CN206893761U - 一种风冷电池包结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种风冷电池包结构，包括箱体、电池模组、进风装置和抽风装置。所述箱体包括上壳和下壳；所述上壳包括顶壁及自顶壁边缘延伸形成的上侧壁，顶壁与上侧壁共同围成的上空腔；所述下壳包括底壁及自底壁边缘延伸形成的下侧壁，底壁与下侧壁共同围成的下空腔；所述顶壁突出形成一个与上空腔连通并位于上空腔外的导风管及一个收容筒；所述进风装置包括鼓风机和进风导流罩，所述鼓风机固定在顶壁上并位于上空腔外且与导风管连接并连通；所述进风导流罩固定在顶壁并位于上空腔内且与导风管连通；所述抽风扇收容于收容筒内；所述抽风导流罩固定在顶壁上并位于上空腔内。本实用新型通过加快空气流动从而达到提高散热效果。

Description

一种风冷电池包结构

【技术领域】

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种风冷电池包结构。

【背景技术】

目前，电动汽车近年来发展迅速，功率和续航要求越来越高，控制电池的温度升高越来重要，锂离子电池在高温条件下的循环寿命差，易导致热失控，引起火灾等事故，带来安全隐患，无法满足整车高寿命的要求，需给电池包添加一些主动的冷却方案。

电池包冷却常用的散热手段有自然冷却、风冷和液冷，但液冷对电池包的空间要求大，系统复杂，并且成本较高，传统的风冷手段的电池箱结构过于简单，风冷散热时容易在电池箱内产生涡流，从而影响其散热效果，其冷却降温的效果较差，造成箱体内部温度场的不均衡。

鉴于此，实有必要提供一种新型风冷电池包结构以克服上述缺陷。

【新型实用内容】

本实用新型的目的是提供一种通过加快空气流动而达到提高散热效果的新型的风冷电池包结构。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种风冷电池包结构，包括箱体、电池模组、进风装置和抽风装置。所述箱体包括上壳和下壳；所述上壳包括顶壁及自顶壁边缘延伸形成的上侧壁，顶壁与上侧壁共同围成的上空腔；所述下壳包括底壁及自底壁边缘延伸形成的下侧壁，底壁与下侧壁共同围成的下空腔；所述上侧壁与下侧壁的相对的一面相互抵接，由上空腔和下空腔共同收纳所述电池模组；所述顶壁突出形成一个与上空腔连通并位于上空腔外的导风管及一个收容筒，所述顶壁开设有收容筒围绕的通孔；所述进风装置包括鼓风机和进风导流罩，所述鼓风机固定在顶壁上并位于上空腔外且与导风管连接并连通，所述鼓风机用于向上空腔及下空腔内吹入空气；所述进风导流罩固定在顶壁并位于上空腔内且与导风管连通，所述导流罩开设有进风口；所述抽风扇收容于收容筒内且与通孔相对，用于将上空腔及下空腔内的空气抽出；所述抽风导流罩固定在顶壁上并位于上空腔内，所述抽风导流罩开设有抽风口。

在一个优选方式中，所述导风管为L型且开设有导风口，所述鼓风机通过导风口与导风管连接并连通；所述进风导流罩固定在顶壁并与导风管分别位于顶壁的两侧；所述进风导流罩包括前挡板、与前挡板间隔相对的后挡板、一对垂直连接于前挡板与后挡板之间的侧挡板及分别垂直于前挡板、后挡板与侧挡板的第一底板；所述前挡板、后挡板、侧挡板及第一底板围成开口；所述进风导流罩还包括自前挡板边缘延伸并设置于开口一侧的固定板，所述进风导流罩通过所述固定板与顶壁连接；进风导流罩的前挡板、后挡板及侧挡板均与顶壁垂直连接且前挡板与侧挡板均设置有进风口。

在一个优选方式中实施方式中，所述前挡板均匀设置多个进风口，每个侧挡板各设置一个进风口，所述进风口均为矩形。

在一个优选方式中，所述抽风扇数量为两个，所述通孔的数量为两个，每个抽风扇分别对应收容筒中的一个通孔；所述抽风导流罩固定于顶壁上并位于上空腔内。所述抽风导流罩包括一个侧板及自侧板的两侧延伸形成的一个第二底板与一个安装板；所述抽风导流罩通过安装板与顶壁连接，所述底板与所述顶壁间隔相对且与所述通孔相对，所述底板设置有多个连通的抽风口。

在一个优选方式中，所述第二底板、所述侧板及安装板均为矩形，且底板平行于所述顶壁。

在一个优选方式中，所述顶壁为长方形，所述导风管及收容管靠近长方形顶壁两个短边的位置。

在一个优选方式中，所述顶壁四角导圆角相接，相应的上侧壁四个角为圆弧形；所述底壁为长方形且四角导圆角相接，相应的下侧壁四个角为圆弧形。

在一个优选方式中，电池模组包括若干个电池模块；每个电池模块的两侧固定有散热翅片。

在一个优选方式中，还包括固定装置，所述固定装置包括固定梁和支撑架；所述固定梁间隔设置并固定连接于所述底壁上并位于所述下空腔内；每个支撑架包括一对立柱以及连接于立柱之间的横梁，所述立柱一端连接固定梁，另一端与固定架连接。每个电池模块的两端通过一对固定块与对应的两个支撑架的横梁连接。

