CN211238313U - 一种电池散热装置及电池组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池散热装置，包括沿着水平设置的隔热板，所述隔热板内开设有一个空腔，所述空腔内设置有至少一个的吸能盒，所述吸能盒固定连接所述空腔内壁，所述吸能盒采用弹性材质，所述隔热板采用弹性材质，所述隔热板上设置有均连通所述空腔的进水管与出水管。本实用新型提供一种能够便捷对电池进行散热的装置。

Description

一种电池散热装置及电池组

技术领域

本实用新型涉及汽车电池技术领域，特别是一种电池散热装置及电池组。

背景技术

动力电池通常作为电动汽车的能量来源，但是近年来愈发多的电动汽车发生自燃现象，有一部分的原因是：单体电池过热或者受到外力破损从而导致热失控。

目前，汽车电池中一般由有多个单体电池串联成一个电池组，但其散热的方式一般是通过自然风散热，利用汽车形成过程中，空气与电池组的相对运动，从而实现对电池组的散热。这样的散热虽然经济实惠，但是散热效率相对较低。

同一个电池组中一般包括两个以上电池单体，微课控制热失控扩展的速度，一般在相邻的电池单体之间设置隔热板进行隔热。然而，如果隔热板厚度不够时，一旦某个电池单体发生热失控，很容易影响到其相邻的电池单体，而如果隔热板的厚度较大时，容易导致电池组的重量过大。

此外，电池热失控的起因除了电池过热还有来自外界载荷导致电池变形，传统隔热板作为一个板体，其无法较好地吸收失控电池带来的冲击能量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：解决上述所提出的至少一个问题。

本实用新型解决其技术问题的解决方案是：

一种电池散热装置，包括沿着水平设置的隔热板，所述隔热板内开设有一个空腔，所述空腔内设置有至少一个的吸能盒，所述吸能盒固定连接所述空腔内壁，所述吸能盒采用弹性材质，所述隔热板采用弹性材质，所述隔热板上设置有均连通所述空腔的进水管与出水管。

作为上述技术方案的进一步改进，还包括水箱、水泵、换热器，所述水箱通过所述水泵连接所述进水管，所述换热器的输入端连接所述出水管，所述换热器的输出端连接所述水箱。

作为上述技术方案的进一步改进，所述换热器包括支架、散热管道、若干块相互平行的翅片，若干块所述翅片分别固定设置在所述支架上，若干块所述翅片沿着竖向设置，若干块所述翅片沿着水平方排列，所述散热管道包括若干个首尾相连的U型管，每一个所述U型管穿过所有的所述翅片，首端的U型管连接所述出水管，尾端的U 型管连接所述水箱。

作为上述技术方案的进一步改进，所述吸能盒内部形成一个密闭的缓冲腔，所述缓冲腔内填充有泡沫材料。

作为上述技术方案的进一步改进，所述吸能盒设置有若干个，若干个所述吸能盒间隔设置，每一个所述吸能盒的下端面连接所述空腔的底面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔热板上设置泄压阀，所述泄压阀包括连通到所述空腔的阀体、设置在所述阀体上的溢出口，所述进水管上设置有单向阀，所述出水管上设置有限流阀。

作为上述技术方案的进一步改进，所述隔热板包括壳体、顶板，所述壳体内部形成所述空腔，所述壳体的顶部开设有连通所述空腔的安装口，所述空腔的内壁设置有限位边，所述限位边固定连接所述壳体，所述限位边环绕所述空腔的内壁设置，所述顶板与所述限位边相抵，所述顶板覆盖所述安装口，所述限位边靠近所述顶板的面上设置有密封凹槽，所述密封凹槽环绕设置形成一个闭环，所述密封凹槽内设置有密封圈。

本实用新型还提供一种电池组，包括所述的一种电池散热装置，还包括两个电池单体，两个所述电池单体分别设置于所述隔热板的上下两端，两个所述电池单体分别固定连接所述隔热板。

