CN207183464U - 一种电动汽车用锂电池包的散热结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电动汽车用锂电池包的散热结构，散热结构安装在锂电池包箱体内壁与电池块之间，散热结构包括主体部位横向嵌入至电池块内部而尾部与电池包箱体内壁相贴合的导热板、竖直方向设置在电池块与电池包箱体内壁之间且头部与电池包箱体内壁扣合的扣板、焊接在电池包箱体内底部或第一绝缘板上且与扣板扣合的底部定位块、设置在扣板与导热板尾部之间且均与扣板与导热板尾部相贴合的楔形锁紧块以及锁紧螺钉。本实用新型能够在锂电池包内的大量单体锂电池在充放电过程中产生的大量热量进行散热，散热性能好，解决了一个密闭程度较高的锂电池包内兼顾电池包良好的散热性能的技术问题，从而有效避免遭受电池包短路、起火等危险的问题。

Description

一种电动汽车用锂电池包的散热结构

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车动力电池技术领域，具体涉及一种电动汽车用锂电池包的散热结构。

背景技术

在新能源汽车领域中，动力电池包一般作为电动汽车的主要能量来源。锂电池包内的大量单体锂电池在充放电过程中，其内部发生的化学副反应以及电池内阻会产生大量的热量，而大量单体锂电池所处的空间狭小且较为封闭，大量热量不易散出；若单体锂电池长期处于高温环境下，其充放电性能和工作寿命会大幅降低，而且会给电池包带来安全隐患。为了让电池包内的单体电池均工作在正常的温度范围内，电池包内一般会设计有散热系统或散热装置 ，目前用于电动汽车的锂电池包常用的散热方式是采用风冷散热方式，其通常的做法是将电池包内外设计成开放的结构，内设多个风扇或抽风管道，采用风扇进行吹风或者通过抽风管道进行抽风来带走电池包内的热量，这种风冷散热方式虽然散热效果较好，但是电池包密闭程度低，防护等级也较低。电池包安装在汽车车身下方，在正常使用过程中会经常遇到雨雪及粉尘环境，以及遭受汽车颠簸而产生的各种震动，若电池包内外是开放式环境，则容易遭受进水进尘的危险，进而可能遭受电池包短路、起火等危险。因此如何在一个密闭程度较高的电池包内兼顾电池包良好的散热性能，是在电池包结构设计中另一个噬需解决的问题。

发明内容

本实用新型提供了一种结构简单的电动汽车用锂电池包的散热结构，能够在锂电池包内的大量单体锂电池在充放电过程中产生的大量热量进行散热，散热性能好，解决了一个密闭程度较高的锂电池包内兼顾电池包良好的散热性能的技术问题，从而有效避免遭受电池包短路、起火等危险的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种电动汽车用锂电池包的散热结构，散热结构安装在锂电池包箱体内壁与电池块之间，散热结构包括主体部位横向嵌入至电池块内部而尾部与电池包箱体内壁相贴合的导热板、竖直方向设置在电池块与电池包箱体内壁之间且头部与电池包箱体内壁扣合的扣板、焊接在电池包箱体内底部或第一绝缘板上且与扣板扣合的底部定位块、设置在扣板与导热板尾部之间且均与扣板与导热板尾部相贴合的楔形锁紧块以及沿上下方向穿过楔形锁紧块并与底部定位块螺纹配合连接的锁紧螺钉。

进一步地，导热板包括有主体部位和导热板尾部，主体部位的截面呈“U”型，其包括第一电芯贴合段、与第一电芯贴合段端部连接的圆弧段以及与圆弧段端部连接且与第一电芯贴合段平行布置的第二电芯贴合段，导热板尾部包括第二电芯贴合段向外延伸形成的箱体内壁贴合段；第一电芯贴合段的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，第二电芯贴合段的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，箱体内壁贴合段与箱体内壁相贴合。

