CN207052631U - 一种车辆及其电池组散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池组散热装置，包括制冷循环模块、箱体、能够相对箱体开启和关闭的箱盖；箱体具有用于放置电池组的电池组内腔，电池组内腔的侧壁设置有隔热层；制冷循环模块包括通过管路连通的冷凝器、制冷压缩机和蒸发器，蒸发器设置于电池组内腔内，制冷压缩机与冷凝器设置于电池组内腔外，且与冷凝器对应设置有风扇。本实用新型提供的电池组散热装置利用制冷循环模块产生的冷量来中和电池组散发的热量，散热迅速，可靠性高。同时，能够通过调控循环制冷模块的制冷量控制电池组运行温度，满足电池组不同情况下的散热需求，既能维持电池的一致性，又能保证电池在最佳温度下运行。本实用新型还公开了一种包括上述电池组散热装置的车辆。

Description

一种车辆及其电池组散热装置

技术领域

本实用新型涉及电动汽车电池领域，更具体地说，涉及一种车辆的电池组散热装置，还涉及一种包括上述电池组散热装置的车辆。

背景技术

电动汽车作为新一代的交通工具，在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖方面具有传统汽车不可比拟的优势。

电池作为新能源电动汽车的核心部件，它能否安全可靠地运行至关重要。一方面，在电动汽车刚刚启动和爬坡的时候，或者充、放电过程中，电池将散发大量的热量。如果不能把这些热量快速散发出去，将引起电池的热失控现象，严重时电池有发生剧烈膨胀和爆炸的危险。另一方面，电动汽车在崎岖路面行驶时，电池间会出现不同程度的摩擦和碰撞，不仅损坏电池，更有可能摩擦产生火花，从而引发安全事故。

目前，电动汽车动力电池大多采用风冷或者液冷进行散热。风冷结构简单、成本较低，但进风口和出风口处电池的温度分布不均匀，直接影响电池组内单个电池的一致性。随着电池能量密度的提升，电池产热越来越多，风冷渐渐不能满足散热需求了。而水冷的散热效果虽然较好，但结构复杂，又存在泄露的风险。

综上所述，如何有效地解决电池组风冷散热效率低、水冷散热安全性差造成的难以满足散热要求等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的第一个目的在于提供一种电池组散热装置，该电池组散热装置的结构设计可以有效地解决电池组风冷散热效率低、水冷散热安全性差造成的难以满足散热要求的问题，本实用新型的第二个目的在于提供一种包括上述电池组散热装置的车辆。

为了达到上述第一个目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电池组散热装置，包括制冷循环模块、箱体、能够相对所述箱体开启和关闭的箱盖；

所述箱体具有用于放置电池组的电池组内腔，所述电池组内腔的侧壁设置有隔热层；

所述制冷循环模块包括通过管路连通的冷凝器、制冷压缩机和蒸发器，所述蒸发器设置于所述电池组内腔内，所述制冷压缩机与所述冷凝器设置于所述电池组内腔外，且与所述冷凝器对应设置有风扇。

优选地，上述电池组散热装置中，所述箱体包括与所述电池组内腔并列设置的制冷内腔，所述制冷压缩机与所述冷凝器设置于所述制冷内腔内，且所述风扇对应的箱体外壳处开设有散热孔。

优选地，上述电池组散热装置中，所述蒸发器设置于所述隔热层内侧。

优选地，上述电池组散热装置中，所述隔热层为聚氨酯发泡层。

优选地，上述电池组散热装置中，所述箱盖与所述箱体连接的端面设置有隔热垫片。

优选地，上述电池组散热装置中，所述箱体和所述箱盖上对应开设有用于所述电池组的电源接口穿出的凹槽。

优选地，上述电池组散热装置中，所述箱盖与所述箱体可拆卸的固定连接。

优选地，上述电池组散热装置中，所述箱体的四个角上分别开设有螺栓孔以与所述箱盖通过螺栓连接。

优选地，上述电池组散热装置中，所述电池组内腔的底面设置有用于限制所述电池组位置的限位部件。

本实用新型提供的电池组散热装置包括制冷循环模块、箱体和箱盖。其中，箱盖能够相对箱体开启和关闭；箱体具有用于放置电池组的电池组内腔，电池组内腔的侧壁设置有隔热层；制冷循环模块包括冷凝器、制冷压缩机和蒸发器，且三者通过管路连接，蒸发器设置于电池组内腔内，制冷压缩机与冷凝器设置于电池组内腔外，且与冷凝器对应的设置有风扇。

