩柱(121)穿过位于伸缩柱(121)周围的固定台(123)表面，设置在固定台(123)上的插块(124)底端设有插槽(125)，散热基板(1)四个角向上延伸形成的散热箱(13)内置有散热风扇(131)，散热风扇(131)通过底部的导热底座(132)与散热箱(13)固定连接，位于散热风扇(131)外侧的温度传感器(134)与散热箱(13)表面的控制器(135)信号端电性连接，控制器(135)与设置在散热箱(13)上的显示屏(136)连接；
所述导热底座(132)内置的热管(133)穿过导热底座(132)表面与冷却水管(22)连接，冷却水管(22)设置在冷却装置(2)内，所述冷却装置(2)包括位于散热基板(1)下方的若干冷却板(21)，各个冷却板(21)上设置有固定环(211)，冷却水管(22)穿过固定环(211)与冷却板(21)连接，位于冷却水管(22)两端的冷却口(221)分别与位于冷却板(21)一侧的冷却水箱(23)通过软管连接，位于冷却水管(22)中间的开关阀门(222)通过通水管(223)与热管(133)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电池散热冷却装置，其特征在于，所述冷却水箱(23)内置的冷盘管(231)通过位于冷却水箱(23)外侧的压缩机(232)连接，压缩机(232)通过导线连接插头(233)。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电池散热冷却装置，其特征在于，所述散热涂层(111)上层设置有缓冲垫(112)。
4.根据权利要求1所述的一种新能源电池散热冷却装置，其特征在于，所述冷却板(21)底部设置有万向轮(212)，万向轮(212)上设置有刹车阀(213)。
5.根据权利要求1所述的一种新能源电池散热冷却装置，其特征在于，所述通水管(233)进水口处设置有细孔过滤筒(234)，细孔过滤筒(234)通过开关阀门(222)与冷却水管(22)连接。
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