进一步地，导热板内横向开设有多个平行分布的导流管道，导流管道一端位于第一电芯贴合段内，另一端经过圆弧段、第二电芯贴合段；导流管道内装载有冷凝液。其中，冷凝液处于流动状态，用于将导流管道上的热量通过冷凝液从一端传递至另一端。

进一步地，扣板经弯折成型，其断面呈“7”字形，从头部至尾部依次由箱体内壁扣合段、与箱体内壁扣合段上端连接的水平支撑段、与水平支撑段右端连接的垂直支撑上段、与垂直支撑上段下端连接的弯折段以及与弯折段下端连接的垂直支撑下段，垂直支撑下段的下端向箱体内壁扣合段方向延伸形成定位块扣合水平段和定位块扣合垂直段，箱体内壁扣合段下端向内延伸形成弯钩。

进一步地，扣板的水平支撑段上开设有弧形通孔，扣板的垂直支撑下段与定位块扣合水平段之间的连接部位上开设有通孔，该通孔包括位于垂直支撑下段的垂直支撑通孔和位于定位块扣合水平段的水平扣合通孔。

进一步地，底部定位块的断面呈“⊥”形，其包括底部的定位支撑板以及上部的定位杆，定位支撑板一端向外延伸形成定位扣板，定位杆穿过水平扣合通孔抵靠在垂直支撑通孔侧壁上，定位杆顶部面向下开设有螺纹孔，该螺纹孔内连接有锁紧螺钉。

本实用新型的工作原理：

本实用新型通过将导热板横向嵌入至电池块内部而尾部与电池包箱体内壁相贴合，这样，导热板的第一电芯贴合段、第二电芯贴合段的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，导热板的箱体内壁贴合段与电池包箱体内壁相贴合，当电池块在充放电过程中产生的大量热量便无缝触导地传递至导热板并进一步地传递至电池包箱体并散发至外部空间。

为了确保导热板的箱体内壁贴合段与电池包箱体内壁之间紧密相贴合，本实用新型还通过楔形锁紧块卡接在扣板的弯折段与导热板的箱体内壁贴合段之间，且通过将扣板的箱体内壁扣合段卡接在电池包箱体内壁的扣板挂钩上，以及通过将扣板的定位块扣合垂直段卡接在底部定位块的定位扣板上，因此在锁紧螺钉穿过楔形锁紧块后并与底部定位块进行螺纹配合过程中，锁紧螺钉不断向下，扣板的弯折段在受到来自于楔形锁紧块锁紧力后便产生了沿导热板的箱体内壁贴合段方向的挤压力，促使导热板的箱体内壁贴合段与电池包箱体内壁紧密贴合，并确保电池块在充放电过程中产生的大量热量通过导热板无缝触导地传递至电池包箱体并散发至外部空间。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型所述的锂电池包箱体的密闭程度较高，还通过将导热板横向嵌入至电池块内部而尾部与电池包箱体内壁相贴合，当电池块在充放电过程中产生的大量热量便无缝触导地传递至导热板并进一步地传递至电池包箱体并散发至外部空间，在确保锂电池包密闭程度较高的同时，具备优良的散热性能，且散热性能稳定可靠，能将锂电池包内部温度控制在电池管理系统正常工作的范围内；

2. 本实用新型中，导热板、扣板、底部定位块以及锁紧螺钉等各部件之间连接稳固，且各部件与锂电池包箱体内部之间连接稳固，能够防止电池包内单体锂电池及其他各部件易脱落，提高了锂电池包的可靠性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型所述的电动汽车用锂电池包的结构示意图；

图2是本实用新型所述的电动汽车用锂电池包内部结构的示意图；

图3是本实用新型所述的电动汽车用锂电池包的散热结构示意图；

图4是图3中A区域的局部放大图；

图5是导热板的结构示意图；

图6是导热板的横向断面图；

图7是扣板的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1至图4，一种电动汽车用锂电池包的散热结构，该散热结构安装在锂电池包箱体1内壁与电池块2之间，该散热结构包括主体部位横向嵌入至电池块2内部而尾部与电池包箱体1内壁相贴合的导热板3、竖直方向设置在电池块2与电池包箱体1内壁之间且头部与电池包箱体1内壁扣合的扣板4、焊接在电池包箱体1内底部或第一绝缘板上且与扣板4扣合的底部定位块6、设置在扣板4与导热板3尾部之间且均与扣板4与导热板3尾部相贴合的楔形锁紧块7以及沿上下方向穿过楔形锁紧块7并与底部定位块6螺纹配合连接的锁紧螺钉8。

