CN111540853A - 一种保温电池包及电动汽车 - Google Patents

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李润东
杨同欢
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Abstract

本发明公开了一种保温电池包及电动汽车，所述保温电池包包括电池模组、壳体、冷却系统和隔热组件；所述电池模组设置于所述壳体的内部；所述冷却系统设于所述电池模组上；所述冷却系统用于降低所述电池模组的温度；所述电池模组与所述壳体之间设有所述隔热组件；所述隔热组件用于减小所述电池模组与所述壳体之间的热量传递。本发明通过在电池模组上设置冷却系统以降低电池模组的温度；通过在电池模组与壳体之间设置隔热组件以减小电池模组与壳体之间的热量传递；进而实现了冷却系统的高效利用，使电池模组具有相对稳定的工作温度，既提供了电池模组的能量利用率，又延长了其使用寿命。

Description

一种保温电池包及电动汽车
技术领域
本发明涉及电动汽车零部件技术领域，具体涉及一种保温电池包及电动汽车。
背景技术
随着社会对环境保护认识的提高，绿色节能的新能源车型越来越受到市场的青睐。现有主流的新能源车型动力来源之一是储能电池模组，对于储能电池模组来说，适当的环境温度不但能够提高储能电池模组本身的能源利用率，而且能够有效提高电芯的使用寿命与安全性；因此，研究人员试图使储能电池模组的工作环境温度维持在一个相对稳定且恒定的区间。现有技术中维持储能电池模组适当的工作环境温度区间通常有两种方式：一种方式是通过消耗储能电池模组自身的能量来维持适当的环境温度，显然这种方式会导致储能电池模组中电量使用效率的降低；另一种方式是通过增设性能优异的保温电池包来维持适当的环境温度，从而保证蓄能电池的适宜工作温度，使其更多的能量被转化为汽车的动能。现有技术中的保温电池包通常与储能电池模组之间存在热交换，保温效果不佳、成本高。
发明内容
针对背景技术中的技术问题，本发明提供了一种通过增加隔热组件以减小电池模组与壳体之间的热量传递，从高提高其能源利用率的保温电池包。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种保温电池包，包括电池模组、壳体、冷却系统和隔热组件；所述电池模组设置于所述壳体的内部；所述冷却系统设于所述电池模组上；所述冷却系统用于降低所述电池模组的温度；所述电池模组与所述壳体之间设有所述隔热组件；所述隔热组件用于减小所述电池模组与所述壳体之间的热量传递。
进一步地，所述电池模组通过螺栓固定于所述壳体上。
进一步地，所述螺栓包括隔热设置部；所述隔热设置部上环绕地设有所述隔热组件；所述隔热设置部位于所述电池模组和所述壳体之间。
进一步地，所述冷却系统为水冷板，所述水冷板与所述电池模组接触。
进一步地，所述隔热组件包括隔热垫片，所述隔热垫片套设于所述螺栓上，且所述隔热垫片的两端分别与所述壳体内壁和所述水冷板接触。
进一步地，所述电池模组包括模组端板；所述模组端板的数量为两个，两个所述模组端板分别设置于所述电池模组的两侧。所述螺栓用于依次连接所述模组端板、所述隔热垫片、所述水冷板和所述壳体。
进一步地，所述模组端板的材料为铝，所述隔热垫片的导热系数低于铝的导热系数。
进一步地，所述隔热垫片包括隔热部和抗压部；所述隔热部用于减小所述电池模组与所述壳体之间的热量传递；所述抗压部用于防止所述隔热垫片在所述电池模组与所述壳体的挤压下变形。
进一步地，所述隔热部的外沿为一圈向一侧倾斜的齿状结构；所述抗压部包括第一抗压结构和第二抗压结构；所述第一抗压结构的外沿设有与所述齿状结构卡接的第一卡接部；所述第二抗压结构的外沿设有与所述齿状结构卡接的第二卡接部。
本发明还公开了一种电动汽车，包括上述任一所述的保温电池包。
采用上述技术方案，本发明公开的一种保温电池包及电动汽车具有如下有益效果：通过在电池模组上设置冷却系统以降低电池模组的温度；通过在电池模组与壳体之间设置隔热组件隔绝电池模组与外壳之间的直接接触以减小电池模组与壳体之间的热量传递；进而实现了冷却系统的高效利用，使电池模组具有相对稳定的工作温度，既提供了电池模组的能量利用率，又延长了其使用寿命。