作为上述技术方案的进一步改进，两个所述电池单体分别粘接所述隔热板的上下两端面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述的隔热板的上端面设置有第一凸缘，所述隔热板的下端面设置有第二凸缘，所述第一凸缘固定连接所述隔热板，所述第一凸缘环绕设置使得第一凸缘内侧形成第一安装槽，所述第二凸缘环绕设置使得第二凸缘内侧形成第二安装槽，所述第一安装槽、所述第二安装槽分别内分别设置一个所述电池单体。

本实用新型的有益效果是：在隔热板中设置空腔，从而在使用时，本领域的技术人员可通过该进水管、出水管分别对空腔进行输入冷却液、以及排走冷却液的操作，进而利用隔热板进行隔热、液冷散热的，而在空腔中设置该吸能盒，进而，在实际使用时，当电池单体安装在隔热板上发生爆炸膨胀变形时，电池单体爆炸膨胀所产生的能量可由隔热板与吸能盒产生形变而吸收。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1是本实用新型的隔热板、水箱、水泵、换热器、电池单体示意图；

图2是本实用新型的电池单体、隔热板结构示意图；

图3是本实用新型的爆炸图；

图4是本实用新型中的图3中的I的放大图；

图5是本实用新型的第一轴测图；

图6是本实用新型的第二轴测图。

附图中：1-隔热板，2-空腔，3-进水管，4-出水管，5-吸能盒， 6-水箱，7-水泵，8-支架，9-散热管道，10-翅片，11-泡沫材料，12- 泄压阀，13-单向阀，14-限流阀，15-电池单体，16-第一凸缘，17-第二凸缘，18-顶板，19-壳体，20-限位边，21-密封凹槽。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1～图6，一种电池散热装置，包括沿着水平设置的隔热板1，所述隔热板1内开设有一个空腔2，所述空腔2内设置有至少一个的吸能盒5，所述吸能盒5固定连接所述空腔2内壁，所述吸能盒5采用弹性材质，所述隔热板1采用弹性材质，所述隔热板1上设置有均连通所述空腔2的进水管3与出水管4。

在本实施例中，在隔热板1中设置空腔2，从而在使用时，本领域的技术人员可通过该进水管3、出水管4分别对空腔2进行输入冷却液、以及排走冷却液的操作，进而利用隔热板1进行隔热、液冷散热的，而在空腔2中设置该吸能盒5，进而，在实际使用时，当电池单体15安装在隔热板1上发生爆炸膨胀变形时，电池单体15爆炸膨胀所产生的能量可由隔热板1与吸能盒5产生形变而吸收。

进一步作为优选的实施方式，还包括水箱6、水泵7、换热器，所述水箱6通过所述水泵7连接所述进水管3，所述换热器的输入端连接所述出水管4，所述换热器的输出端连接所述水箱6。该结构简单、设置方便，水箱6可用于对冷却液的存储，在实际的使用中，可以采用水作为冷却液，而水泵7提供给水运输的能够，通过水泵7使水箱6中的水流向隔热板1内的空腔2中，通过该换热器的设置，从而空腔2中流出的冷却液进入到换热器中，进而在换热器中的冷却液的热量通过热传递到空气中。

在实际汽车安装使用中，该换气器设置在汽车正常行驶时的迎风面处，使汽车运行时，空气流与换热器充分接触，而在使用时避免把分隔板、电池单体15、水泵7、水箱6等设置在换热器的背风面处，避免换热器热交换后的热量传递到分隔板、电池单体15、水泵7、水箱6等上，从而影响散热的性能。

上述迎风面是指迎向空气流的一端，背风面则为背向空气流的一端。

进一步作为优选的实施方式，所述换热器包括支架8、散热管道 9、若干块相互平行的翅片10，若干块所述翅片10分别固定设置在所述支架8上，若干块所述翅片10沿着竖向设置，若干块所述翅片 10沿着水平方排列，所述散热管道9包括若干个首尾相连的U型管，每一个所述U型管穿过所有的所述翅片10，首端的U型管连接所述出水管4，尾端的U型管连接所述水箱6。该结构简单、设置方便，该支架8可用于固定翅片10，在实际使用中，该支架8可固定在汽车运行时的迎风侧，使得空气流能够顺利的经过换热器，而翅片10 延伸方向沿空气流的流动方向相同，通过该U型管、翅片10的设置，能够便捷的实现换热、散热的功能。