参照图4至图5，导热板3包括有主体部位和导热板尾部，主体部位的截面呈“U”型，其包括第一电芯贴合段3-1、与第一电芯贴合段3-1端部连接的圆弧段3-2以及与圆弧段3-2端部连接且与第一电芯贴合段3-1平行布置的第二电芯贴合段3-3，导热板3尾部包括第二电芯贴合段3-3向外延伸形成的箱体内壁贴合段3-4；第一电芯贴合段3-1和第二电芯贴合段3-3嵌入至电池块2内部，且第一电芯贴合段3-1的前后两侧面均与电池块2内部的单体锂电池相贴合，第二电芯贴合段3-3的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，箱体内壁贴合段3-4与箱体1内壁相贴合。

本实施例中，锂电池包箱体的密闭程度较高，将导热板3横向嵌入至电池块2内部而尾部与电池包箱体1内壁相贴合，这样，导热板3的第一电芯贴合段3-1、第二电芯贴合段3-3的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，导热板3的箱体内壁贴合段3-4与电池包箱体内壁相贴合，当电池块2在充放电过程中产生的大量热量便无缝触导地传递至导热板并进一步地传递至电池包箱体并散发至外部空间，从而解决了一个密闭程度较高的锂电池包内兼顾电池包良好的散热性能的技术问题，同时有效防止锂电池包容易遭受进水进尘的危险，进而可能遭受电池包短路、起火等危险的问题。

参见图6，导热板3内横向开设有多个平行分布的导流管道3-5，导流管道3-5一端位于第一电芯贴合段3-1内，另一端经过圆弧段3-2、第二电芯贴合段3-3；导流管道3-5内装载有冷凝液；导热板3由铝合金材质制作成，且导热板3内的冷凝液处于流动状态，能够将导流管道3-5上的热量通过冷凝液从一端传递至另一端，因此导热板3具有较好的导热性能。

参见图4和图7，扣板4经弯折成型，其断面呈“7”字形，从头部至尾部依次由箱体内壁扣合段4-1、与箱体内壁扣合段4-1上端连接的水平支撑段4-2、与水平支撑段4-2右端连接的垂直支撑上段4-3、与垂直支撑上段4-3下端连接的弯折段4-4以及与弯折段4-4下端连接的垂直支撑下段4-6，垂直支撑下段4-6的下端向箱体内壁扣合段4-1方向延伸形成定位块扣合水平段4-7和定位块扣合垂直段4-8，箱体内壁扣合段4-1下端向内延伸形成弯钩4-9；其中弯钩4-9主要用于防止扣板的箱体内壁扣合段4-1从扣板挂钩4-10内滑出。

参见图4和图7，扣板4的水平支撑段4-2上开设有弧形通孔4-11，扣板4的垂直支撑下段4-6与定位块扣合水平段4-7之间的连接部位上开设有通孔4-12，该通孔4-12包括位于垂直支撑下段4-6的垂直支撑通孔4-12-1和位于定位块扣合水平段4-7的水平扣合通孔4-12-2。

参见图4，底部定位块6的断面呈“⊥”形，其包括底部的定位支撑板6-1以及上部的定位杆6-2，定位支撑板6-1一端向外延伸形成定位扣板6-3，定位杆6-2穿过水平扣合通孔4-12-2抵靠在垂直支撑通孔侧壁4-12-2上，定位杆6-2顶部面向下开设有螺纹孔6-4，该螺纹孔内连接有锁紧螺钉8。

