CN112952257A - 一种新能源汽车电池散热机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车电池散热机构，包括底板，所述底板的顶部安装有主体仓，且主体仓的顶部安装有冷却液箱，所述主体仓顶部的一端安装有水泵，所述水泵的输入端与冷却液箱的内部连通，所述主体仓靠近水泵的一端安装有安装盖，所述主体仓的内部开设有螺旋凹槽，且螺旋凹槽的内部设置有热交换管，所述主体仓内部远离安装盖一端的两侧对称安装有风扇。本发明通过水泵、冷却液箱、螺旋凹槽、热交换管、筛板、风扇和导热板的配合使用，风扇在对散热杆进行风吹降温的同时，也能配合散热管对吸热后经过散热管的冷却液进行风吹降温，通过风冷和水冷两种降温结构的相辅相成，可以极大地提高该散热机构对汽车电池组的降温效果。

Description

一种新能源汽车电池散热机构

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种新能源汽车电池散热机构。

背景技术

当前全球范围内的能源形式与环境压力日益紧张，新能源汽车作为一种具有节能环保、能量转化效率高、能源来源多样化等优点的新型汽车迅速发展起来，动力电池作为新能源汽车的能量源，其质量的好坏直接影响汽车的安全性与使用寿命，在动力电池充放电过程中其内部剧烈的化学反应会产生大量的热量，导致电池温度急剧变化，而电池温度的变化又直接影响电池的安全性，循环寿命、放电容量及充放电效率等性能。

当前新能源汽车电池的散热机构通常是直接通过风扇对汽车电池组件进行风吹降温，虽然可以实现降温效果，但是仅仅依靠风冷降温所能起到的效果十分有限，无法进一步提高散热机构对电池的降温效果；且当前部分新能源汽车电池散热机构会将电池的部分部位暴露在外界环境中，虽然可以提高电池的散热效果，但是直接暴露在外界会加快电池外壳的老化，从而影响到整个电池组的使用寿命和使用安全性；而目前新能源汽车电池的散热机构多数在拆卸取出电池组的过程中，还需要提前将相关的散热风扇、水箱和水管进行拆卸，十分麻烦，无法快速将电池组从散热机构中拆卸取出；同时当前的新能源汽车电池散热机构通常只通过外侧的壳体对电池组进行保护，无法进一步提高整个散热机构顶部抗撞击的能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新能源汽车电池散热机构，具备的可以进一步提高散热机构对电池组的降温效果，可以在保证电池组正常散热的情况避免电池组直接暴露在外界环境中，也可以快速将电池组从散热机构中拆卸取出，同时还可以进一步提高整个散热机构顶部的抗撞击能力的优点，解决了现有的新能源汽车电池散热机构在实际的使用过程中无法提高了散热机构对电池组的降温效果，无法进一步保证电池组的使用寿命和使用安全性，无法快速将电池组从散热机构中拆卸出来，也无法进一步提高散热机构顶部的抗撞击能力的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车电池散热机构，包括底板，所述底板的顶部安装有主体仓，且主体仓的顶部安装有冷却液箱，所述主体仓顶部的一端安装有水泵，所述水泵的输入端与冷却液箱的内部连通，所述主体仓靠近水泵的一端安装有安装盖，所述主体仓的内部开设有螺旋凹槽，且螺旋凹槽的内部设置有热交换管，所述主体仓内部远离安装盖一端的两侧对称安装有风扇，所述主体仓内部靠近风扇的一端安装有隔板，且隔板靠近安装盖的一端安装有导热板，所述隔板远离安装盖的一端均匀安装有散热杆，所述散热杆靠近安装盖的一端与隔板固定连接，所述主体仓内部靠近风扇的一端安装有筛板，且筛板远离安装盖的一端安装有散热管，所述主体仓的内部设置有汽车电池组，所述汽车电池组位于安装盖和隔板之间，所述热交换管靠近安装盖的一端穿过主体仓的顶部并与水泵的输出端连通，所述热交换管的另一端与散热管位于边缘的一端连通，所述主体仓顶部和两侧远离安装盖的一端皆均匀开设有排气孔，所述底板顶部的四角位置处对称安装有伸缩杆，且四组伸缩杆的顶端共同安装有顶板，所述伸缩杆的外侧套设有缓冲弹簧，所述缓冲弹簧的两端分别与底板和顶板固定连接。

