CN115498321B - 一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其包括：壳体，其内部均匀设有多个用于安装大圆柱电池的腔位；上盖板，通过螺栓可拆卸的安装在所述壳体上方；汇流排，上下对称嵌入设置在所述壳体内；排风散热组件，安装在所述壳体的一侧，用于壳体中的气流换热；内模架装置，水平架设在所述壳体内，大圆柱电池能够对应安放在所述内模架装置的各孔腔中；以及变间隙导热组件，套接在各大圆柱电池外，所述变间隙导热组件能够对大圆柱电池安装间隙进行微调，以配合所述排风散热组件最大化降温散热。
Description
技术领域
本发明属于全极耳电池设备技术领域，具体是一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组。
背景技术
随着我国“新国标”的推行，共享、换电、物流等新应用场景的涌现，大数据、人工智能的普及应用，锂电池技术不断提升，全极耳(无极耳)技术能够呈数量级的降低电池内阻和发热速率，有效解决高能量密度电芯的散热问题，目前，现有技术中，电池热管理系统主要是空气冷却和液体冷却两种方式。而空气冷却最简单和方便，但其冷却表面换热系数小，换热效率低，难以满足快速散热的要求，仅追求电池集成稳固安装特性，而缺乏必要的外部散热条件，导致电池寿命急剧下降。
因此，本领域技术人员提供了一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其包括：
壳体，其内部均匀设有多个用于安装大圆柱电池的腔位；
上盖板，通过螺栓可拆卸的安装在所述壳体上方；
汇流排，上下对称嵌入设置在所述壳体内；
排风散热组件，安装在所述壳体的一侧，用于壳体中的气流换热；
内模架装置，水平架设在所述壳体内，大圆柱电池能够对应安放在所述内模架装置的各孔腔中；以及
变间隙导热组件，套接在各大圆柱电池外，所述变间隙导热组件能够对大圆柱电池安装间隙进行微调，以配合所述排风散热组件最大化降温散热。
进一步，作为优选，所述排风散热组件包括：
前置腔座，设置在所述壳体的一侧，所述前置腔座上设置有防尘网；
排风扇叶，为排列设置的三个，各所述排风扇叶均转动安装在所述前置腔座内，用于将外部气流引入壳体内；
分流板，水平设置在所述壳体内，所述分流板通过限位杆滑动设置值在壳体中，所述分流板与所述壳体之间设置有弹压座；
伸缩导杆，固定在所述壳体上，所述伸缩导杆的一端于所述分流板相连接；
集流口，开设在所述壳体内，所述壳体内位于集流口两侧还对称开设有分流口；以及
中心扇叶，转动架设在所述壳体中部上方，用于将壳体内的气流排出。
进一步，作为优选，所述壳体内位于集流口两侧还设置有侧流腔，所述侧流腔内嵌入固定有导流内件，所述分流板上垂直固定有封堵件，所述封堵件能够与所述导流内件滑动配合，且所述分流板中部固定有阻流件，所述阻流件滑动穿设在集流口内，且所述分流板上还设有密封内垫。
进一步，作为优选，所述阻流件在分流板滑动中与所述集流口密封配合，此时所述导流内件与所述封堵件处于分离状态，且所述分流口处于流通状态，而所述阻流件在分流板滑动中完全穿过所述集流口时，所述导流内件与分流口均处于封闭状态。
进一步，作为优选，所述内模架装置包括：
主定位模板，固定在所述壳体内；
调节轴板，滑动设置在所述壳体内位于所述主定位模板下方；
侧夹件，嵌入设置在所述主定位模板内位于各孔腔处，所述侧夹件均滑动设置在所述主定位模板中；以及
顶撑杆，垂直固定在所述调节轴板上，并与所述侧夹件相对应设置，所述顶撑杆的一侧与所述侧夹件相抵靠接触，且其接触面被设置为斜面结构。
进一步，作为优选，所述侧夹件内还设有导流管，所述导流管通过外截管与微型供液泵相连通，所述导流管呈蛇形排列，且所述侧夹件与主定位模板之间还设置有支撑弹簧。
进一步，作为优选，所述变间隙导热组件包括：
环流罩，对称套接在大圆柱电池的上下端；
紧缩套，贴合设置在所述环流罩内，使得所述环流罩紧密罩接在大圆柱电池外
循环管，连接在所述环流罩的一侧，用于对各所述环流罩排液流通。
