CN202013926U - 一体式车用动力电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车用动力电池组，特别涉及散热片与电池芯直接组合在一起成为一体式车用动力电池组。本实用新型将组成动力电池组（1）的各单体电池芯（1-1）的电池芯壳体（1-1-1）与散热片（2）进行直接组合连接，导热管（3）与散热片（2）进行复合成为一体组成散热体（4）。利用散热片和导热管直接对电池芯进行散热冷却，达到对每个电池芯壳体进行直接、统一、均匀降温冷却以及降温冷却盲区和死角的目的，保证了动力电池组的整体的使用性能和使用寿命。本实用新型结构简单稳固，维护更换方便快捷，体积小，性能好，电池芯容量大，散热冷却效率高，冷却效果好，制作和使用成本低，制作方法十分方便简单。

Description

一体式车用动力电池组

技术领域

本实用新型涉及一种车用动力电池组，特别涉及散热片与电池芯直接组合在一起成为一体式车用动力电池组。本实用新型将提供动力的电池和散热冷却装置二者合二为一，本实用新型属于动力机械设备及制造技术领域。

背景技术

在全球倡导低碳生活、保护环境、寻求清洁再生能源的当今，世界各国都在投入大量人力、财力研发电动汽车，用动力电池组作为电动汽车的动力来源是电动汽车的首选。但现有的车用动力电池组存在的主要问题是由于动力电池组在充电和放电的工作过程中会产生大量热量，在电池本身温度升高的情况下，既直接影响电池充电放电的电能量，又直接影响电池的使用寿命，并且还存在着严重的安全隐患，因此必须对动力电池组进行降温冷却。

现有的对动力电池组的降温冷却方式及其整个系统的构成，主要分成动力电池组组成部分和降温冷却装置组成部分，由这样两大部分组合成带有冷却降温装置的动力电池组。也就是先将一个个电池芯组合在一起，形成一个整体的动力电池组，然后另外再采用一套带有散热器的散热冷却装置，对动力电池组进行降温冷却，动力电池组与散热冷却装置部分互为独立的两个部分。这种装置结构存在着如下缺陷：

（1）结构复杂，制造和装拆十分麻烦，电池芯和散热冷却装置更换、维护和检修十分困难，费时费力，生产和使用成本大。

（2）占用空间大，散热冷却效果差。现有的这种结构存在着在限定的空间体积范围内，占用空间体积大、空间利用率低、电池芯容量小、散热面积小、散热效率低、散热效果差，还存在一定的散热冷却盲区和死角，使得散热不统一、不均匀，这使得车用动力电池组的使用寿命大大缩短，充放电时间和性能大受影响，且这种结构使得动力电池组的牢固性和抗震性都非常差。

因此，开发出一种在限定的空间体积的前提下，最大限度增加电池芯容量、最大幅度提高散热效率、最大可能降低生产和使用成本、简单实用的车用动力电池组及冷却装置，是目前迫切需要解决但一直无法解决的技术难题。特别是在全世界积极倡导绿色环保、低碳生活、大力开发以充放电动力电池组为动力的电动汽车的当今，体积小、高效率、结构简单、性能好、制造和使用成本低的动力电池组及其散热冷却装置的开发，尤其紧迫和重要。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单稳固、维护更换方便快捷、体积小、性能好、电池芯容量大、散热冷却效率高、冷却效果好、制作和使用成本低、制作方法方便简单的一体式车用动力电池组。

实现上述目的的技术方案是：一种一体式车用动力电池组，包括有由若干单体电池芯组成的动力电池组，还包括有若干片散热片，散热片上开设电池芯插孔和导热管插孔，若干片散热片平行排列，导热管插在导热管插孔中，导热管与散热片复合成为一体组成散热体，各单体电池芯插在散热片的电池芯插孔中，各单体电池芯的电池芯壳体通过散热片组合连接为一体。

进一步，所述散热片上的电池芯插孔呈矩阵排列，导热管插孔设置在四个相邻电池芯插孔的中心处。

进一步，所述导热管与散热片通过涨管技术复合成为一体。

进一步，所述散热片与电池芯壳体为相同的金属材料制作，或者散热片与电池芯壳体为不相同的金属材料制作， 或者散热片与电池芯壳体为绝缘阻燃材料制作。

进一步，所述散热片上的电池芯插孔孔径大于各单体电池芯的电池芯壳体外径。

采用上述技术方案的好处是：本实用新型结构简单稳固，维护更换方便快捷，体积小，性能好，电池芯容量大，散热冷却效率高，冷却效果好，制作和使用成本低，制作方法十分方便简单。具体表现在：

（1）本实用新型将动力电池组中各单体电池芯的电池芯壳体与散热片进行直接组合连接成为一体，本实用新型将动力与散热冷却系统合二为一，在用电设备允许最大的空间体积条件下，极大增加现有技术无法达到的电池芯容量和散热面积，使得本实用新型不但结构简单，体积小，且电池芯容量大，散热面积大，性能好，制作方法十分方便、简单。

（2）本实用新型导热管与散热片复合成一体，实现了对每个电池芯壳体表面统一、均匀的散热冷却，大大提高了散热冷却效率，使冷却效果更佳；同时增强了散热片之间密切结合和连接成一体结构的牢固性，使本实用新型的稳定性好，抗震性非常好。

（3）本实用新型各个单体电池芯之间采用散热片进行固定连接，各电池芯插在散热片上的电池芯插孔中，设计十分巧妙，使得本实用新型结构简单、稳固、紧凑，稳定性能和抗震性能好，更换电池芯以及散热片的维护和检修十分容易，省时省力，方便快捷，生产和使用成本低。