优选的，所述主体仓远离水泵一端的边缘位置处开设有方形安装槽，且方形安装槽的内部设置有过滤网，所述过滤网外侧的四角位置处皆螺纹设置有第一螺丝，所述过滤网通过第一螺丝与主体仓固定连接。

优选的，所述主体仓的内底部均匀开设有小凹槽，且小凹槽的内部设置有与汽车电池组相互配合的滚轮。

优选的，所述主体仓靠近水泵一端的边缘位置处均匀开设有螺纹孔，所述安装盖外侧的边缘位置处均匀螺纹设置有与螺纹孔相互配合的固定螺栓。

优选的，所述散热管呈螺旋状结构，且散热管位于中心位置处的端口通过连接管与冷却液箱的内部连通，所述散热管位于边缘位置处的端口与热交换管相邻一端连通。

优选的，所述底板顶部的两端对称螺纹均匀开设有三组第一固定孔，所述底板顶部的两侧对称均匀开设有四组第二固定孔，且第二固定孔和第一固定孔的内部皆螺纹设置有第二螺丝。

优选的，所述安装盖外侧靠近风扇的一端开设有环形卡槽，且环形卡槽的内部设置有密封圈。

优选的，所述冷却液箱一侧的一端设置有补液口，且补液口的外侧螺纹设置有密封盖。

优选的，所述主体仓的两侧对称均匀设置有散热片，且主体仓两侧的散热片共设置有五十组。

优选的，所述安装盖外侧的中间位置处开设有出线孔，所述安装盖外侧靠近风扇的一端设置有防护垫。

与现有技术相比，本发明提供了一种新能源汽车电池散热机构，具备以下有益效果：

1、本发明通过水泵、冷却液箱、排气孔、主体仓、过滤网、汽车电池组、螺旋凹槽、热交换管、筛板、散热管、风扇、散热杆、隔板和导热板的配合使用，可以利用冷却液经过热交换管的过程中带有汽车电池组工作时产生的热量，且还可以利用导热板和散热杆的配合将汽车电池组一端的热量传递到散热杆上，而风扇在对散热杆进行风吹降温的同时，也能配合散热管对吸热后经过散热管的冷却液进行风吹降温，通过风冷和水冷两种降温结构的相辅相成，可以极大地提高该散热机构对汽车电池组的降温效果，从而保证了汽车电池组在使用过程中的散热效果，有利于该散热机构的推广使用。

2、本发明通过安装盖、散热片、主体仓、隔板配合上述的降温结构可以实现将汽车电池组完全包裹在主体仓的内部，避免汽车电池组直接与外界接触，同时通过散热机构的散热结构也能保证汽车电池组在工作过程中的正常散热，从而大大提高了该散热机构的使用效果。

3、本发明通过安装盖、冷却液箱、主体仓、固定螺栓和隔板的配合使用，通过将冷却液箱设置在主体仓的顶部，将风吹散热的结构设置在主体仓的一端，使得该散热机构只需要将固定螺栓拧开并打开安装盖，就可以快速将汽车电池组从主体仓的内部拖出来，不需要拆卸其他的组件，大大提高了整个散热机构在汽车电池组维护过程中的便利性。

4、本发明通过冷却液箱、主体仓、底板、缓冲弹簧、伸缩杆和顶板的配合使用，在该散热机构的顶部受到撞击时，缓冲弹簧、伸缩杆和顶板可以起到初步缓冲保护的作用，而位于主体仓顶部的冷却液箱也可以做第二步缓冲保护，最后再到主体仓本身对汽车电池组进行保护，利用三组保护结构，可以大大提高该散热机构顶部的抗撞击能力，从而进一步提高了汽车电池组使用过程中的安全性。