进一步，作为优选，所述壳体内位于各腔位处均嵌入设置有弹性电极片，所述弹性电极片的横截面呈倒U字形结构，并左右接触在大圆柱电池端部，且相邻所述环流罩能够在持续供流胀缩下相接触抵靠，并推动大圆柱电池滑动位移。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，采用排风散热组件优先对大圆柱电池进行内部换热，以达到电池前期的基础散热要求，其中主要设置的变间隙导热组件一方面能有效提供冷却液循环输送汲热效果，另一方面，其还可有效改变中部高热区聚集的大圆柱电池之间的有效间隙，此时配合排风散热组件进行高效散热，提高散热效果，尤其适应大圆柱电池持续性工作。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一；
图2为本发明的结构示意图二；
图3为本发明中排风散热组件的结构示意图；
图4为本发明中内模架装置的结构示意图；
图5为本发明中变间隙导热组件的结构示意图；
图6为本发明中大圆柱电池变间距后的示意图；
图中：1、壳体；11、上盖板；12、汇流排；13、大圆柱电池；2、排风散热组件；21、防尘网；22、排风扇叶；23、分流板；24、伸缩导杆；25、弹压座；26、中心扇叶；27、分流口；28、侧流腔；29、阻流件；210、导流内件；211、封堵件；3、内模架装置；31、主定位模板；32、侧夹件；33、调节轴板；34、顶撑杆；35、外截管；4、变间隙导热组件；41、环流罩；42、循环管；43、弹性电极片。
具体实施方式
请参阅图1，本发明实施例中，一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其包括：
壳体1，其内部均匀设有多个用于安装大圆柱电池13的腔位；
上盖板11，通过螺栓可拆卸的安装在所述壳体1上方；
汇流排12，上下对称嵌入设置在所述壳体1内；
排风散热组件2，安装在所述壳体1的一侧，用于壳体1中的气流换热；
内模架装置3，水平架设在所述壳体1内，大圆柱电池13能够对应安放在所述内模架装置3的各孔腔中；以及
变间隙导热组件4，套接在各大圆柱电池13外，所述变间隙导热组件4能够对大圆柱电池13安装间隙进行微调，以配合所述排风散热组件2最大化降温散热，其中主要通过内模架装置提供对大圆柱电池的稳固安装，从而能有效保证使用中的平稳供电。
本实施例中，所述排风散热组件2包括：
前置腔座，设置在所述壳体1的一侧，所述前置腔座上设置有防尘网21；
排风扇叶22，为排列设置的三个，各所述排风扇叶22均转动安装在所述前置腔座内，用于将外部气流引入壳体1内；
分流板23，水平设置在所述壳体1内，所述分流板23通过限位杆滑动设置值在壳体1中，所述分流板23与所述壳体1之间设置有弹压座25；
伸缩导杆24，固定在所述壳体1上，所述伸缩导杆24的一端于所述分流板23相连接；
集流口，开设在所述壳体1内，所述壳体1内位于集流口两侧还对称开设有分流口27；以及
中心扇叶26，转动架设在所述壳体1中部上方，用于将壳体1内的气流排出，也就是说，排风扇叶将外部环境气流引入至壳体内，此时可通过集流口或分流口扩散至大圆柱电池之间，而配合中心扇叶的旋转作用，从而实现壳体内部换热效果，相较于一般的排热，本发明具备更强的基础散热特性。
作为较佳的实施例，所述壳体1内位于集流口两侧还设置有侧流腔28，所述侧流腔28内嵌入固定有导流内件210，所述分流板23上垂直固定有封堵件211，所述封堵件211能够与所述导流内件210滑动配合，且所述分流板23中部固定有阻流件29，所述阻流件29滑动穿设在集流口内，且所述分流板23上还设有密封内垫，也就是说，集流口、侧流腔以及分流口均能够由分流板的滑动位移下进行堵孔调节，从而控制引入的环境气流排向。
本实施例中，所述阻流件29在分流板23滑动中与所述集流口密封配合，此时所述导流内件210与所述封堵件211处于分离状态，且所述分流口27处于流通状态，从而能够将引入的环境气流从导流内件以及分流口充分扩散至壳体内各处，以适应前中期大圆柱电池的持续升温，而所述阻流件29在分流板23滑动中完全穿过所述集流口时，所述导流内件210与分流口27均处于封闭状态，从而控制引入的环境气流仅从集流口进入，并到达至中心位置后通过中心扇叶排出，从而实现对前期处于中心位置的大圆柱电池针对性散热。