（4）电池芯壳体与散热片之间的接触是直接的紧密接触，车用动力电池组在充放电过程中产生的热量，由每个电池芯壳体直接传导到散热片进行散热冷却，散热面积大，散热冷却迅速，不存在降温冷却盲区和死角，散热均匀、统一，散热冷却效率高，冷却效果好，冷却成本低。

本实用新型一体式车用动力电池组利用散热片和导热管直接对电池芯进行散热冷却，达到对每个电池芯壳体进行直接、统一、均匀降温冷却以及降温冷却盲区和死角的目的，保证了动力电池组的整体的使用性能和使用寿命。本实用新型一体式车用动力电池组体积紧凑小巧，结构简单稳固，性能好，散热效率高，效果好，制作方法十分简单方便，制造和使用成本较低，维护和检修方便，非常适合在电动汽车上使用。

附图说明

图1为本实用新型一体式车用动力电池组的立体结构示意图；

图2为本实用新型一体式车用动力电池组的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图1至图2所示，一种一体式车用动力电池组，包括有由若干单体电池芯1-1组成的动力电池组1，还包括有若干片散热片2，散热片2上开设电池芯插孔2-1和导热管插孔2-2。散热片2上的电池芯插孔2-1呈矩阵均匀排列，导热管插孔2-2开设在四个相邻电池芯插孔2-1的中心处，以使散热更均匀，散热效果更好。若干片散热片2平行等间距排列叠置在一起，导热管3插在导热管插孔2-2中，导热管3与散热片2通过涨管技术复合成为一体组成散热体4，各单体电池芯1-1插在散热片2的电池芯插孔2-1中，各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1通过散热片2组合连接为一体。所述散热片2与电池芯壳体1-1-1为相同的金属材料制作。所述散热片2上的电池芯插孔2-1孔径略大于各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1外径，二者之间为紧密接触。

实施例二

如图1至图2所示，一种一体式车用动力电池组，本实施例与实施例一基本相同，不同的是散热片2与电池芯壳体1-1-1为不相同的金属材料制作。

实施例三

如图1至图2所示，一种一体式车用动力电池组，本实施例与实施例一基本相同，不同的是散热片2与电池芯壳体1-1-1为绝缘阻燃材料制作。

本实用新型组成散热体4所需的导热管3和散热片2的数量，以及组成本实用新型的散热体4的长度、宽度、高度以及形状、大小，都可以根据用电设备所需动力电池组提供动力的大小以及所给于的空间条件而定。

本实用新型组成散热体4所需的散热片2上的电池芯插孔2-1孔径略大于各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1外径，既要有利于一个个电池芯1-1插入电池芯插孔2-1，又要使每个电池芯壳体1-1-1外圆表面与每片散热片2上电池芯插孔2-1内圆表面密切接触，以确保热传导的效果达到最佳。

本实用新型动力电池组1在充放电过程中产生的热量，除了由电池芯壳体1-1-1直接传导到散热片2进行散热冷却外，还通过均匀设置在散热片2的电池芯1-1之间的导热管3来实现更加统一、均匀的散热冷却，大大提高了散热冷却效率，散热冷却效率高，散热效果非常好。

本实用新型一体式车用动力电池组制作时，参见图1至图2，将组成动力电池组1的各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1与散热片2进行直接组合连接，具体制作步聚如下：将若干片散热片2上开设电池芯插孔2-1和导热管插孔2-2，再将若干片散热片2平行等间距排列叠置在一起，然后将导热管3插入导热管插孔2-2中使导热管3与散热片2通过涨管技术进行复合成为一体组成散热体4；再将各单体电池芯1-1插入散热片2的电池芯插孔2-1中，使各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1通过散热片2组合连接为一体。所述散热片2上开设电池芯插孔2-1的孔径略大于各单体电池芯1-1的电池芯壳体1-1-1外径，二者之间为紧密接触。

本实用新型不限于上述实施例，凡采用等同替换或等效替换形成的技术方案均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种一体式车用动力电池组，包括有由若干单体电池芯（1-1）组成的动力电池组（1），其特征在于：还包括有若干片散热片（2），散热片（2）上开设电池芯插孔（2-1）和导热管插孔（2-2），若干片散热片（2）平行排列，导热管（3）插在导热管插孔（2-2）中，导热管（3）与散热片（2）复合成为一体组成散热体（4），各单体电池芯（1-1）插在散热片（2）的电池芯插孔（2-1）中，各单体电池芯（1-1）的电池芯壳体（1-1-1）通过散热片（2）组合连接为一体。

2.根据权利要求1所述的一体式车用动力电池组，其特征在于：所述散热片（2）上的电池芯插孔（2-1）呈矩阵排列，导热管插孔（2-2）设置在四个相邻电池芯插孔（2-1）的中心处。

3.根据权利要求1所述的一体式车用动力电池组，其特征在于：所述导热管（3）与散热片（2）通过涨管技术复合成为一体。

4.根据权利要求1所述的一体式车用动力电池组，其特征在于：所述散热片（2）与电池芯壳体（1-1-1）为相同的金属材料制作，或者散热片（2）与电池芯壳体（1-1-1）为不相同的金属材料制作， 或者散热片（2）与电池芯壳体（1-1-1）为绝缘阻燃材料制作。

5.根据权利要求1所述的一体式车用动力电池组，其特征在于：所述散热片（2）上的电池芯插孔（2-1）孔径大于各单体电池芯（1-1）的电池芯壳体（1-1-1）外径。

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