CN209496976U - 一种动力电池冷却装置 - Google Patents

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付望锋
骆焱
乐宁建
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Abstract

一种动力电池冷却装置，属于动力电池充电附属装置技术领域。所述动力电池冷却装置包括冷却装置架，所述冷却装置架上垂直设置有多个动力电池存放工位，在每个动力电池存放工位的上下两侧分别设置下侧冷却板和上侧冷却板，所述下侧冷却板和上侧冷却板与所述动力电池存放工位上的动力电池上下面可分离的贴合在一起，所述下侧冷却板和上侧冷却板上分别设置冷却介质的进口和出口。本实用新型解决了动力电池放电后由于温度过高不能直接被充电问题，达到提高动力电池使用安全性、缩短换电站动力电池周转周期、降低成本的目的。

Description

一种动力电池冷却装置
技术领域
本实用新型涉及一种动力电池冷却装置，用于动力电池充电站，属于动力电池充电附属装置技术领域。
背景技术
当前电动汽车动力电池能量补充的路线主要有充电模式和换电模式。充电模式为动力电池固定在汽车底盘上直接充电，为了缩短充电的时间，必须采用大电流充电，这对电池的循环寿命有影响。换电模式可以使电动汽车在很短时间内重新获得能量，在一些特定领域(比如出租车、网约车市场等)有充电模式无可比拟的优势。当前汽车动力电池的主流是锂电池，但是，锂电池对温度较敏感，在超过锂电池允许的充电温度对动力电池充电，会导致动力电池使用不安全。当待更换动力电池从车上取下后，由于电芯的温度过高，不能马上充电，如果把动力电池放置于大自然环境中自然冷却，需要很长时间才能降低到可充电温度，对于整个换电站来说动力电池的周转周期拉长，成本增大。为了提高动力电池的安全性和充电站的作业效率，在充电前需要提前把动力电池冷却到一定温度，因此迫切需要开发一种动力电池冷却装置，能够在短时间内把电池内部的温度降低到可充电温度以下。
实用新型内容
本实用新型提供一种动力电池冷却装置，旨在通过对动力电池的强制降温，解决动力电池放电后由于温度过高不能直接被充电问题，达到提高动力电池使用安全性、缩短换电站动力电池周转周期、降低成本的目的。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种动力电池冷却装置，包括冷却装置架，所述冷却装置架上垂直设置有多个动力电池存放工位，在每个所述动力电池存放工位的上下两侧分别设置下侧冷却板和上侧冷却板，所述下侧冷却板和上侧冷却板与所述动力电池存放工位上的动力电池上下面可分离的贴合在一起，所述下侧冷却板和上侧冷却板上分别设置冷却介质进口和冷却介质出口。
上述动力电池冷却装置，所述冷却装置架与所述上侧冷却板和下侧冷却板之间设置可供其上下移动的自动执行机构，实现与所述动力电池存放工位(2) 的动力电池上下面自动分离和贴合。
上述动力电池冷却装置，所述自动执行机构为气动执行机构，包括气泵、空气主管、空气支管、电磁换向阀、气缸进气管一、气缸进气管二、气缸和控制开关，所述气泵产生的压缩空气依次流经空气主管、空气支管、电磁换向阀、气缸进气管一或气缸进气管二进入气缸的相应腔室，所述控制开关通过导线与电磁换向阀连接，所述气缸左右对称地固接在所述冷却装置架的气缸支撑梁，所述上侧冷却板和下侧冷却板分别通过两支气缸与所述动力电池存放工位上的动力电池上下面对应。
上述任一动力电池冷却装置，所述动力电池存放工位设置左右对称的数组滚轮组件，所述滚轮组件的位置与所述动力电池的外形尺寸相适应，所述滚轮组件左右对称地固接在所述冷却装置架的滚轮托架梁上。
上述动力电池冷却装置，所述冷却介质为冷却水。
上述动力电池冷却装置，所述电磁换向阀排气口设置排气消声器。
本实用新型提供了一种动力电池冷却装置，它在动力电池的上下两侧分别设置下侧冷却板和上侧冷却板，上、下侧冷却板中通有循环冷却水，动力电池的内部温度大于充电限制温度时，上、下侧冷却板与该动力电池上、下面贴合进行热交换，通过循环冷却水将热交换的热量带走，能够在短时间内把动力电池内部的温度降低到可充电温度以下，由此可解决动力电池放电后由于温度过高不能直接被充电问题。