本发明提供的风冷电池包结构利用鼓风机把空气通过导风管、进风导流罩的进风口吹入箱体的上空腔及下空腔中，使空气顺着散热翅片外围表面及上空腔和下空腔的侧面通过，以使空气吸收电池模组产生的热量；抽风扇在另一侧通过抽风导流罩的抽风口将上空腔及下空腔的空气抽出，加快空气的流动，使电池包内形成一种快速的冷、热风快速交替的循环冷却效果，从而及时降低电池包的温度，保证电池包内的温度均衡，防止电池温度过高导致循环寿命差、热失控等问题

【附图说明】

图1为本实用新型提供的风冷电池包结构立体图。

图2为图1所示风冷电池包结构的爆炸图。图3为图2所示风冷电池包结构的上壳、进风装置及抽风装置立体图。

图4为图3所示风冷电池包结构的上壳、进风装置及抽风装置另一个角度的立体图。

图5为图2所示风冷电池包结构的电池模块装配效果图。

图6为图1所示风冷电池包结构的工作原理图。

【具体实施方式】

为了使本使用新型的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本使用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型。

请参考图1及图2，本实用新型提供一种新型的风冷电池包结构100，包括箱体10、设置于箱体10内的电池模组20、安装装置30、进风装置40及抽风装置50。

请同时参照图3及图4，具体地，所述箱体10包括上壳11和下壳12。所述上壳11包括顶壁111及自顶壁111边缘延伸形成的围绕顶壁111的上侧壁112。所述顶壁111与所述上侧壁112共同围绕成上空腔113。所述顶壁111突出形成一个与上空腔113连通的并位于上空腔113外的导风管114及一个收容筒115。本实施方式中，所述顶壁111为长方形且四角导圆角相接，对应地，所述上侧壁112的四个角为圆弧形。所述导风管114和收容筒115分别位于靠近长方形顶壁111两个短边的位置。述导风管114大致为L形且有一个导风口1141。所述顶壁111进一步开设有通孔116，所述收容筒115为长方体状且围绕于所述通孔 116周围。本实施方式中，所述通孔116为圆形且数量为两个。

所述下壳12形状与所述上壳11形状相近，所述下壳12包括底壁121以及自底壁121边缘延伸并围绕底壁121的下侧壁122。所述底壁121与下侧壁122 共同围成下空腔123。所述上壳11的上侧壁112与所述下壳12的下侧壁122相对的一端抵接，由上空腔113与下空腔123共同收纳电池模组20。本实施方式中，所述底壁121为长方形且四角导圆角相接，对应地，下侧壁122的四个角为圆弧形。

请参照图2及图5，电池模组20包括多个平铺排列的电池模块21，每个电池模块21包括一个下层单元211及一个设置于下层单元211上的上层单元212；每个上层单元212及下层单元211均包括若干个并联的单体电池。本实施方式中，所述上层单元212及下层单元211结构相同且大致均为长方体，且两端设置有固定块214，与固定块214相邻的两侧设置有散热翅片213。

请参照图2及图5，所述安装装置30包括多个固定梁31及多个支撑架32。所述固定梁31间隔设置并固定连接于所述底壁121上并位于所述下空腔123内，每个支撑架32包括一对立柱321以及连接于立柱321之间的横梁322，所述立柱322一端连接固定梁31，另一端与横梁322连接。每个电池模块21的两端通过一对固定块214与对应的两个支撑架32的横梁322连接。

请一并参考图1图2及图3，进风装置40包括鼓风机41及进风导流罩42。所述鼓风机41固定在顶壁111并位于上空腔113外，并通过导风口1141与L 形导风管114连接并内部连通。所述进风导流罩42固定在顶壁111上并位于上空腔113内，所述进风导流罩42与导风管114相连通，并与导风管114分别位于顶壁111的两侧。本实施方式中，所述进风导流罩42为一端开口的中空长方体并且包括前挡板421、与前挡板421间隔相对的后挡板422、一对垂直连接于前挡板421与后挡板422之间的侧挡板423及分别垂直于前挡板421、后挡板 422与侧挡板423的第一底板424；所述前挡板421、后挡板422、侧挡板423 及第一底板424围成开口。所述进风导流罩42还包括自前挡板421边缘延伸设置于开口一侧的固定板425，所述进风导流罩42通过固定板425与顶壁111连接。本实施方式中，进风导流罩42的前挡板421、后挡板422、及侧挡板423 均与顶壁111垂直连接，且前挡板421与侧挡板423均设置有进风口426，所述前挡板421均匀设置多个进风口426，每个侧板各开设一个进风口426。本实施方式中，进风导流罩42的前挡板421、后挡板422、侧挡板423及第一底板424 均为矩形，所述进风口426为矩形。