本实施例中，为了达到导热板3主体部分稳固地嵌入至电池块2内，以及尾部与电池包箱体内壁紧密贴合，那么必须对导热板3进行固定；本实施例通过从竖直方向将扣板4设置在电池块2与电池包箱体内壁之间，且扣板4的箱体内壁扣合段4-1嵌入电池包箱体内壁的扣板挂钩内而定位块扣合垂直段4-7与底部定位块的定位扣板6-3卡接，以及通过将楔形锁紧块7设置在扣板4与导热板3尾部之间且均与扣板4与导热板3尾部相贴合，以及通过将锁紧螺钉8沿上下方向穿过楔形锁紧块7并与底部定位块螺纹配合连接，当锁紧螺钉向下锁紧时，楔形锁紧块7在朝向底部定位块方向移动的同时，还移向导热板3尾部方向，从而确保导热板3尾部牢牢地紧贴在电池包箱体内壁，有助于电池块在充放电过程中产生的大量热量便无缝触导地传递至导热板3并进一步地传递至电池包箱体并散发至外部空间。

Claims (6)

1.一种电动汽车用锂电池包的散热结构，所述散热结构安装在锂电池包箱体内壁与电池块之间，其特征在于，所述散热结构包括主体部位横向嵌入至电池块内部而尾部与电池包箱体内壁相贴合的导热板、竖直方向设置在电池块与电池包箱体内壁之间且头部与电池包箱体内壁扣合的扣板、焊接在电池包箱体内底部或第一绝缘板上且与扣板扣合的底部定位块、设置在扣板与导热板尾部之间且均与扣板与导热板尾部相贴合的楔形锁紧块以及沿上下方向穿过楔形锁紧块并与底部定位块螺纹配合连接的锁紧螺钉。

2.如权利要求1所述的一种电动汽车用锂电池包的散热结构，其特征在于：所述导热板包括有主体部位和导热板尾部，主体部位的截面呈“U”型，其包括第一电芯贴合段、与第一电芯贴合段端部连接的圆弧段以及与圆弧段端部连接且与第一电芯贴合段平行布置的第二电芯贴合段，导热板尾部包括第二电芯贴合段向外延伸形成的箱体内壁贴合段；所述第一电芯贴合段的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，第二电芯贴合段的前后两侧面均与单体锂电池相贴合，所述箱体内壁贴合段与箱体内壁相贴合。

3.如权利要求1或2所述的一种电动汽车用锂电池包的散热结构，其特征在于：所述导热板内横向开设有多个平行分布的导流管道，所述导流管道一端位于第一电芯贴合段内，另一端经过圆弧段、第二电芯贴合段；所述导流管道内装载有冷凝液。

4.如权利要求1所述的一种电动汽车用锂电池包的散热结构，其特征在于：所述扣板经弯折成型，其断面呈“7”字形，从头部至尾部依次由箱体内壁扣合段、与箱体内壁扣合段上端连接的水平支撑段、与水平支撑段右端连接的垂直支撑上段、与垂直支撑上段下端连接的弯折段以及与弯折段下端连接的垂直支撑下段，所述垂直支撑下段的下端向箱体内壁扣合段方向延伸形成定位块扣合水平段和定位块扣合垂直段，所述箱体内壁扣合段下端向内延伸形成弯钩。

5.如权利要求1或4所述的一种电动汽车用锂电池包的散热结构，其特征在于：所述扣板的水平支撑段上开设有弧形通孔，扣板的垂直支撑下段与定位块扣合水平段之间的连接部位上开设有通孔，该通孔包括位于垂直支撑下段的垂直支撑通孔和位于定位块扣合水平段的水平扣合通孔。

6.如权利要求1所述的一种电动汽车用锂电池包的散热结构，其特征在于：所述底部定位块的断面呈“⊥”形，其包括底部的定位支撑板以及上部的定位杆，定位支撑板一端向外延伸形成定位扣板，定位杆穿过水平扣合通孔抵靠在垂直支撑通孔侧壁上，定位杆顶部面向下开设有螺纹孔，该螺纹孔内连接有锁紧螺钉。