综上所述，本实用新型解决了动力电池放电后由于温度过高不能直接被充电问题，达到提高动力电池使用安全性、缩短换电站动力电池周转周期、降低成本的目的。
附图说明
图1是本实用新型所述动力电池冷却装置轴测示意图；
图2是冷却板与动力电池分离状态示意图；
图3是冷却板与动力电池贴合状态示意图；
图4是气动执行机构控制示意图；
图5是冷却板轴测示意图。
图中各标号清单为：1、冷却装置架，1-1、气缸支撑梁，1-2、滚轮托架梁， 2、电池存放工位，3、下侧冷却板，3-1、冷却介质进口，3-2、冷却介质出口， 4、上侧冷却板，5、气动执行机构，5-1、气泵，5-2、空气主管，5-3、空气支管，5-4、电磁换向阀，5-5、气缸进气管一，5-6、气缸进气管二，5-7、气缸， 5-8、控制开关，6、滚轮组件。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。
参看图1、图2、图3、图5，本实用新型提供了一种动力电池冷却装置，包括冷却装置架1，所述冷却装置架1上垂直设置有多个动力电池存放工位2，在每个所述动力电池存放工位2的上下两侧分别设置下侧冷却板3和上侧冷却板4，所述下侧冷却板3和上侧冷却板4与所述动力电池存放工位2上的动力电池上下面可分离的贴合在一起，所述下侧冷却板3和上侧冷却板4上分别设置冷却介质进口3-1和冷却介质出口3-2，所述冷却介质为冷却水；所述动力电池存放工位2设置左右对称的数组滚轮组件6，所述滚轮组件6的位置与所述动力电池的外形尺寸相适应，所述滚轮组件6左右对称地固接在所述冷却装置架1的滚轮托架梁1-2上。
采用本实用新型动力电池冷却装置，滚轮组件6的设置，使动力电池可方便的放入和取出冷却装置架1；通过上、下侧冷却板3、4与动力电池的上下面贴合进行热交换，经过冷水机组处理过的低温冷却水从冷却介质进口3-1进入冷却板，与高温动力电池进行换热，冷却水吸热后温度升高，再从冷却介质出口3-2流出冷却板，再经过水流管道系统回到冷却机组，水流依此循环，从而快速将动力电池温度降到可充电温度以下。
参看图1、图2、图3、图4，所述冷却装置架与所述上侧冷却板和下侧冷却板之间设置可供其上下移动的自动执行机构，实现与动力电池上、下面自动分离和贴合；所述自动执行机构为气动执行机构5，包括气泵5-1、空气主管 5-2、空气支管5-3、电磁换向阀5-4、气缸进气管一5-5、气缸进气管5-6、气缸5-7和控制5-8，所述气泵5-1产生的压缩空气依次流经空气主管5-2、空气支管5-3、电磁换向阀5-4、气缸进气管一5-5或气缸进气管二5-6进入气缸 5-7的相应腔室，所述控制开关5-8通过导线与电磁换向阀5-4连接，所述气缸5-7左右对称地固接在所述冷却装置架1的气缸支撑梁1-1上，所述上侧冷却板4和下侧冷却板3分别通过两支气缸5-7与所述动力电池存放工位2上的动力电池上下面对应；所述电磁换向阀排气口设置排气消声器，采用本实用新型动力电池冷却装置，通过气动执行机构5可实现上侧冷却板4和下侧冷却板 3与动力电池的自动分离和贴合，在动力电池推入冷却装置架1前，保持控制开关5-8断开，电磁换向阀5-4断电，因此气泵5-1出来的高压气体通过电磁换向阀5-4第一工作接口，使得气缸活塞的上侧压力高于下侧压力，气缸连杆向下移动，带动下侧冷却板3向下运动，上侧冷却板4向上运动，使得冷却装置架1内有足够的空间能够容纳动力电池的进入，上、下侧冷却板3、4不对动力电池造成阻挡。在动力电池推入冷却装置架1之后，控制开关5-8闭合，电磁换向阀5-4通电，使得气泵5-1出来的高压气体通过电磁换向阀第二工作接口，使得气缸活塞的下侧压力高于上侧压力，气缸连杆向上移动，带动下侧冷却板3向上运动，上侧冷却板4向下运动，上、下侧冷却板3、4与动力电池紧密贴合，保证了动力电池与上、下侧冷却板3、4间的热量传递。动力电池经过充分冷却后，断开控制开关5-8，电磁换向阀5-4断电，因此气泵5-1出来的高压气体通过电磁换向阀第一工作接口，使得气缸活塞的上侧压力高于下侧压力，气缸连杆向下移动，带动下侧冷却板3向下运动，上侧冷却板4向上运动，使得动力电池可以无阻力的移出冷却装置架5-1。
综上所述，本实用新型解决了动力电池放电后由于温度过高不能直接被充电问题，达到提高动力电池使用安全性、缩短换电站动力电池周转周期、降低成本的目的。