附图说明

图1为本发明主体仓的立体示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的俯视剖视图；

图4为本发明主体仓的第一俯视剖视图；

图5为本发明主体仓的第二俯视剖视图；

图6为本发明筛板的侧视图；

图7为本发明隔板的立体示意图。

图中：1、安装盖；2、散热片；3、水泵；4、冷却液箱；5、排气孔；6、主体仓；7、过滤网；8、底板；9、固定螺栓；10、汽车电池组；11、螺旋凹槽；12、热交换管；13、筛板；14、散热管；15、风扇；16、散热杆；17、隔板；18、导热板；19、防护垫；20、出线孔；21、缓冲弹簧；22、伸缩杆；23、顶板。

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1-7，本发明提供一种技术方案：一种新能源汽车电池散热机构，包括底板8，底板8的顶部安装有主体仓6，且主体仓6的顶部安装有冷却液箱4，主体仓6顶部的一端安装有水泵3，水泵3的输入端与冷却液箱4的内部连通，主体仓6靠近水泵3的一端安装有安装盖1，主体仓6的内部开设有螺旋凹槽11，且螺旋凹槽11的内部设置有热交换管12，主体仓6内部远离安装盖1一端的两侧对称安装有风扇15，主体仓6内部靠近风扇15的一端安装有隔板17，且隔板17靠近安装盖1的一端安装有导热板18，隔板17远离安装盖1的一端均匀安装有散热杆16，散热杆16靠近安装盖1的一端与隔板17固定连接，主体仓6内部靠近风扇15的一端安装有筛板13，且筛板13远离安装盖1的一端安装有散热管14，主体仓6的内部设置有汽车电池组10，汽车电池组10位于安装盖1和隔板17之间，热交换管12靠近安装盖1的一端穿过主体仓6的顶部并与水泵3的输出端连通，热交换管12的另一端与散热管14位于边缘的一端连通，主体仓6顶部和两侧远离安装盖1的一端皆均匀开设有排气孔5，底板8顶部的四角位置处对称安装有伸缩杆22，且四组伸缩杆22的顶端共同安装有顶板23，伸缩杆22的外侧套设有缓冲弹簧21，缓冲弹簧21的两端分别与底板8和顶板23固定连接。

进一步地，主体仓6远离水泵3一端的边缘位置处开设有方形安装槽，且方形安装槽的内部设置有过滤网7，过滤网7外侧的四角位置处皆螺纹设置有第一螺丝，过滤网7通过第一螺丝与主体仓6固定连接，利用过滤网7可以减少外界灰尘进入到主体仓6内部的量，也能避免大量灰尘附着在散热管14和散热杆16，影响到散热管14和散热杆16的正常散热。

进一步地，主体仓6的内底部均匀开设有小凹槽，且小凹槽的内部设置有与汽车电池组10相互配合的滚轮，便于维修人员将汽车电池组10从主体仓6的内部拖出来。

进一步地，主体仓6靠近水泵3一端的边缘位置处均匀开设有螺纹孔，安装盖1外侧的边缘位置处均匀螺纹设置有与螺纹孔相互配合的固定螺栓9，通过拧开固定螺栓9将安装盖1打开，便可以快速将汽车电池组10从主体仓6的内部取出。

进一步地，散热管14呈螺旋状结构，且散热管14位于中心位置处的端口通过连接管与冷却液箱4的内部连通，散热管14位于边缘位置处的端口与热交换管12相邻一端连通，有助于提高风扇15工作时对散热管14内部冷却液的风吹降温效果。

