CN111463522A - 一种锂离子电池低温加热装置及使用方法 - Google Patents

一种锂离子电池低温加热装置及使用方法 Download PDF

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CN111463522A CN202010265333.2A CN202010265333A CN111463522A CN 111463522 A CN111463522 A CN 111463522A CN 202010265333 A CN202010265333 A CN 202010265333A CN 111463522 A CN111463522 A CN 111463522A
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Abstract

本发明公开了一种锂离子电池低温加热装置及使用方法，涉及锂离子电池低温加热技术领域。本发明包括多个相互拼接的限位板一、限位板二；上限位板、下限位板之间通过连接圆管、连接管分别安装有多个风管一、风管二。本发明通过在底板、隔板上均安装多个相互拼接的限位板一、限位板二，通过限位板一、限位板二上的限位条分别对电池组的单元电池进行限位，有效防止电池组的窜动，保证电池组的稳固；通过在上限位板、下限位板之间通过连接圆管、连接管分别安装有多个风管一、风管二，风管一、风管二均采用异形风管，将热风导入电池组的单元电池之间的间隙中，保证加热效果的均匀，降低电池内部产生温度梯度。

Description

一种锂离子电池低温加热装置及使用方法
技术领域
本发明属于锂离子电池低温加热技术领域，特别是涉及一种锂离子电池低温加热装置及使用方法。
背景技术
动力电池作为新能源车的动力源，其工作性能直接影响整车动力性能。锂离子电池在不同温度下，其充放电性能都不一样，在高温高寒中，电池性能下降，影响电池的瞬时充放电功率，及其充放电量，从而影响整车的瞬时动力性及其最终续驶里程，此外，电池长期处在高温高寒的环境中工作，会大大影响电池自身的寿命。
低温下充电还会导致负极析锂现象的发生，引起电池容量快速衰降，极端情况下甚至会引起正负极短路。在低温下，对电池进行预加热，是提高电池低温充放电性能的有效方法之一，因此为了让锂离子电池在较低的温度下正常工作，需要为锂离子电池配备加热装置，以提升锂离子电池的温度，现提供一种锂离子电池低温加热装置及使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂离子电池低温加热装置及使用方法，通过限位板一、限位板二对电池组进行限位，并在上限位板、下限位板之间安装有位于电池组空隙之间的风管一、风管二，通过风机为风管一、风管二供热风，对电池组进行均匀的加热，提高加热的均匀性，结构比较简单。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种锂离子电池低温加热装置，包括相配合对应的箱体、箱盖，所述箱体内安装有电池组，所述箱体的内部设有设备室、电池室，所述设备室内安装有一风机、一控制器，所述电池室内用于安装电池组，还包括：通风管道，所述通风管道通过法兰与风机的出风口相连接；隔板，所述隔板上开设有呈阵列分布的通孔，所述隔板安装在电池组的一端部；底板，所述底板为箱体的底板，且底板上开设有呈阵列分布的通孔；上限位板、下限位板，所述上限位板、下限位板分别安装在隔板、底板对应的通孔处；上限位板、下限位板均包括多个相互拼接的限位板一、限位板二；所述限位板一包括一十字形基板，所述十字形基板的中心位置安装有一圆形连接圆管，所述连接圆管上套接有圆环形橡胶垫一；所述十字形基板上沿连接圆管阵列设置有四个限位条一；所述限位板二包括一T字形基板，所述T字形基板的中心位置安装有一半圆形连接管，所述T字形基板上设置有位于连接管周侧的橡胶垫二，所述T字形基板一表面上沿连接管阵列设置有两个限位条二；所述上限位板、下限位板之间通过连接圆管、连接管分别安装有多个风管一、风管二，所述风管一、风管二均为异形风管。
进一步地，所述通风管道包括一总管道及与总管道相垂直连通的M个分管道，每一所述分管道的下方均设置有多个插接管；多个所述插接管分别插接在上限位板上的风管一、风管二的端部。
进一步地，所述隔板、底板上的通孔包括与连接圆管相配合对应的圆孔、与连接管相配合对应的半圆孔；所述限位板一、限位板二分别通过连接圆管、连接管插接在隔板、底板之间。
进一步地，安装时，所述上限位板上的限位条一与下限位板上的限位条一相对设置，上限位板上的限位条二与下限位板上的限位条二相对设置。
进一步地，所述限位条一、限位条二均为圆弧形或角形，圆弧形或角形分别与电池组的圆柱形或矩形单元电池的结构相对应。
进一步地，所述连接圆管贯穿十字形基板，且连接圆管两端以十字形基板呈对称设置；所述连接管贯穿T字形基板，且连接管两端以T字形基板呈对称设置；底板上的所述连接圆管、连接管的下端部贯穿箱体，并与一出风管道相连接。