进一步作为优选的实施方式，所述吸能盒5内部形成一个密闭的缓冲腔，所述缓冲腔内填充有泡沫材料11。结构简单、设置方便，在使用时，泡沫材料11填充满该缓冲腔，当电池单体15发生爆炸膨胀时，该吸能盒5可通过发生形变而吸收电池爆炸膨胀时的能量，此时缓冲腔、泡沫材料11亦相应的发生形变。

进一步作为优选的实施方式，所述吸能盒5设置有若干个，若干个所述吸能盒5间隔设置，每一个所述吸能盒5的下端面连接所述空腔2的底面。该结构简单、设置方便，通过该结构的设置，能够有效的吸收电池单体15爆炸膨胀时所产生的能量。

进一步作为优选的实施方式，所述隔热板1上设置泄压阀12，所述泄压阀12包括连通到所述空腔2的阀体、设置在所述阀体上的溢出口，所述进水管3上设置有单向阀13，所述出水管4上设置有限流阀14。该结构简单、设置方便，该单向阀13用于对进水管3的液体流向进行限制，使得经过进水管3的液体的流向是流入空腔2内，而该限流阀14用于对出水管4的单位时间内的流量进行限制，控制经过出水管4的流速，从而当电池单体15发生爆炸膨胀时，使得隔热板1发生变形而导致空腔2内的容积减小而导致空腔2内压强增大，而在单向阀13与限流阀14的作用下，使得空腔2内的压强到达泄压阀12的阀值而开启，使得冷却液经过阀体从溢出口流出而对电池单体15的表面更快的进行降温。在实际使用中，该泄压阀12又叫溢流阀。

进一步作为优选的实施方式，所述隔热板1上设置有至少两个泄压阀12，至少有两个所述泄压阀12分别设置于所述隔热板1的两侧面。该结构简单、设置方便，在实际使用中，两个泄压阀12的阀值相同。

进一步作为优选的实施方式，所述隔热板1包括壳体19、顶板 18，所述壳体19内部形成所述空腔2，所述壳体19的顶部开设有连通所述空腔2的安装口，所述空腔2的内壁设置有限位边20，所述限位边20固定连接所述壳体19，所述限位边20环绕所述空腔2的内壁设置，所述顶板18与所述限位边20相抵，所述顶板18覆盖所述安装口，所述限位边20靠近所述顶板18的面上设置有密封凹槽 21，所述密封凹槽21环绕设置形成一个闭环，所述密封凹槽21内设置有密封圈。该结构简单、设置方便，在实际使用中，吸能盒5不定连接壳体19的内底面。

本实用新型还提供一种电池组，包括所述的一种电池散热装置，还包括两个电池单体15，两个所述电池单体15分别设置于所述隔热板1的上下两端，两个所述电池单体15分别固定连接所述隔热板1。该结构简单、设置方便，在实际使用中，两个所述电池单体15串联。通过该结构的设置，能够有效的对电池单体15进行降温，此外，当电池单体15爆炸膨胀时，能够有效的通过吸能盒5、隔热板1的变形而吸收电池单体15膨胀的能量。