应用本实用新型提供的电池组散热装置时，制冷压缩机产生的高压蒸汽流经冷凝器，风扇吸入箱体外的空气流经冷凝器，带走冷媒放出的热量，使高压蒸汽凝结为高压液体。高压液体流经蒸发器蒸发，由于蒸发器设置于电池组内腔内，因而吸取电池组散发的热量。综上，本实用新型利用制冷循环模块产生的冷量来中和电池组散发的热量，散热迅速，可靠性高。同时，能够通过调控循环制冷模块的制冷量，达到控制电池组运行温度的效果，满足电池组不同情况下的散热需求，既能维持电池的一致性，又能保证电池能够在最佳温度下运行。

为了达到上述第二个目的，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述任一种电池组散热装置。由于上述的电池组散热装置具有上述技术效果，具有该电池组散热装置的车辆也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一个具体实施例的电池组散热装置的爆炸结构示意图；

图2为箱盖的结构示意图；

图3为电池组结构示意图；

图4为箱体结构示意图。

附图中标记如下：

箱盖1，电池组2，箱体3，螺栓11，电源接头21，箱体外壳31，隔热层 32，电池组内腔33，制冷压缩机34，冷凝器35，节流阀36，蒸发器37，电扇38。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种电池组散热装置，以提高散热效率和散热安全性，并维持电池组的一致性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图4，图1为本实用新型一个具体实施例的电池组散热装置的爆炸结构示意图；图2为箱盖的结构示意图；图3为电池组结构示意图；图4 为箱体结构示意图。

在一个具体实施例中，本实用新型提供的电池组散热装置包括制冷循环模块、箱体3和箱盖1。

其中，箱盖1能够相对箱体3开启和关闭，进而便于放入或拿出电池组2。箱体3具有用于放置电池组2的电池组内腔33，电池组内腔33的侧壁设置有隔热层32；具体电池组内腔33的形状及大小可根据电池组2的形状及大小相应的设置。

制冷循环模块包括冷凝器35、制冷压缩机34和蒸发器37，且三者通过管路连接形成供冷媒流动的回路。蒸发器37设置于电池组内腔33内，以与电池组2进行热量交换。制冷压缩机34与冷凝器35设置于电池组内腔33外，且与冷凝器35对应设置有风扇。

应用本实用新型提供的电池组散热装置时，制冷压缩机34产生的高压蒸汽流经冷凝器35，风扇吸入箱体3外的空气流经冷凝器35，带走冷媒放出的热量，使高压蒸汽凝结为高压液体。高压液体流经蒸发器37蒸发，由于蒸发器37设置于电池组内腔33内，因而吸取电池组2散发的热量。综上，本实用新型利用制冷循环模块产生的冷量来中和电池组2散发的热量，散热迅速，可靠性高。同时，能够通过调控循环制冷模块的制冷量，达到控制电池组2运行温度的效果，满足电池组2不同情况下的散热需求，既能维持电池的一致性，又能保证电池能够在最佳温度下运行。

进一步地，箱体3包括与电池组内腔33并列设置的制冷内腔，制冷压缩机34与冷凝器35设置于制冷内腔内，且风扇对应的箱体外壳31处开设有散热孔。具体的，箱体外壳31内可以通过隔板等分隔出制冷内腔与电池组内腔33，电池组内腔33的侧壁设置隔热层32，以防止电池组2散发的热量散发，从而通过蒸发器37作用能够有效吸收电池组2散发的热量。制冷内腔与电池组内腔33之间的箱体3部分可以开设通孔以便于制冷循环模块的管路穿过。

具体的，蒸发器37设置于隔热层32内侧。优选的可以紧靠隔热层32内侧设置，如此设置有效利用了电池组内腔33的空间，从而减小整个散热装置的占用体积，便于其在车内的布局。

优选的，隔热层32为聚氨酯发泡层。具有优异的隔热效果，根据需要也可以采用其他常规具有隔热效果的材料。

为了提高箱体3的电池组内腔33与外界的隔热效果，箱盖1与箱体3连接的端面设置有隔热垫片。进而当箱盖1与箱体3盖合后，电池组2散发的热量能够更好的存储于电池组内腔33中，在循环制冷模块的作用下有效散热。