进一步地，风管一包括一圆风管，所述圆风管的周侧阵列设置有四个与其相连通的矩形支风管一；所述圆风管、矩形支风管一的侧壁上均安装有出风百叶。
进一步地，所述风管二包括一半圆管，所述半圆管的周侧阵列设置有三个与其相连通的矩形支风管二，所述半圆管、矩形支风管二的侧壁上均安装有出风百叶。
进一步地，所述圆风管的两端分别与上限位板、下限位板上的连接圆管相插接，所述半圆管分别与上限位板、下限位板上的连接管相插接。
一种锂离子电池低温加热装置的使用方法，包括以下步骤：
SS01：将下限位板的限位板一、限位板二分别安装在底板上对应的通孔位置，保证限位板一、限位板二上的限位条一、限位条二朝上设置，并将限位板一、限位板二上的连接圆管、连接管的下端部贯穿箱体，并与出风管道连接；
SS02：将电池组安装在下限位板上，并通过四个限位条一或两个限位条二、两个限位条一分别对电池组的单元电池进行限位；
SS03：将风管一、风管二分别插接在下限位板上相对应的连接圆管、连接管上；
SS04：将上限位板的限位板一、限位板二及隔板安装在电池组的上端，并保证限位板一、限位板二上的连接圆管、连接管插接在风管一、风管二上；
SS05：将通风管道通过法兰与风机的出风口相连接，并将分管道的下方的多个插接管插接在风管一及风管二的上端口；
SS06：盖上并固定箱盖。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过在底板、隔板上均安装多个相互拼接的限位板一、限位板二，通过限位板一、限位板二上的四个限位条一或两个限位条二、两个限位条一分别对电池组的单元电池进行限位，有效防止电池组的窜动，保证电池组的稳固。
2、本发明通过在上限位板、下限位板之间通过连接圆管、连接管分别安装有多个风管一、风管二，风管一、风管二均采用异形风管，将热风导入电池组的单元电池之间的间隙中，保证加热效果的均匀，降低电池内部产生温度梯度。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明锂离子电池低温加热装置的内部结构示意图；
图2为本发明锂离子电池低温加热装置的内部结构示意图；
图3为本发明锂离子电池低温加热装置的结构示意图；
图4为本发明锂离子电池低温加热装置的局部结构示意图；
图5为本发明限位板一、限位板二的布置方式示意图；
图6为本发明锂离子电池低温加热装置的局部结构示意图；
图7为本发明中限位板一的结构示意图；
图8为本发明中限位板一的结构示意图；
图9为本发明中限位板二的结构示意图；
图10为本发明中限位板二的结构示意图；
图11为本发明中风管一的结构示意图；
图12为本发明中风管二的结构示意图；
图13为本发明中限位板一的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-箱体，2-箱盖，3-风机，4-通风管道，5-隔板，6-电池组，7-限位板一，8-限位板二，9-风管一，10-风管二，101-设备室，102-电池室，103-底板，701-十字形基板，702-限位条一，703-连接圆管，704-橡胶垫一，801-T字形基板，802-限位条二，803-连接管，804-橡胶垫二，901-圆风管，902-矩形支风管一，1001-半圆管，1002-矩形支风管二。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“之间”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”、“侧”、“端”、“底”等指示方位或位置关系，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组件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。
请参阅图1-13所示，本发明为一种锂离子电池低温加热装置，包括相配合对应的箱体1、箱盖2，箱体1内安装有电池组6，如图3所示，箱体1的内部设有设备室101、电池室102，设备室101内安装有一风机3、一控制器，通过控制器控制风机3，风机3采用热风机，且可在电池室102内安装温度传感器，当电池室102内的温度低于预设值时，通过控制器驱动风机3，设备室101上设相应进风口，电池室102内用于安装电池组6。
如图2所示，通风管道4通过法兰与风机3的出风口相连接，通风管道4包括一总管道及与总管道相垂直连通的5个分管道，每一分管道的下方均设置有5个插接管；插接管分别插接在上限位板上的风管一9、风管二10的端部，通风管道4与风管一9、风管二10直接插接，连接方式简单，拆装方便，为降低漏气，可在管道接口处安装橡胶密封圈。