请一并参考图1图2及图4，所述抽风装置50包括抽风扇51及抽风导流罩 52。所述抽风扇51收容于收容筒115中，所述抽风扇51的数量为两个，且每个抽风扇51与对应的一个通孔116相对。所述抽风导流罩52固定于顶壁111 上并位于上空腔113内。本实施方式中，所述抽风导流罩52包括一个侧板521、自侧板521两侧延伸形成的一个第二底板522及一个安装板523。所述抽风导流罩52通过安装板523与顶壁111连接；所述第二底板523与顶壁111间隔相对且与所述通孔116相对，所述第二底板522均匀开设有多个抽风口524。本实施方式中，所述侧板521、第二底板522及安装板523均为矩形，且第二底板522 平行于所述顶壁111；抽风口524为矩形。

请参考图2至图6，所述风冷电池包结构100工作时，鼓风机41把空气通过导风管114、进风导流罩42的进风口426吹入箱体10的上空腔113及下空腔 123中，使空气顺着散热翅片213外围表面及上空腔113和下空腔123的侧面通过，以使空气吸收电池模组产生的热量；抽风扇51在另一侧通过抽风导流罩52 的抽风口524将上空腔113及下空腔123内的空气抽出，加快空气的流动，使电池包内形成一种快速的冷、热风快速交替的循环冷却效果，从而及时降低电池包的温度，保证电池包内的温度均衡，防止电池温度过高导致循环寿命差、热失控等问题。

本实用新型并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (9)

1.一种风冷电池包结构，其特征在于：包括箱体、电池模组、进风装置和抽风装置；所述箱体包括上壳和下壳；所述上壳包括顶壁及自顶壁边缘延伸形成的上侧壁，顶壁与上侧壁共同围成的上空腔；所述下壳包括底壁及自底壁边缘延伸形成的下侧壁，底壁与下侧壁共同围成的下空腔；所述上侧壁与下侧壁的相对的一面相互抵接，由上空腔和下空腔共同收纳所述电池模组；所述顶壁突出形成一个与上空腔连通并位于上空腔外的导风管及一个收容筒，所述顶壁开设有收容筒围绕的通孔；所述进风装置包括鼓风机和进风导流罩，所述鼓风机固定在顶壁上并位于上空腔外且与导风管连接并连通，所属鼓风机用于向上空腔及下空腔内吹入空气；所述进风导流罩固定在顶壁并位于上空腔内且与导风管连通，所述导流罩开设有进风口；所述抽风扇收容于收容筒内且与通孔相对，用于将上空腔及下空腔内的空气抽出；所述抽风导流罩固定在顶壁上并位于上空腔内，所述抽风导流罩开设有抽风口。

2.如权利要求1所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述导风管为L型且开设有导风口，所述鼓风机通过导风口与导风管连接并连通；所述进风导流罩固定在顶壁并与导风管分别位于顶壁的两侧；所述进风导流罩包括前挡板、与前挡板间隔相对的后挡板、一对垂直连接于前挡板与后挡板之间的侧挡板及分别垂直于前挡板、后挡板与侧挡板的第一底板；所述前挡板、后挡板、侧挡板及第一底板围成开口；所述进风导流罩还包括自前挡板边缘延伸并设置于开口一侧的固定板，所述进风导流罩通过所述固定板与顶壁连接；进风导流罩的前挡板、后挡板及侧挡板均与顶壁垂直连接且前挡板与侧挡板均设置有进风口。

3.如权利要求2所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述前挡板均匀设置多个进风口，每个侧挡板各设置一个进风口，所述进风口均为矩形。

4.如权利要求1所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述抽风扇数量为两个，所述通孔的数量为两个，每个抽风扇分别对应收容筒中的一个通孔；所述抽风导流罩固定于顶壁上并位于上空腔内；所述抽风导流罩包括一个侧板及自侧板的两侧延伸形成的一个第二底板与一个安装板；所述抽风导流罩通过安装板与顶壁连接，所述底板与所述顶壁间隔相对且与所述通孔相对，所述底板设置有多个连通的抽风口。

5.如权利要求4所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述第二底板、所述侧板及安装板均为矩形，且底板平行于所述顶壁。

6.如权利要求1所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述顶壁为长方形，所述导风管及收容管靠近长方形顶壁两个短边的位置。

7.如权利要求6所述的风冷电池包结构，其特征在于：所述顶壁四角导圆角相接，相应的上侧壁四个角为圆弧形；所述底壁为长方形且四角导圆角相接，相应的下侧壁四个角为圆弧形。

8.如权利要求1所述的风冷电池包结构，其特征在于：电池模组包括若干个电池模块；每个电池模块的两侧固定有散热翅片。

9.如权利要求8所述的风冷电池包结构，其特征在于：还包括固定装置，所述固定装置包括固定梁和支撑架；所述固定梁间隔设置并固定连接于所述底壁上并位于所述下空腔内；每个支撑架包括一对立柱以及连接于立柱之间的横梁，所述立柱一端连接固定梁，另一端与固定架连接；每个电池模块的两端通过一对固定块与对应的两个支撑架的横梁连接。