CN111969279B - 一种动力电池装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种动力电池装置，包括相变材料壳体、若干电池组和箱体；所述相变材料壳体设置于所述箱体中；所述相变材料壳体包括外围板和若干个分隔板，若干所述分隔板均匀设置于所述外围板内部，使所述相变材料壳体内部呈网格状；若干所述电池组设置于所述相变材料壳体中，每组所述电池组的每个电池单体均通过所述分隔板分隔，使所述电池单体的多个侧面均与所述相变材料壳体相抵接。本申请解决了如何设计一种冷却效果好、结构简单的动力电池装置的技术问题。

Description

一种动力电池装置
技术领域
本申请涉及电池散热技术领域，尤其涉及一种动力电池装置。
背景技术
电动汽车作为现代一种新型的交通工具，也慢慢成为人们出行最常用的代步工具，电动汽车通过电池提供动力，不消耗传统的化石能源，在节能减排、保护环境方面具有传统汽车不可比拟的优势。
现有电动汽车的动力电池一般由方形锂电池或者圆柱形锂电池通过串、并联等方式形成大功率、大容量的锂电池组。动力电池装置在充电和放电过程中会产生大量的热量，尤其是在大倍率及恶劣的工况下，如热量不及时散处，电池内部的热量会急剧上升，严重影响动力电池的使用性能，缩短电池的寿命，甚至会导致热失控而发生安全事故。
因此，对于本领域的技术人员来说，如何设计一种冷却效果好、结构简单的动力电池装置，是目前亟需解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种动力电池装置，用于解决如何设计一种冷却效果好、结构简单的动力电池装置的技术问题。
为解决上述问题，本申请提供了一种动力电池装置，包括相变材料壳体、若干电池组和箱体；
所述相变材料壳体设置于所述箱体中；
所述相变材料壳体包括外围板和若干个分隔板，若干所述分隔板均匀设置于所述外围板内部，使所述相变材料壳体内部呈网格状；
若干所述电池组设置于所述相变材料壳体中，每组所述电池组的每个电池单体均通过所述分隔板分隔，使所述电池单体的多个侧面均与所述相变材料壳体相抵接。
进一步的，还包括第一散热翅片组；
所述第一散热翅片组设置于相邻的两组所述电池组之间；
所述第一散热翅片组的两侧分别与相邻的两组所述电池组相抵接。
进一步的，
所述第一散热翅片组的两端所对应的所述外围板上开设有通风口。
进一步的，还包括第二散热翅片组；
所述第二散热翅片组连接于所述外围板的外侧。
进一步的，还包括第三散热翅片组；
所述第三散热翅片组设置于所述外围板的两侧，且所述第三散热翅片组的翅片延伸至所述分隔板内部。
进一步的，所述箱体的箱壁上设置有开口；
所述开口上设置有散热风扇。
进一步的，所述散热风扇对应于所述第三散热翅片组。
进一步的，所述第一散热翅片组的散热翅片呈交错状分布。
进一步的，所述相变材料壳体的组成材料包括膨胀石墨、石蜡和环氧树脂。
进一步的，所述相变材料壳体与所述电池单体之间通过导热石墨层相接触。
与现有技术相比，本申请实施例的优点在于：
本申请所提供的动力电池装置，包括相变材料壳体、若干电池组和箱体，所述相变材料壳体设置于箱体中，相变材料壳体包括外围板和若干个分隔板，若干分隔板均匀设置于外围板的内部，若干电池组设置于相变材料壳体中，每组电池组的每个电池单体均通过分隔板分隔，使电池单体的多个侧面均与相变材料相抵接，从而使得每个电池单体发出的热量均可通过相变材料自身的特性进行快速吸热，使每个电池单体在充电过程中均可进行快速独立散热，具有优良的散热效果，结构简单，从而本申请解决了如何设计一种冷却效果好、结构简单的动力电池装置的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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为本申请实施例所提供的动力电池装置的结构示意图；
图2为本申请实施例所提供的动力电池装置内部结构的第一视角图；
图3为本申请实施例所提供的动力电池装置内部结构的第二视角图。
其中，附图标记为：相变材料壳体1、电池组2、外围板3、分隔板4、第一散热翅片组5、通风口6、第二散热翅片组7、第三散热翅片组8、开口9、箱体10、电池单体11。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了便于理解，请参阅图1至图3，图1为本申请实施例所提供的动力电池装置的结构示意图；图2为本申请实施例所提供的动力电池装置内部结构的第一视角图；图3为本申请实施例所提供的动力电池装置内部结构的第二视角图。
本申请实施例提供了一种动力电池装置，其特征在于，包括相变材料壳体1、若干电池组2和箱体10；
相变材料壳体1设置于箱体10中；
相变材料壳体1包括外围板3和若干个分隔板4，若干分隔板4均匀设置于外围板3内部，使相变材料壳体1内部呈网格状；
若干电池组2设置于相变材料壳体1中，每组电池组2的每个电池单体11均通过分隔板4分隔，使电池单体11的多个侧面均与相变材料壳体1相抵接。
需要说明的是，若干电池组2的数量可根据实际需求而定，在本实施例中可优选电池组2的数量为两组，每组电池组2中包括有多个电池单体11，电池单体11可为方形锂电池；
相变材料壳体1包括外围板3和若干分隔板4，外围板3由四块侧板围绕连接而成，外围板3内部设置有若干个分隔板4，分隔板4用于将每组的电池组2中的每个单体电池进行分隔，使得每组电池组2的每个单体电池彼此互不接触，从而避免单体电池的热量彼此之间相互传导，同时增强对每个电池单体11的散热效果，从而分隔板4的数量根据实际的单体电池的总数量进行相应设置。