隔板5，隔板5上开设有呈阵列分布的通孔，如图2所示，隔板5安装在电池组6的上端部；底板103，底板103为箱体1的底板，且底板103上开设有呈阵列分布的通孔；上限位板、下限位板，上限位板、下限位板分别安装在隔板5、底板103对应的通孔处；上限位板、下限位板均包括9个相互拼接的限位板一7和12个限位板二8；限位板一7包括一十字形基板701，十字形基板701的中心位置安装有一圆形连接圆管703，连接圆管703上套接有圆环形橡胶垫一704；十字形基板701上沿连接圆管703阵列设置有四个限位条一702；限位板二8包括一T字形基板801，T字形基板801的中心位置安装有一半圆形连接管803，T字形基板801上设置有位于连接管803周侧的橡胶垫二804，T字形基板801一表面上沿连接管803阵列设置有两个限位条二802；上限位板、下限位板之间通过连接圆管703、连接管803分别安装有多个风管一9、风管二10，风管一9、风管二10均为异形风管。
优选的，隔板5、底板103上的通孔包括与连接圆管703相配合对应的圆孔、与连接管803相配合对应的半圆孔；限位板一7、限位板二8分别通过连接圆管703、连接管803插接在隔板5、底板103之间，为便于组合按安装拆卸，还可以将限位板一7、限位板二8通过螺钉固定在隔板5、底板103上。
优选的，安装时，上限位板上的限位条一702与下限位板上的限位条一702相对设置，上限位板上的限位条二802与下限位板上的限位条二802相对设置，如图7、9所示，限位条一702、限位条二802均为圆弧形，限位条一702、限位条二802还可以为角形，即图13所示；圆弧形或角形分别与电池组6的圆柱形或矩形单元电池的结构相对应，通过四个限位条一702或两个限位条二802、两个限位条一702分别对电池组6的单元电池进行限位，有效防止电池组6的窜动，保证电池组6的稳固。
优选的，连接圆管703贯穿十字形基板701，且连接圆管703两端以十字形基板701呈对称设置；连接管803贯穿T字形基板801，且连接管803两端以T字形基板801呈对称设置；底板上103的连接圆管703、连接管803的下端部贯穿箱体1，并与一出风管道相连接，可选择直接将风排出或循环利用。
其中，风管一9包括一圆风管901，圆风管901的周侧阵列设置有四个与其相连通的矩形支风管一902；圆风管901、矩形支风管一902的侧壁上均安装有出风百叶，风管二10包括一半圆管1001，半圆管1001的周侧阵列设置有三个与其相连通的矩形支风管二1002，半圆管1001、矩形支风管二1002的侧壁上均安装有出风百叶，圆风管901的两端分别与上限位板、下限位板上的连接圆管703相插接，半圆管1001分别与上限位板、下限位板上的连接管803相插接；通过圆风管901、矩形支风管一902、半圆管1001、矩形支风管二1002将热风导入电池组的单元电池之间的间隙中，保证加热效果的均匀，降低电池内部产生温度梯度。
一种锂离子电池低温加热装置的使用方法，包括以下步骤：
SS01：将下限位板的限位板一7、限位板二8分别安装在底板103上对应的通孔位置，保证限位板一7、限位板二8上的限位条一702、限位条二802朝上设置，并将限位板一7、限位板二8上的连接圆管703、连接管803的下端部贯穿箱体1，连接圆管703、连接管803与出风管道连接；
SS02：将电池组6安装在下限位板上，并通过四个限位条一702或两个限位条二802、两个限位条一702分别对电池组6的单元电池进行限位，如图4中所示，即通过位于一个矩形四个边角处的限位板一7、限位板二8对其中间位置的电池进行限位；
SS03：将风管一9、风管二10分别插接在下限位板上相对应的连接圆管703、连接管803上；
SS04：将上限位板的限位板一7、限位板二8及隔板5安装在电池组6的上端，并保证限位板一7、限位板二8上的连接圆管703、连接管803插接在风管一9、风管二10上；
SS05：将通风管道4通过法兰与风机3的出风口相连接，并将分管道的下方的插接管插接在风管一9及风管二10的上端口；
SS06：盖上并固定箱盖2。
一种锂离子电池低温加热装置及使用方法，通过在底板、隔板上均安装多个相互拼接的限位板一、限位板二，通过限位板一、限位板二上的四个限位条一或两个限位条二、两个限位条一分别对电池组的单元电池进行限位，有效防止电池组的窜动，保证电池组的稳固；通过在上限位板、下限位板之间通过连接圆管、连接管分别安装有多个风管一、风管二，风管一、风管二均采用异形风管，将热风导入电池组的单元电池之间的间隙中，保证加热效果的均匀，降低电池内部产生温度梯度。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种锂离子电池低温加热装置，包括相配合对应的箱体(1)、箱盖(2)，所述箱体(1)内安装有电池组(6)，其特征在于，所述箱体(1)的内部设有设备室(101)、电池室(102)，所述设备室(101)内安装有一风机(3)、一控制器，所述电池室(102)内用于安装电池组(6)，还包括：
通风管道(4)，所述通风管道(4)通过法兰与风机(3)的出风口相连接；
隔板(5)，所述隔板(5)上开设有呈阵列分布的通孔，所述隔板(5)安装在电池组(6)的一端部；
底板(103)，所述底板(103)为箱体(1)的底板，且底板(103)上开设有呈阵列分布的通孔；
上限位板、下限位板，所述上限位板、下限位板分别安装在隔板(5)、底板(103)对应的通孔处；上限位板、下限位板均包括多个相互拼接的限位板一(7)、限位板二(8)；