本实施例中，所述内模架装置3包括：
主定位模板31，固定在所述壳体1内；
调节轴板33，滑动设置在所述壳体1内位于所述主定位模板31下方；
侧夹件32，嵌入设置在所述主定位模板31内位于各孔腔处，所述侧夹件32均滑动设置在所述主定位模板31中；以及
顶撑杆34，垂直固定在所述调节轴板33上，并与所述侧夹件32相对应设置，所述顶撑杆34的一侧与所述侧夹件32相抵靠接触，且其接触面被设置为斜面结构，也就是说，调节轴板能够在滑动位移中通过顶撑杆控制侧夹件对大圆柱电池进行侧边夹持，从而实现大圆柱电池稳固安装。
本实施例中，所述侧夹件32内还设有导流管，所述导流管通过外截管35与微型供液泵(图中未示出)相连通，所述导流管呈蛇形排列，且所述侧夹件32与主定位模板31之间还设置有支撑弹簧，从而能够由导流管进行冷却液循环输送，以实现接触性散热，提高散热效果，而支撑弹簧能够在顶撑杆完全退出时(即不提供外部力)通过弹力作用辅助侧夹件对大圆柱电池进行低强度夹持定位。
作为较佳的实施例，所述变间隙导热组件4包括：
环流罩41，对称套接在大圆柱电池13的上下端；
紧缩套，贴合设置在所述环流罩41内，使得所述环流罩41紧密罩接在大圆柱电池13外；
循环管42，连接在所述环流罩41的一侧，用于对各所述环流罩41排液流通，以实现大圆柱电池端部散热。
本实施例中，所述壳体1内位于各腔位处均嵌入设置有弹性电极片43，所述弹性电极片43的横截面呈倒U字形结构，并左右接触在大圆柱电池13端部，且相邻所述环流罩41能够在持续供流胀缩下相接触抵靠，并推动大圆柱电池13滑动位移，尤其，在大圆柱电池持续供电中，壳体中部处于持续高热状态，此时，内模架装置中处于中部的多个侧夹件仅通过支撑弹簧对大圆柱电池进行弹性夹持，而环流罩在持续供流胀缩下相接触并能够推动大圆柱电池(相对中部的)进行辐射性外扩，从而增大中部散热间隙，提高散热效果，也就是说，特殊情况下能够以丧失大圆柱电池安装稳固特性，来换取高强度散热。
具体地，大圆柱电池依次安插在内模架装置中，在供电前期，可控制引入的环境气流仅从集流口进入，并到达至中心位置后通过中心扇叶排出，从而实现对前期处于中心位置的大圆柱电池针对性散热，而在供电中期，此时分流口处于流通状态，从而能够将引入的环境气流从导流内件以及分流口充分扩散至壳体内各处，以适应前中期大圆柱电池的持续升温，而在持续供电后期，此时通过环流罩持续供流胀缩，调节中部环圈的各大圆柱电池进行辐射性外扩位移，增大中部散热间隙，此时配合排风散热组件进行高效散热。
上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其特征在于：其包括：
壳体(1)，其内部均匀设有多个用于安装大圆柱电池(13)的腔位；
上盖板(11)，通过螺栓可拆卸的安装在所述壳体(1)上方；
汇流排(12)，上下对称嵌入设置在所述壳体(1)内；
排风散热组件(2)，安装在所述壳体(1)的一侧，用于壳体(1)中的气流换热；
内模架装置(3)，水平架设在所述壳体(1)内，大圆柱电池(13)能够对应安放在所述内模架装置(3)的各孔腔中；以及
变间隙导热组件(4)，套接在各大圆柱电池(13)外，所述变间隙导热组件(4)能够对大圆柱电池(13)安装间隙进行微调，以配合所述排风散热组件(2)最大化降温散热；
所述内模架装置(3)包括：
主定位模板(31)，固定在所述壳体(1)内；
调节轴板(33)，滑动设置在所述壳体(1)内位于所述主定位模板(31)下方；
侧夹件(32)，嵌入设置在所述主定位模板(31)内位于各孔腔处，所述侧夹件(32)均滑动设置在所述主定位模板(31)中；以及
顶撑杆(34)，垂直固定在所述调节轴板(33)上，并与所述侧夹件(32)相对应设置，所述顶撑杆(34)的一侧与所述侧夹件(32)相抵靠接触，且其接触面被设置为斜面结构；
所述侧夹件(32)内还设有导流管，所述导流管通过外截管(35)与微型供液泵相连通，所述导流管呈蛇形排列，且所述侧夹件(32)与主定位模板(31)之间还设置有支撑弹簧；