在上述各实施例中，箱体3和箱盖1上对应开设有用于电池组2的电源接口21穿出的凹槽。也就是箱体3和箱盖1的连接面对应电源接口21处，进而箱体3的顶部开设凹槽，对应的箱盖1的底部开设凹槽，箱体3与箱盖1上的凹槽相对则形成用于电源接口21穿出的通孔。优选的，电源接头与箱体3及箱盖1上的凹槽相切，从而凹槽能够同时起到限位及固定的作用。

具体的，箱盖1与箱体3可拆卸的固定连接。通过可拆卸的固定连接，能够方便地将箱盖1盖合或打开，且盖合后较为牢固。优选的，箱体3的四个角上分别开设有螺栓孔39以与箱盖1螺栓11连接。当然，根据需要也可以通过锁扣等连接方式连接。

进一步地，电池组内腔33的底面设置有用于限制电池组2位置的限位部件。为了便于电池组2的安装及其在电池组内腔33内能够相对稳固，可以在电池组内腔33的底面设置限位部件，具体限位部件可以为限位凹槽或限位卡台等，具体根据需要进行设置。当然，电池组2的电源接口21与凹槽相切等情况下，也可以不设置限位部件。

以下以一个优选的实施方式为例说明。

在一个优选的实施例中，电池组散热装置用于电动汽车，包括箱盖1、电池组2和箱体3，箱盖1与箱体3之间用螺栓11紧固连接，电池组2安装于箱体3内部的电池组内腔33内，箱体3包括外壳、隔热层32、电池组内腔33、电扇8和包括制冷压缩机34、冷凝器35、节流阀36、蒸发器37的制冷循环模块。箱盖1四个角上各有一个螺栓11，用于连接箱体3。电池组2侧面有电源接口21，箱盖1和箱体3侧面各有一个凹槽与此接口切合。箱体外壳31四个角上各有孔洞(螺栓孔39)与箱盖1上的螺栓11一一对应；隔热层32使用聚氨酯发泡材料，其所围成的电池组内腔33用于安装电池组2；蒸发器37安装于隔热层32内侧，与其相连的节流阀36和制冷压缩机34都固定在外壳内部；冷凝器35安装于外壳内部侧面，并装有电扇38用于散热，电扇38对应的外壳处设有散热孔。箱盖1与箱体3重合处设有隔热垫片。

基于上述实施例中提供的电池组散热装置，本实用新型还提供了一种车辆，该车辆包括上述实施例中任意一种电池组散热装置。由于该车辆采用了上述实施例中的电池组散热装置，所以该车辆的有益效果请参考上述实施例。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池组散热装置，其特征在于，包括制冷循环模块、箱体、能够相对所述箱体开启和关闭的箱盖；

所述箱体具有用于放置电池组的电池组内腔，所述电池组内腔的侧壁设置有隔热层；

所述制冷循环模块包括通过管路连通的冷凝器、制冷压缩机和蒸发器，所述蒸发器设置于所述电池组内腔内，所述制冷压缩机与所述冷凝器设置于所述电池组内腔外，且与所述冷凝器对应的设置有风扇。

2.根据权利要求1所述的电池组散热装置，其特征在于，所述箱体包括与所述电池组内腔并列设置的制冷内腔，所述制冷压缩机与所述冷凝器设置于所述制冷内腔内，且所述风扇对应的箱体外壳处开设有散热孔。

3.根据权利要求2所述的电池组散热装置，其特征在于，所述蒸发器设置于所述隔热层内侧。

4.根据权利要求3所述的电池组散热装置，其特征在于，所述隔热层为聚氨酯发泡层。

5.根据权利要求1所述的电池组散热装置，其特征在于，所述箱盖与所述箱体连接的端面设置有隔热垫片。

6.根据权利要求1-5任一项所述的电池组散热装置，其特征在于，所述箱体和所述箱盖上对应开设有用于所述电池组的电源接口穿出的凹槽。

7.根据权利要求6所述的电池组散热装置，其特征在于，所述箱盖与所述箱体可拆卸的固定连接。

8.根据权利要求7所述的电池组散热装置，其特征在于，所述箱体的四个角上分别开设有螺栓孔以与所述箱盖通过螺栓连接。

9.根据权利要求6所述的电池组散热装置，其特征在于，所述电池组内腔的底面设置有用于限制所述电池组位置的限位部件。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池组散热装置。