附图说明
图1为本发明具体实施例涉及的一种保温电池包的结构示意图；
图2为图1的局部放大图；
图3为图1中一种隔热组件的结构示意图；
图4为图1中另一种隔热组件的结构示意图；
其中，图中附图标记对应为：1-电池模组、2-壳体、3-冷却系统、 4-隔热组件、41-隔热垫片、411-所述隔热部、412-抗压部、413-第一抗压结构、414-第二抗压结构、415-第一卡接部、416-第二卡接部、 5-螺栓、51-隔热设置部。
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的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。
如图1所示，本发明实施例涉及的一种保温电池包，包括电池模组1、壳体2、冷却系统3和隔热组件4；所述电池模组1设置于所述壳体2的内部；所述冷却系统3设于所述电池模组1上；所述冷却系统3用于降低所述电池模组的温度；所述电池模组1与所述壳体2 之间设有所述隔热组件4；所述隔热组件4用于减小所述电池模组1 与所述壳体2之间的热量传递，以达到保温隔热的目的。
本发明实施例通过在电池模组1上设置冷却系统3以降低电池模组1的温度；通过在电池模组1与壳体2之间设置隔热组件4隔绝电池模组1与外壳2之间的直接接触以减小电池模组1与壳体2之间的热量传递；进而实现了冷却系统3的高效利用，使电池模组1具有相对稳定的工作温度，既提供了电池模组1的能量利用率，又延长了其使用寿命。
在本发明另一实施例中，如图1所示，所述电池模组1通过螺栓 5固定于所述壳体2上，安装简便，成本低廉。
在本发明另一实施例中，如图2所示，为了提高隔热效果，所述螺栓5包括隔热设置部51；所述隔热设置部51上环绕地设有所述隔热组件4；所述隔热设置部51位于所述电池模组1和所述壳体2之间。
在本发明另一实施例中，如图2所示，所述冷却系统3水冷板，所述水冷板与所述电池模组1接触；冷却效果好，成本低；为了进一步提高隔热效果，所述隔热组件4包括隔热垫片41，所述隔热垫片 41套设于所述螺栓5上，且所述隔热垫片41的两端分别与所述壳体 2的内壁和所述水冷板接触。
在本发明另一实施例中，如图2所示，为了进一步提高隔热效果，以及为了便于隔热组件4的安装，所述电池模组1包括模组端板11；所述模组端板11的数量为两个，两个所述模组端板11分别设置于所述电池模组的1两侧。所述螺栓5依次连接所述模组端板11、所述隔热垫片41、所述水冷板和所述壳体2。
在本发明另一实施例中，所述模组端板11的材料可以为铝，本发明实施例不对隔热垫片41的材料作出限定，只要隔热垫片41的导热系数低于模组端板11铝的导热系数；但模组端板1采用铝材质时，由于铝的导热系数为180W/(m*K)，隔热垫片41只要选取导热系数低于180W/(m*K)的材料即可起到隔热保温的效果，例如，隔热垫片41 材质可以为导热系数低于180W/(m*K)的云母片、钢片、高分子材料 (如PE，PC，PA，PVC，ABS等)、复合材料及组合结构等；本发明实施例同样不对隔热垫片41的形状做出限定，隔热垫片41的形状可以为圆柱形、方形或组合型结构。
在本发明另一实施例中，如图3所示，为了进一步提高隔热效果以及提高隔热垫片41的抗压能力；所述隔热垫片41包括隔热部411 和抗压部412；所述隔热部411共两个分别设置于所述抗压部412的两端；其中，隔热部411可以是具有低导热系数的硬质塑料材质、环氧树脂、PE、PC、PA、PVC或ABS等；所述隔热部411用于减小所述电池模组1与所述壳体2之间的热量传递；所述抗压部412可以选用导热系数低于所述模组端板11的金属材料，为了降低成本，可以采用金属骨架；高强度的抗压部412用于防止所述隔热垫片41在所述电池模组1与所述壳体2的挤压下变形。
在本发明另一实施例中，如图4所示，所述隔热部411的外沿为一圈向一侧倾斜的齿状结构；所述抗压部412包括分别设置于隔热部 41两端的第一抗压结构413和第二抗压结构414；所述第一抗压结构 413的外沿设有与所述齿状结构卡接的第一卡接部415；所述第二抗压结构414的外沿设有与所述齿状结构卡接的第二卡接部416。第一卡接部415与第二卡接部416的材质为强度较高的金属，能有有效防止其在所述电池模组1与所述壳体2的挤压下变形；既提高了隔热组件4的抗压力，又提高了隔热组件4的抗扭力。