本申请所提供的动力电池装置，包括相变材料壳体1、若干电池组2和箱体10，所述相变材料壳体1设置于箱体10中，相变材料壳体包括外围板3和若干个分隔板4，若干分隔板4均匀设置于外围板3的内部，若干电池组2设置于相变材料壳体1中，每组电池组2的每个电池单体11均通过分隔板4分隔，使电池单体11的多个侧面均与相变材料相抵接，从而使得每个电池单体11发出的热量均可通过相变材料自身的特性进行快速吸热，使每个电池单体11在充电过程中均可进行快速独立散热，具有优良的散热效果，结构简单，从而本申请解决了如何设计一种冷却效果好、结构简单的动力电池装置的技术问题。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置还包括第一散热翅片组5；
第一散热翅片组5设置于相邻的两组电池组2之间；
第一散热翅片组5的两侧分别与相邻的两组电池组2相抵接。
具体来说，第一散热翅片组5设置于相邻的两组电池组2之间，一方面可将相邻的两组电池组2分隔一定的距离，以避免电池组2相互接触进行热量传导，另一方面可使每组电池组2之间的热量以及每组电池组侧面的热量快速传导消散，使电池组2与电池组2之间也具有良好的散热效果。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的第一散热翅片的两端所对应的外围板3上开设有通风口6。
具体来说，第一散热翅片组5的两端分别延伸至外围板3的相对的两块侧板处，且该两端所对应的外围板3上开设有通风口6，该通风口6的形状可为长方形、正方形、圆形等，在此不做限制，通过通风口6使得第一散热翅片组5内的热量可利用空气自然对流的原理而传导至相变材料壳体1的外部，从而增强散热的效果，在本实施中，通风口6的形状优选为长方形，其尺寸优选为100mm×20mm。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置还包括第二散热翅片组7，第二散热翅片组7连接于外围板3的外侧。
具体来说，在外围板3吸收单体电池的热量后，通过第二散热翅片组7吸收外围板3的热量，并进行有效散热，使得外围板3的热量可进行及时的传导，以提高外围板3对电池单体11的吸热效果，进而提高电池单体11的散热效果，本实施例中在外围板3的四个外侧面上均连接有第二散热翅片组7的翅片，优选第二散热翅片组7的厚度为2～3mm。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置还包括第三散热翅片组8，第三散热翅片组8设置于外围板3的两侧，且第三散热翅片组8的翅片延伸至分隔板4内部，从而使得分隔板4内的热量可通过该翅片传导至外部，再通过第三散热翅片组8进行散热，从而提高分隔板4的散热效果，在本实施例中，伸入于分隔板4的翅片的长度为分隔板4的0.8倍，翅片的厚度为3～4mm。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的箱体10的箱壁上设置有开口9，开口9上设置有散热风扇，散热风扇用于使箱体10内与外部产生强力对流，使得位于外围板3外侧的第二散热翅片组7和第三散热翅片组8的热量通过强势对流带出至箱体10的外部，从而进一步提高散热冷却的效果。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的散热风扇对应于第三散热翅片组8，具体为散热风扇直接对准与第三散热翅片组8吹风，从而能快速将第三散热翅片组8上的热量带走，加速散热效率。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的第一散热翅片组5的散热翅片呈交错状分布，该分布方式有利于提高第一散热翅片组5的散热效率，第一散热翅片组5每块翅片的厚度优选为1～2mm。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的相变材料壳体1的组成材料包括膨胀石墨、石蜡和环氧树脂等。
作为进一步的改进，本申请实施例所提供的动力电池装置的相变材料壳体1与电池单体11之间通过导热石墨层相接触，导热石墨层具有优良的导热能力，有利于将电池单体11的热量传递至相变材料壳体1上。
以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种动力电池装置，其特征在于，包括相变材料壳体、若干电池组和箱体；
所述相变材料壳体设置于所述箱体中；
所述相变材料壳体包括外围板和若干个分隔板，若干所述分隔板均匀设置于所述外围板内部，使所述相变材料壳体内部呈网格状；
若干所述电池组设置于所述相变材料壳体中，每组所述电池组的每个电池单体均通过所述分隔板分隔，使所述电池单体的多个侧面均与所述相变材料壳体相抵接；
所述外围板的外侧连接有第二散热翅片组；
所述外围板的两侧设置有第三散热翅片组，所述第三散热翅片组的翅片延伸至所述分隔板内部，所述第三散热翅片组之间设置有第二散热翅片组。
2.根据权利要求1所述的动力电池装置，其特征在于，还包括第一散热翅片组；
所述第一散热翅片组设置于相邻的两组所述电池组之间；
所述第一散热翅片组的两侧分别与相邻的两组所述电池组相抵接。
3.根据权利要求2所述的动力电池装置，其特征在于，
所述第一散热翅片组的两端所对应的所述外围板上开设有通风口。
4.根据权利要求1所述的动力电池装置，其特征在于，所述箱体的箱壁上设置有开口；
所述开口上设置有散热风扇。
5.根据权利要求4所述的动力电池装置，其特征在于，所述散热风扇对应于所述第三散热翅片组。
6.根据权利要求2所述的动力电池装置，其特征在于，所述第一散热翅片组的散热翅片呈交错状分布。
7.根据权利要求1所述的动力电池装置，其特征在于，所述相变材料壳体的组成材料包括膨胀石墨、石蜡和环氧树脂。
8.根据权利要求1所述的动力电池装置，其特征在于，所述相变材料壳体与所述电池单体之间通过导热石墨层相接触。
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