进一步地，底板8顶部的两端对称螺纹均匀开设有三组第一固定孔，底板8顶部的两侧对称均匀开设有四组第二固定孔，且第二固定孔和第一固定孔的内部皆螺纹设置有第二螺丝，便于将整个散热机构固定安装在新能源汽车相应的位置处。

进一步地，安装盖1外侧靠近风扇15的一端开设有环形卡槽，且环形卡槽的内部设置有密封圈，有助于提高对主体仓6的密封效果。

进一步地，冷却液箱4一侧的一端设置有补液口，且补液口的外侧螺纹设置有密封盖，便于及时向冷却液箱4内部补充冷却液。

进一步地，主体仓6的两侧对称均匀设置有散热片2，且主体仓6两侧的散热片2共设置有五十组，有助于提高主体仓6本身的散热效果。

进一步地，安装盖1外侧的中间位置处开设有出线孔20，安装盖1外侧靠近风扇15的一端设置有防护垫19，在将连接线缆从出线孔20穿出后，通过聚氨酯泡沫填缝剂将出线孔20封住，便可以保证主体仓6内部的密封性。

实施例1，如图1-5所示，当该散热机构的顶部受到撞击时，伸缩杆22缩短，缓冲弹簧21受力缩短并储存弹性势能，将散热机构顶部的冲击力进行缓冲，而若是顶板23的底部继续下降挤压到冷却液箱4，冷却液箱4可以做第二步缓冲保护，最后还可以通过主体仓6对汽车电池组10进行最终保护，实现在车辆顶部受到撞击时，利用三组保护结构可以大大提高主体仓6内部汽车电池组10的安全性。

实施例2，如图1-7所示，当汽车电池组10工作过程中产生热量时，通过外接控制面板控制水泵3将冷却液箱4内部的冷却液输送到热交换管12内部，在冷却液通过热交换管12进入到散热管14内部的过程中，由于热交换管12将汽车电池组10环绕起来，冷却液可以充分吸收汽车电池组10工作产生的热量，而汽车电池组10远离安装盖1一端产生的热量通过导热板18传递给散热杆16，再控制两组风扇15将外界的空气吹进过滤网7和隔板17之间的空腔内，先是对散热管14内部的冷却液进行风吹降温，接着对多组散热杆16进行风吹降温，带有热量的空气通过主体仓6外侧的排气孔5排出到外界环境中，散热管14内部风吹降温的冷却液再重新流回冷却液箱4的内部，形成冷却液的循环流动保证了汽车电池组10的快速散热。