结合上述实施例，下面以一个具体的实施方式对本发明涉及的保温电池包做出更为详细的说明。
如图1～图4所示，本具体实施方式涉及的保温电池包包括电池模组1、壳体2、冷却系统3、隔热组件4和螺栓5；所述电池模组1 设置于所述壳体2的内部，所述电池模组1包括两个模组端板11，两个所述模组端板11分别设置于所述电池模组的1两侧；所述模组端板11的材料为铝，所述隔热组件4包括隔热垫片41；所述隔热垫片41的导热系数低于铝的导热系数，用于隔绝电池模组1与外壳2 之间的直接接触以减小电池模组1与壳体2之间的热量传递；所述冷却系统3设于所述电池模组1上，所述冷却系统3水冷板，用于降低所述电池模组的温度；所述螺栓5包括隔热设置部51；所述隔热垫片41套设于所述螺栓5上，且所述隔热垫片41的两端分别与所述壳体2的内壁和所述水冷板接触；所述螺栓5依次连接所述模组端板11、所述隔热垫片41、所述水冷板和所述壳体2。所述隔热垫片41 的形状为圆形，所述隔热垫片41包括隔热部411和抗压部412；所述隔热部411用于减小所述电池模组1与所述壳体2之间的热量传递；所述抗压部412用于防止所述隔热垫片41在所述电池模组1与所述壳体2的挤压下变形。所述隔热部411的外沿为一圈向一侧倾斜的齿状结构；所述抗压部412包括第一抗压结构413和第二抗压结构414；所述第一抗压结构413的外沿设有与所述齿状结构卡接的第一卡接部415；所述第二抗压结构414的外沿设有与所述齿状结构卡接的第二卡接部416。
本发明实施例涉及的保温电池包用于实现电池包内部电池模组1 温度的相对恒定，以减少冷却或加热电池模组1需要的能源，从而使电池模组1中的电芯释放更多的能源为电动汽车提供动力，提高了电池模组1的能量利用率，同时延长了电池模组1的使用寿命，结构简单，成本低。
本发明实施例还公开了一种电动汽车，应用了上述任一实施例中的保温电池包。
以上所揭露的仅为本发明的其中的三种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种保温电池包，其特征在于，包括电池模组、壳体、冷却系统和隔热组件；
所述电池模组设置于所述壳体的内部；
所述冷却系统设于所述电池模组上；所述冷却系统用于降低所述电池模组的温度；
所述电池模组与所述壳体之间设有所述隔热组件；
所述隔热组件用于减小所述电池模组与所述壳体之间的热量传递。
2.根据权利要求1所述的保温电池包，其特征在于，所述电池模组通过螺栓固定于所述壳体上。
3.根据权利要求2所述的保温电池包，其特征在于，所述螺栓包括隔热设置部；
所述隔热设置部上环绕地设有所述隔热组件；所述隔热设置部位于所述电池模组和所述壳体之间。
4.根据权利要求3所述的保温电池包，其特征在于，所述冷却系统为水冷板，所述水冷板与所述电池模组接触。
5.根据权利要求4所述的保温电池包，其特征在于，所述隔热组件包括隔热垫片，所述隔热垫片套设于所述螺栓上，且所述隔热垫片的两端分别与所述壳体内壁和所述水冷板接触。
6.根据权利要求5所述的保温电池包，其特征在于，所述电池模组包括模组端板；
所述模组端板的数量为两个，两个所述模组端板分别设置于所述电池模组的两侧。
所述螺栓用于依次连接所述模组端板、所述隔热垫片、所述水冷板和所述壳体。
7.根据权利要求6所述的保温电池包，其特征在于，所述模组端板的材料为铝，所述隔热垫片的导热系数低于铝的导热系数。
8.根据权利要求7所述的保温电池包，其特征在于，所述隔热垫片包括隔热部和抗压部；
所述隔热部用于减小所述电池模组与所述壳体之间的热量传递；所述抗压部用于防止所述隔热垫片在所述电池模组与所述壳体的挤压下变形。
9.根据权利要求8所述的保温电池包，其特征在于，所述隔热部的外沿为一圈向一侧倾斜的齿状结构；
所述抗压部包括第一抗压结构和第二抗压结构；
所述第一抗压结构的外沿设有与所述齿状结构卡接的第一卡接部；所述第二抗压结构的外沿设有与所述齿状结构卡接的第二卡接部。
10.一种电动汽车，其特征在于，包括如权利要求1至9任一所述的保温电池包。
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