CN215070185U - 一种用于新能源汽车的电池散热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于新能源汽车的电池散热装置，属于新能源汽车技术，解决了现有电池散热设备散热不良的问题；其包括箱体、箱盖、设置于箱盖中的气体散热组件以及设置于箱体中的液体散热组件；箱体中空形成存储腔，存储腔的下方设有第一镂空板。箱盖位于箱体的上方且与箱体可拆卸式连接，箱盖中空形成扇叶腔，扇叶腔的下方设有第二镂空板。液体散热组件包括导热框架以及降温单元，导热框架包括内部用于存储电池的导热框体，导热框体设置于存储腔中，导热框体的内部中空形成环形的浸液腔，冷却液设置于浸液腔中，以供冷却液通过导热框体的传导吸收电池释放的热量。本实用新型采用多重散热方式散热，散热效率高。

Description

一种用于新能源汽车的电池散热装置

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及一种用于新能源汽车的电池散热装置。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。随着新能源汽车的发展，电动汽车或者是带有电机驱动的混合动力车型越来越被消费者所接受。通常说的电动车是以电池作为能量来源，通过控制器、电机等部件，将电能转化为机械能运动，以控制电流大小改变速度的车辆。

随着全球新能源的开发，电动车必将是一种趋势，而电动车内部的电池是电动车的核心部件，传动的电池不存在散热机构，但是电池随着汽车的运行，发热是必然的事情，长时间的发热会缩短电池的使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种用于新能源汽车的电池散热装置，用以解决现有电动车电池散热不良的问题。

本实用新型提供一种用于新能源汽车的电池散热装置，包括箱体、箱盖、设置于箱盖中的气体散热组件以及设置于箱体中的液体散热组件；

所述箱体中空形成存储腔，所述存储腔的上方与外界连通，所述存储腔的下方设有第一镂空板，所述第一镂空板与所述箱体固定连接且连通所述存储腔与外界；

所述箱盖位于所述箱体的上方且与所述箱体可拆卸式连接，所述箱盖中空形成扇叶腔，所述扇叶腔的上方与外界连通，所述扇叶腔的下方设有第二镂空板，所述第二镂空板与所述箱盖固定连接且连通所述扇叶腔和存储腔；

所述液体散热组件包括内部用于存储电池的导热框架以及降温单元，所述导热框架包括设置于所述存储腔中的导热框体，所述导热框体的内部中空形成环形的浸液腔，冷却液设置于所述浸液腔中，以供冷却液通过所述导热框体的传导吸收电池释放的热量；所述降温单元通过管道分别连通所述浸液腔的上部和下部，以供驱动从所述浸液腔下方流出的冷却液回流入所述浸液腔上方并对冷却液进行降温；

所述气体散热组件包括散热风扇，所述散热风扇设置于所述扇叶腔中，以供驱动空气流经所述存储腔并排出到外界，对电池进行降温。

进一步的，所述导热框体包括四个首尾相接的方管，所述方管的外壁固定连接，所述方管的内腔相互连通形成浸液腔，所述导热框体的外壁与所述箱体的内壁滑动连接，所述导热框体的底部与所述第一镂空板抵接。

进一步的，两相对的所述方管之间设有隔离板，所述隔离板的两端分别与所述方管固定连接，所述隔离板与导热框体之间形成多个用于安装电池的电池腔。

进一步的，所述方管和隔离板均为铜或者铝材质，所述电池腔的内表面设有用于电性隔离的散热硅胶层。

进一步的，所述电池组设置于所述电池腔中，每个电池之间间隔设置，电池的两侧经所述散热硅胶层与所述隔离板或者方管外壁抵接。

进一步的，所述降温单元包括用于驱动冷却液运动的循环泵和用于冷却冷却液的冷却箱，所述循环泵和冷却箱之间通过管道连通，所述循环泵的另一端通过管道与所述浸液腔的下部连通，所述冷却箱的另一端通过管道与所述浸液腔的上部连通。