Claims (6)

1.一种动力电池冷却装置，包括冷却装置架(1)，所述冷却装置架(1)上垂直设置有多个动力电池存放工位(2)，其特征是，在每个动力电池存放工位(2)的上下两侧分别设置下侧冷却板(3)和上侧冷却板(4)，所述下侧冷却板(3)和上侧冷却板(4)与所述动力电池存放工位(2)上的动力电池上下面可分离的贴合在一起，所述下侧冷却板(3)和上侧冷却板(4)上分别设置冷却介质进口(3-1)和冷却介质出口(3-2)。
2.根据权利要求1所述的动力电池冷却装置，其特征是，所述冷却装置架(1)与所述上侧冷却板(4)和下侧冷却板(3)之间设置可供其上下移动的自动执行机构，实现与所述动力电池存放工位(2)上的动力电池上下面自动分离和贴合。
3.根据权利要求2所述的动力电池冷却装置，其特征是，所述自动执行机构为气动执行机构(5)，包括气泵(5-1)、空气主管(5-2)、空气支管(5-3)、电磁换向阀(5-4)、气缸进气管一(5-5)、气缸进气管二(5-6)、气缸(5-7)和控制开关(5-8)，所述气泵(5-1)产生的压缩空气依次流经空气主管(5-2)、空气支管(5-3)、电磁换向阀(5-4)、气缸进气管一(5-5)或气缸进气管二(5-6)进入气缸(5-7)的相应腔室，所述控制开关(5-8)通过导线与电磁换向阀(5-4)连接，所述气缸(5-7)左右对称地固接在所述冷却装置架(1)的气缸支撑梁(1-1)，所述上侧冷却板(4)和下侧冷却板(3)分别通过两支气缸(5-7)与所述动力电池存放工位(2)上的动力电池上下面对应。
4.根据权利要求1-3所述的任一动力电池冷却装置，其特征是，所述动力电池存放工位(2)设置左右对称的数组滚轮组件(6)，所述滚轮组件(6)的位置与所述动力电池的外形尺寸相适应，所述滚轮组件(6)左右对称地固接在所述冷却装置架(1)的滚轮托架梁(1-2)上。
5.根据权利要求1所述的动力电池冷却装置，其特征是，所述冷却介质为冷却水。
6.根据权利要求3所述的动力电池冷却装置，其特征是，所述电磁换向阀(5-4)排气口设置排气消声器。
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