工作原理：使用前将装置接通电源，当需要将汽车电池组10从主体仓6的内部取出时，可以手动将固定螺栓9拧开，接着将安装盖1从主体仓6的内侧抽出，之后手动配合主体仓6内底部的滚轮便可以将汽车电池组10从主体仓6内部抽出；当该散热机构的顶部受到撞击时，伸缩杆22缩短，缓冲弹簧21受力缩短并储存弹性势能，将散热机构顶部的冲击力进行缓冲，而若是顶板23的底部继续下降挤压到冷却液箱4，冷却液箱4可以做第二步缓冲保护，最后还可以通过主体仓6对汽车电池组10进行最终保护；当汽车电池组10工作过程中产生热量时，通过外接控制面板控制水泵3将冷却液箱4内部的冷却液输送到热交换管12内部，在冷却液通过热交换管12进入到散热管14内部的过程中，由于热交换管12将汽车电池组10环绕起来，冷却液可以充分吸收汽车电池组10工作产生的热量，而汽车电池组10远离安装盖1一端产生的热量通过导热板18传递给散热杆16，再控制两组风扇15将外界的空气吹进过滤网7和隔板17之间的空腔内，先是对散热管14内部的冷却液进行风吹降温，接着对多组散热杆16进行风吹降温，带有热量的空气通过主体仓6外侧的排气孔5排出到外界环境中，散热管14内部风吹降温的冷却液再重新流回冷却液箱4的内部，形成冷却液的循环流动，而冷却液箱4设计成扁平结构，且冷却液箱4安装在主体仓6的顶部，既可以提高冷却液箱4内部冷却液的快速冷却，也能少量位于主体仓6顶部的热量吸收，提高该散热机构的散热效果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新能源汽车电池散热机构，包括底板(8)，其特征在于：所述底板(8)的顶部安装有主体仓(6)，且主体仓(6)的顶部安装有冷却液箱(4)，所述主体仓(6)顶部的一端安装有水泵(3)，所述水泵(3)的输入端与冷却液箱(4)的内部连通，所述主体仓(6)靠近水泵(3)的一端安装有安装盖(1)，所述主体仓(6)的内部开设有螺旋凹槽(11)，且螺旋凹槽(11)的内部设置有热交换管(12)，所述主体仓(6)内部远离安装盖(1)一端的两侧对称安装有风扇(15)，所述主体仓(6)内部靠近风扇(15)的一端安装有隔板(17)，且隔板(17)靠近安装盖(1)的一端安装有导热板(18)，所述隔板(17)远离安装盖(1)的一端均匀安装有散热杆(16)，所述散热杆(16)靠近安装盖(1)的一端与隔板(17)固定连接，所述主体仓(6)内部靠近风扇(15)的一端安装有筛板(13)，且筛板(13)远离安装盖(1)的一端安装有散热管(14)，所述主体仓(6)的内部设置有汽车电池组(10)，所述汽车电池组(10)位于安装盖(1)和隔板(17)之间，所述热交换管(12)靠近安装盖(1)的一端穿过主体仓(6)的顶部并与水泵(3)的输出端连通，所述热交换管(12)的另一端与散热管(14)位于边缘的一端连通，所述主体仓(6)顶部和两侧远离安装盖(1)的一端皆均匀开设有排气孔(5)，所述底板(8)顶部的四角位置处对称安装有伸缩杆(22)，且四组伸缩杆(22)的顶端共同安装有顶板(23)，所述伸缩杆(22)的外侧套设有缓冲弹簧(21)，所述缓冲弹簧(21)的两端分别与底板(8)和顶板(23)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述主体仓(6)远离水泵(3)一端的边缘位置处开设有方形安装槽，且方形安装槽的内部设置有过滤网(7)，所述过滤网(7)外侧的四角位置处皆螺纹设置有第一螺丝，所述过滤网(7)通过第一螺丝与主体仓(6)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述主体仓(6)的内底部均匀开设有小凹槽，且小凹槽的内部设置有与汽车电池组(10)相互配合的滚轮。

4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述主体仓(6)靠近水泵(3)一端的边缘位置处均匀开设有螺纹孔，所述安装盖(1)外侧的边缘位置处均匀螺纹设置有与螺纹孔相互配合的固定螺栓(9)。

5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述散热管(14)呈螺旋状结构，且散热管(14)位于中心位置处的端口通过连接管与冷却液箱(4)的内部连通，所述散热管(14)位于边缘位置处的端口与热交换管(12)相邻一端连通。

6.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述底板(8)顶部的两端对称螺纹均匀开设有三组第一固定孔，所述底板(8)顶部的两侧对称均匀开设有四组第二固定孔，且第二固定孔和第一固定孔的内部皆螺纹设置有第二螺丝。

7.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述安装盖(1)外侧靠近风扇(15)的一端开设有环形卡槽，且环形卡槽的内部设置有密封圈。

8.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述冷却液箱(4)一侧的一端设置有补液口，且补液口的外侧螺纹设置有密封盖。

9.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述主体仓(6)的两侧对称均匀设置有散热片(2)，且主体仓(6)两侧的散热片(2)共设置有五十组。

10.根据权利要求1所述的一种新能源汽车电池散热机构，其特征在于：所述安装盖(1)外侧的中间位置处开设有出线孔(20)，所述安装盖(1)外侧靠近风扇(15)的一端设置有防护垫(19)。

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