进一步的，所述箱体底部四角设有用于隔离所述第一镂空板与底面的支撑腿，以通过于所述第一镂空板与底面之间形成空气间隙供外界的空气进入所述存储腔内。

进一步的，多个所述散热风扇均匀地分布于所述扇叶腔中，所述散热风扇与所述第二镂空板可拆卸式连接。

进一步的，所述箱体与箱盖之间通过螺栓进行连接，螺栓均匀地设置于所述箱盖的四边边缘。

进一步的，所述箱盖的两侧铰接设置有提手，所述提手上设有绝缘套。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果为：

本实用新型的一种用于新能源汽车的电池散热装置，采用气体散热和液体散热相结合的方式对电池组的整体进行散热，散热效率高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，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为本实用新型提供的一种用于新能源汽车的电池散热装置的主视结构示意图；

图2是本实用新型中箱体的俯视结构示意图；

图3是本实用新型中导热框架的俯视结构示意图；

图4是图2的A处局部放大的结构示意图；

图中，箱体100、存储腔110、第一镂空板120、支撑腿130、箱盖200、扇叶腔210、第二镂空板220、气体散热组件300、散热风扇310、液体散热组件400、导热框架410、导热框体411、方管411a、隔离板412、降温单元420、冷却箱421、循环泵422、浸液腔430、电池腔440、散热硅胶层450、提手500、绝缘套510。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本实用新型的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本实用新型的实施例一起用于阐释本实用新型的原理，并非用于限定本实用新型的范围。

需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。

还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

请参阅图1至图4，本实施例中的一种用于新能源汽车的电池散热装置，包括箱体100、箱盖200、设置于箱盖200中的气体散热组件300以及设置于箱体100中的液体散热组件400。箱体100的内部中空形成存储腔110，箱体100的底部为第一镂空板120，空气可以自由流通，箱体100的顶部敞口设计，直接与外界连通。箱盖200设置在箱体100的上方且与箱体100可拆卸式连接，遮盖箱体100的上部开口。在具体实施过程中，箱盖200通过螺栓与箱体100连接，在箱盖200的边缘设有多个通孔，在箱体100的边缘设有与通孔相对应的螺孔，螺栓通过通孔与螺孔旋接，将箱盖200固定在箱体100上。需要说明的是，箱体100与箱盖200通过螺栓连接只是一种优选的实施方式，只要是能够实现箱盖200与箱体100之间的紧固连接和拆卸的实施方式均可。作为另一种实施方式，箱盖200与箱体100之间可以通过铰链连接，然后在铰链的相对侧设置锁紧机构，方便箱盖200与箱体100之间的开闭即可，本实施例不是对发明创造的限制。箱盖200内部中空形成扇叶腔210，扇叶腔210的上部敞口直接与外界连通，扇叶腔210的下方设有第二镂空板220，第二镂空板220与箱盖200固定连接且连通扇叶腔210和存储腔110，气体散热组件300包括散热风扇310，多个散热风扇310设置在扇叶腔210中，转动的散热风扇310，驱动存储腔110中的空气穿过第二镂空板220进入到扇叶腔210并排出到外界。在具体实施过程中，散热风扇310通过螺栓与第二镂空板220连接，用于固定散热风扇310，第二镂空板220的四周边缘与箱盖200内壁焊接。需要说明的是：第二镂空板220与本文中的第一镂空板120均为开设有通孔或者通槽的板体。液体散热组件400包括用于存储电池的导热框架410以及降温单元420，导热框架410包括设置在存储腔110中的导热框体411，导热框体411的内部中空形成环形的浸液腔430，浸液腔430环绕电池设置，冷却液设置在浸液腔430中。从电池中散发出来的热量经过导热框架410传导给冷却液，给电池进行降温。降温单元420通过将浸液腔430底部的冷却液抽出并降温再输入到浸液腔430的顶部，达到给冷却液降温的目的。降温单元420与导热框架410配合作为一个系统将电池散发的热量传输到外界，防止电池内部过热而影响电池的使用。在具体实施过程中，冷却液为比热容大的不可燃液体，比如水，优选为四氯化碳，通过对冷却液进行降温，然后借助冷却液吸收电池释放的热量，以冷却液作为介质间接地降温相比于直接给电池降温或者直接给与电池接触的部件降温，能够缓解空气中的水分凝结在电池周围，破坏电池以及线路之间的绝缘性，造成电池的损坏和线路的短路。