进一步作为优选的实施方式，两个所述电池单体15分别粘接所述隔热板1的上下两端面。该结构简单、设置方便。

进一步作为优选的实施方式，所述的隔热板1的上端面设置有第一凸缘16，所述隔热板1的下端面设置有第二凸缘17，所述第一凸缘16固定连接所述隔热板1，所述第一凸缘16环绕设置使得第一凸缘16内侧形成第一安装槽，所述第二凸缘17环绕设置使得第二凸缘17内侧形成第二安装槽，所述第一安装槽、所述第二安装槽分别内分别设置一个所述电池单体15。该结构简单、设置方便，通过该结构的设置，能够更加方便的在安装电池单体15到隔热板1时进行定位。而在实际使用中，第一凸缘16可以是由于限位边20安装的高度较低，从而使得壳体19的壁的顶部围绕而形成该第一凸缘16。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种电池散热装置，包括沿着水平设置的隔热板(1)，其特征在于：所述隔热板(1)内开设有一个空腔(2)，所述空腔(2)内设置有至少一个的吸能盒(5)，所述吸能盒(5)固定连接所述空腔(2)内壁，所述吸能盒(5)采用弹性材质，所述隔热板(1)采用弹性材质，所述隔热板(1)上设置有均连通所述空腔(2)的进水管(3)与出水管(4)。

2.根据权利要求1所述的一种电池散热装置，其特征在于：还包括水箱(6)、水泵(7)、换热器，所述水箱(6)通过所述水泵(7)连接所述进水管(3)，所述换热器的输入端连接所述出水管(4)，所述换热器的输出端连接所述水箱(6)。

3.根据权利要求2所述的一种电池散热装置，其特征在于：所述换热器包括支架(8)、散热管道(9)、若干块相互平行的翅片(10)，若干块所述翅片(10)分别固定设置在所述支架(8)上，若干块所述翅片(10)沿着竖向设置，若干块所述翅片(10)沿着水平方排列，所述散热管道(9)包括若干个首尾相连的U型管，每一个所述U型管穿过所有的所述翅片(10)，首端的U型管连接所述出水管(4)，尾端的U型管连接所述水箱(6)。

4.根据权利要求1所述的一种电池散热装置，其特征在于：所述吸能盒(5)内部形成一个密闭的缓冲腔，所述缓冲腔内填充有泡沫材料(11)。

5.根据权利要求1所述的一种电池散热装置，其特征在于：所述吸能盒(5)设置有若干个，若干个所述吸能盒(5)间隔设置，每一个所述吸能盒(5)的固定连接所述空腔(2)的底面。

6.根据权利要求1所述的一种电池散热装置，其特征在于：所述隔热板(1)上设置泄压阀(12)，所述泄压阀(12)包括连通到所述空腔(2)的阀体、设置在所述阀体上的溢出口，所述进水管(3)上设置有单向阀(13)，所述出水管(4)上设置有限流阀(14)。

7.根据权利要求1所述的一种电池散热装置，其特征在于：所述隔热板(1)包括壳体(19)、顶板(18)，所述壳体(19)内部形成所述空腔(2)，所述壳体(19)的顶部开设有连通所述空腔(2)的安装口，所述空腔(2)的内壁设置有限位边(20)，所述限位边(20)固定连接所述壳体(19)，所述限位边(20)环绕所述空腔(2)的内壁设置，所述顶板(18)与所述限位边(20)相抵，所述顶板(18)覆盖所述安装口，所述限位边(20)靠近所述顶板(18)的面上设置有密封凹槽(21)，所述密封凹槽(21)环绕设置形成一个闭环，所述密封凹槽(21)内设置有密封圈。

8.一种电池组，其特征在于：包括如权利要求1-7任一项所述的一种电池散热装置，还包括两个电池单体(15)，两个所述电池单体(15)分别设置于所述隔热板(1)的上下两端，两个所述电池单体(15)分别固定连接所述隔热板(1)。

9.根据权利要求8所述的一种电池组，其特征在于：两个所述电池单体(15)分别粘接所述隔热板(1)的上下两端面。

10.根据权利要求8所述的一种电池组，其特征在于：所述的隔热板(1)的上端面设置有第一凸缘(16)，所述隔热板(1)的下端面设置有第二凸缘(17)，所述第一凸缘(16)固定连接所述隔热板(1)，所述第一凸缘(16)环绕设置使得第一凸缘(16)内侧形成第一安装槽，所述第二凸缘(17)环绕设置使得第二凸缘(17)内侧形成第二安装槽，所述第一安装槽、所述第二安装槽分别内分别设置一个所述电池单体(15)。

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