所述限位板一(7)包括一十字形基板(701)，所述十字形基板(701)的中心位置安装有一圆形连接圆管(703)，所述连接圆管(703)上套接有圆环形橡胶垫一(704)；所述十字形基板(701)上沿连接圆管(703)阵列设置有四个限位条一(702)；
所述限位板二(8)包括一T字形基板(801)，所述T字形基板(801)的中心位置安装有一半圆形连接管(803)，所述T字形基板(801)上设置有位于连接管(803)周侧的橡胶垫二(804)，所述T字形基板(801)一表面上沿连接管(803)阵列设置有两个限位条二(802)；
所述上限位板、下限位板之间通过连接圆管(703)、连接管(803)分别安装有多个风管一(9)、风管二(10)，所述风管一(9)、风管二(10)均为异形风管。
2.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于：
所述通风管道(4)包括一总管道及与总管道相垂直连通的M个分管道，每一所述分管道的下方均设置有多个插接管；
多个所述插接管分别插接在上限位板上的风管一(9)、风管二(10)的端部。
3.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，所述隔板(5)、底板(103)上的通孔包括与连接圆管(703)相配合对应的圆孔、与连接管(803)相配合对应的半圆孔；所述限位板一(7)、限位板二(8)分别通过连接圆管(703)、连接管(803)插接在隔板(5)、底板(103)之间。
4.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，安装时，所述上限位板上的限位条一(702)与下限位板上的限位条一(702)相对设置，上限位板上的限位条二(802)与下限位板上的限位条二(802)相对设置。
5.根据权利要求4所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，所述限位条一(702)、限位条二(802)均为圆弧形或角形，圆弧形或角形分别与电池组(6)的圆柱形或矩形单元电池的结构相对应。
6.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，所述连接圆管(703)贯穿十字形基板(701)，且连接圆管(703)两端以十字形基板(701)呈对称设置；所述连接管(803)贯穿T字形基板(801)，且连接管(803)两端以T字形基板(801)呈对称设置；底板上(103)的所述连接圆管(703)、连接管(803)的下端部贯穿箱体(1)，并与一出风管道相连接。
7.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，风管一(9)包括一圆风管(901)，所述圆风管(901)的周侧阵列设置有四个与其相连通的矩形支风管一(902)；所述圆风管(901)、矩形支风管一(902)的侧壁上均安装有出风百叶。
8.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，所述风管二(10)包括一半圆管(1001)，所述半圆管(1001)的周侧阵列设置有三个与其相连通的矩形支风管二(1002)，所述半圆管(1001)、矩形支风管二(1002)的侧壁上均安装有出风百叶。
9.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置，其特征在于，所述圆风管(901)的两端分别与上限位板、下限位板上的连接圆管(703)相插接，所述半圆管(1001)分别与上限位板、下限位板上的连接管(803)相插接。
10.根据权利要求1所述的一种锂离子电池低温加热装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
SS01：将下限位板的限位板一(7)、限位板二(8)分别安装在底板(103)上对应的通孔位置，保证限位板一(7)、限位板二(8)上的限位条一(702)、限位条二(802)朝上设置，并将限位板一(7)、限位板二(8)上的连接圆管(703)、连接管(803)的下端部贯穿箱体(1)，并与出风管道连接；
SS02：将电池组(6)安装在下限位板上，并通过四个限位条一(702)或两个限位条二(802)、两个限位条一(702)分别对电池组(6)的单元电池进行限位；
SS03：将风管一(9)、风管二(10)分别插接在下限位板上相对应的连接圆管(703)、连接管(803)上；
SS04：将上限位板的限位板一(7)、限位板二(8)及隔板(5)安装在电池组(6)的上端，并保证限位板一(7)、限位板二(8)上的连接圆管(703)、连接管(803)插接在风管一(9)、风管二(10)上；
SS05：将通风管道(4)通过法兰与风机(3)的出风口相连接，并将分管道的下方的多个插接管插接在风管一(9)及风管二(10)的上端口；
SS06：盖上并固定箱盖(2)。
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