请参阅图1和图2，作为一种优选的实施方式，导热框体411包括四个首尾相接的方管411a，方管411a的外壁固定连接，方管411a的内腔相互连通形成浸液腔430。导热框体411的外部与箱体100的内壁滑动连接，导热框体411的底部与第一镂空板120抵接，箱体100的内壁对导热框体411的侧向进行限位，确保导热框体411的稳定，在需要的时候，导热框体411可以从存储腔110中取出，进行维护修理。多个隔离板412的两端分别与相对的两方管411a连接，隔离板412与导热框体411形成多个电池腔440，电池组设置于电池腔440中，隔离板412的设置既可以隔离电池，防止电池集中故障或者损坏，又可以深入到电池之间，更大程度地传导电池产生的热量。

请参阅图2和图4，方管411a和隔离板412均为铜或者铝材质，需要说明的是，一般而言，导热性能优良的金属有四种，金、银、铜和铝，从经济方面考虑，优选铜或者铝作为导热框架410的主要材质。从另一个方面考虑，铜或者铝都是电的优良导体，作为电池之间的隔离材料，存在相互导电短路的风险。所以在电池腔440的内表面设有用于电性隔离的散热硅胶层450，散热硅胶导热性能优良，又是电的不良导体，增加了整个装置的安全性。在具体实施过程中，电池组设置于电池腔440中，每个电池之间间隔设置，间隔中的间隙作为空气流通通道，促进气体散热组件300对电池的散热。电池的两侧经散热硅胶层450与相邻的隔离板412或者相邻的隔离板412和方管411a外壁抵接，电池释放的热量通过固体传导经散热硅胶层450传递到隔离板412中，最终传导到冷却液中，被释放到外界，促进了电池热量的散失。

请参阅图1，降温单元420包括循环泵422和冷却箱421，循环泵422具体为电机驱动的液体泵，冷却箱421为制冷装置，循环泵422和冷却箱421之间通过管道连通，循环泵422的另一端通过管道与浸液腔430的下部连通，冷却箱421的另一端通过管道与浸液腔430的上部连通。循环泵422从浸液腔430底部抽出温度较高的冷却液，输送到冷却箱421中，经过冷却箱421降温的冷却液又被输送到浸液腔430顶部与浸液腔430中的冷却液混合，达到降低浸液腔430中的冷却液温度的作用。

请继续参阅图1，箱体100底部四角设有用于隔离第一镂空板120与底面的支撑腿130，第一镂空板120与底面之间形成空气间隙，能够便于空气流通。在扇叶腔210中设置有多个散热风扇310，散热风扇310通过螺栓与第二镂空板220连接，转动的散热风扇310驱动空气运行，形成空气流，外部的空气从箱体100的下方进入，依次穿过第一镂空板120，存储腔110，第二镂空板220，最后经过扇叶腔210排出到外界，将存储腔110中电池释放的热量传到空气中并排出存储腔110，降低电池的温度。

请继续参阅图1，箱盖200的两侧铰接设置有提手500，提手500上设有绝缘套510，在具体实施过程，提手可以沿着铰链向两边收束，不会挤占空间，在需要从汽车中取出整个装置时，可以通过提手500来施力。进一步地，为防止漏电的电池伤害到人，在提手500设置有绝缘套510，隔绝人手和电池的连接，排除了安全隐患。