所述变间隙导热组件(4)包括：
环流罩(41)，对称套接在大圆柱电池(13)的上下端；
紧缩套，贴合设置在所述环流罩(41)内，使得所述环流罩(41)紧密罩接在大圆柱电池(13)外；
循环管(42)，连接在所述环流罩(41)的一侧，用于对各所述环流罩(41)排液流通。
2.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其特征在于：所述排风散热组件(2)包括：
前置腔座，设置在所述壳体(1)的一侧，所述前置腔座上设置有防尘网(21)；
排风扇叶(22)，为排列设置的三个，各所述排风扇叶(22)均转动安装在所述前置腔座内，用于将外部气流引入壳体(1)内；
分流板(23)，水平设置在所述壳体(1)内，所述分流板(23)通过限位杆滑动设置值在壳体(1)中，所述分流板(23)与所述壳体(1)之间设置有弹压座(25)；
伸缩导杆(24)，固定在所述壳体(1)上，所述伸缩导杆(24)的一端于所述分流板(23)相连接；
集流口，开设在所述壳体(1)内，所述壳体(1)内位于集流口两侧还对称开设有分流口(27)；以及
中心扇叶(26)，转动架设在所述壳体(1)中部上方，用于将壳体(1)内的气流排出。
3.根据权利要求2所述的一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其特征在于：所述壳体(1)内位于集流口两侧还设置有侧流腔(28)，所述侧流腔(28)内嵌入固定有导流内件(210)，所述分流板(23)上垂直固定有封堵件(211)，所述封堵件(211)能够与所述导流内件(210)滑动配合，且所述分流板(23)中部固定有阻流件(29)，所述阻流件(29)滑动穿设在集流口内，且所述分流板(23)上还设有密封内垫。
4.根据权利要求3所述的一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其特征在于：所述阻流件(29)在分流板(23)滑动中与所述集流口密封配合，此时所述导流内件(210)与所述封堵件(211)处于分离状态，且所述分流口(27)处于流通状态，而所述阻流件(29)在分流板(23)滑动中完全穿过所述集流口时，所述导流内件(210)与分流口(27)均处于封闭状态。
5.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的全极耳大圆柱电池用电池模组，其特征在于：所述壳体(1)内位于各腔位处均嵌入设置有弹性电极片(43)，所述弹性电极片(43)的横截面呈倒U字形结构，并左右接触在大圆柱电池(13)端部，且相邻所述环流罩(41)能够在持续供流胀缩下相接触抵靠，并推动大圆柱电池(13)滑动位移。
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| CN210607368U (zh) * | 2019-09-29 | 2020-05-22 | 深圳普瑞赛思检测技术有限公司 | 一种恒温电池模组 |
| CN211578927U (zh) * | 2020-03-02 | 2020-09-25 | 力神动力电池系统有限公司 | 一种大间隙电池模组散热结构 |
| CN113696746A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-11-26 | 吉安职业技术学院 | 一种电动汽车电池安装装置 |
| CN114709522A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-07-05 | 盐城师范学院 | 一种新能源电化学储能设备的散热装置 |
-
2022
- 2022-10-24 CN CN202211300732.3A patent/CN115498321B/zh active Active
Patent Citations (5)
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