工作流程：在电池充放电过程中，电池释放大量的热，气体散热组件300首先发挥作用，散热风扇310在电机的驱动下高速转动，带动空气从箱体100的下方进入，依次穿过第一镂空板120，存储腔110，第二镂空板220，最后经过扇叶腔210排出到外界，将存储腔110中电池释放的热量传到空气中并排出存储腔110，降低电池的温度。当外界温度过高或者电池发热功率过大，存储腔110内的温度升高到设定温度后，液体散热组件400启动，循环泵422被启动，驱动浸液腔430中的冷却液输出到冷却箱421中被冷却然后再输入到浸液腔430中，浸液腔430中的冷却液与电池形成温度差，电池释放热量经隔离板412传导到冷却液中，降低了电池内部的温度，避免电池因温度过高而被破坏。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型之内。

Claims (10)

1.一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，包括箱体、箱盖、设置于箱盖中的气体散热组件以及设置于箱体中的液体散热组件；

所述箱体中空形成存储腔，所述存储腔的上方与外界连通，所述存储腔的下方设有第一镂空板，所述第一镂空板与所述箱体固定连接且连通所述存储腔与外界；

所述箱盖位于所述箱体的上方且与所述箱体可拆卸式连接，所述箱盖中空形成扇叶腔，所述扇叶腔的上方与外界连通，所述扇叶腔的下方设有第二镂空板，所述第二镂空板与所述箱盖固定连接且连通所述扇叶腔和存储腔；

所述液体散热组件包括内部用于存储电池的导热框架以及降温单元，所述导热框架包括设置于所述存储腔中的导热框体，所述导热框体的内部中空形成环形的浸液腔，冷却液设置于所述浸液腔中，以供冷却液通过所述导热框体的传导吸收电池释放的热量；所述降温单元通过管道分别连通所述浸液腔的上部和下部，以供驱动从所述浸液腔下方流出的冷却液回流入所述浸液腔上方并对冷却液进行降温；

所述气体散热组件包括散热风扇，所述散热风扇设置于所述扇叶腔中，以供驱动空气流经所述存储腔并排出到外界，对电池进行降温。

2.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述导热框体包括四个首尾相接的方管，所述方管的外壁固定连接，所述方管的内腔相互连通形成浸液腔，所述导热框体的外壁与所述箱体的内壁滑动连接，所述导热框体的底部与所述第一镂空板抵接。

3.根据权利要求2所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，两相对的所述方管之间设有隔离板，所述隔离板的两端分别与所述方管固定连接，所述隔离板与导热框体之间形成多个用于安装电池的电池腔。

4.根据权利要求3所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述方管和隔离板均为铜或者铝材质，所述电池腔的内表面设有用于电性隔离的散热硅胶层。

5.根据权利要求4所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，电池组设置于所述电池腔中，每个电池之间间隔设置，电池的两侧经所述散热硅胶层与所述隔离板或者方管外壁抵接。

6.根据权利要求5所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述降温单元包括用于驱动冷却液运动的循环泵和用于冷却冷却液的冷却箱，所述循环泵和冷却箱之间通过管道连通，所述循环泵的另一端通过管道与所述浸液腔的下部连通，所述冷却箱的另一端通过管道与所述浸液腔的上部连通。

7.根据权利要求6所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述箱体底部四角设有用于隔离所述第一镂空板与底面的支撑腿，以通过于所述第一镂空板与底面之间形成空气间隙供外界的空气进入所述存储腔内。

8.根据权利要求7所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，多个所述散热风扇均匀地分布于所述扇叶腔中，所述散热风扇与所述第二镂空板可拆卸式连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述箱体与箱盖之间通过螺栓进行连接，螺栓均匀地设置于所述箱盖的四边边缘。

10.根据权利要求9所述的一种用于新能源汽车的电池散热装置，其特征在于，所述箱盖的两侧铰接设置有提手，所述提手上设有绝缘套。

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