CN217086696U - 储能电池插箱的冷却结构及储能电池插箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种储能电池插箱的冷却结构及储能电池插箱，储能电池插箱的冷却结构包括设于相邻两模组之间的中部冷却通道，设于最外侧模组和箱体之间的侧部冷却通道，设于各模组中相邻两个电芯之间的多个连通通道；连通通道构成侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通，且箱体上设有与侧部冷却通道连通的多个进风口，以及与中部冷却通道一端连通的出风口。本实用新型所述的储能电池插箱的冷却结构，通过连通通道构成侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通，外部的冷却风能够经由进风口流入侧部冷却通道，并经由连通通道流入中部冷却通道，最后由出风口流出，使得冷却风能够流经每一个电芯，从而利于提高对储能电池插箱的冷却效果。

Description

储能电池插箱的冷却结构及储能电池插箱

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种储能电池插箱的冷却结构。同时，本实用新型还涉及一种具有该储能电池插箱的冷却结构的储能电池插箱。

背景技术

储能系统由一个或几个电池簇组成的，而一个电池簇则是由多个电池插箱构成，也就是说，电池插箱是储能系统中能够独立充放电的最小单元。电池插箱一般有插箱壳体、模组、电池管理系统、散热组件等组成。其中，散热组件一般有风机、风道等。

现有储能电池插箱中的冷却结构，通常采用在箱体内形成冷却通道，结合箱体上的进出风口，通过对流方式对箱体内的模组和电芯进行冷却。但由于冷却通道的结构设计并不合理，使得冷却效果不理想，严重影响储能电池插箱的充放电效果、安全性以及使用寿命。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种储能电池插箱的冷却结构，以提高对储能电池插箱的冷却效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种储能电池插箱的冷却结构，设于储能电池插箱的箱体内，所述储能电池插箱的冷却结构包括设于相邻两模组之间的中部冷却通道，设于最外侧所述模组和所述箱体之间的侧部冷却通道，设于各所述模组中相邻两个电芯之间的多个连通通道；

所述连通通道构成所述侧部冷却通道和所述中部冷却通道之间的连通，且所述箱体上设有与所述侧部冷却通道连通的多个进风口，以及与所述中部冷却通道一端连通的出风口。

进一步的，相邻两所述模组间设有冷却壳体，所述中部冷却通道形成于所述冷却壳体内，所述冷却壳体的两侧分别设有与所述连通通道连通的连通口；且所述连通口的通风面积沿着靠近所述出风口的方向渐小。

进一步的，所述模组和所述冷却壳体之间设有密封件，所述密封件用于构成所述连通通道的出口和所述连通口的密封连通。

进一步的，多个所述进风口沿所述箱体的长度方向间隔布置。

进一步的，所述储能电池插箱的冷却结构还包括分别设于各所述连通通道内的散热架，所述散热架被夹置于相邻两所述电芯之间。

进一步的，所述散热板的底端具有分设在所述电芯两侧的限位部，部分所述电芯部分嵌设于两所述限位部之间。

进一步的，所述散热架包括用于将相邻两所述电芯隔开的散热板，以及分别设于所述散热板两侧的多个外凸部，两所述电芯分别抵接于对应侧的所述外凸部上。

进一步的，所述外凸部上设有若干散热孔。

进一步的，所述出风口处设有风扇，所述风扇用于驱使所述箱体外部的冷却风流入所述进风口，并由所述出风口流出。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的储能电池插箱的冷却结构，通过连通通道构成侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通，外部的冷却风能够经由进风口流入侧部冷却通道，并经由连通通道流入中部冷却通道，最后由出风口流出，使得冷却风能够流经每一个电芯，从而利于提高对储能电池插箱的冷却效果。

此外，冷却壳体的结构简单，便于布置实施，连通口的通风面积沿着靠近出风口的方向渐小，利于提高流经各电芯冷却风的均匀性，而利于提高各电芯冷却效果的一致性。密封件的设置，利于提高连通通道与侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通密封效果。进风口在箱体的长度方向上间隔布置，利于提高冷却风向侧部冷却通道内的流通效果。

另外，散热架的设置，不仅利于将两个电芯隔开，而且还能够与电芯配合形成连通通道，从而利于提高对电芯的冷却效果。通过设置限位部，利于提高散热架在两电芯之间的布置效果。散热板的结构简单，外凸部的设置利于与电芯形成连通通道，同时还利于将电芯的热量热传导至散热板，而提高散热架的散热效果。散热孔的结构简单，便于加工成型，且能够提高散热效果。风扇的设置利于驱使冷却风流入箱体，利于提高冷却效率，且便于布置实施。

本实用新型的另一目的在于提出一种储能电池插箱，包括箱体，所述箱体内设有如上所述的储能电池插箱的冷却结构。

本实用新型所述的储能电池插箱，通过在箱体内设置如上所述的储能电池插箱的冷却结构，利于提高储能电池插箱的冷却效果，而利于提高储能电池插箱的使用性能，并利于延长使用寿命。

附图说明

构成本实用新型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为本实用新型实施例所述的储能电池插箱的冷却结构的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为本实用新型实施例所述的冷却壳体的其一结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的冷却壳体的另一结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的电芯和散热架在安装状态下的结构示意图；

图6为本实用新型实施例所述的散热架的结构示意图；

附图标记说明：

1、箱体；2、模组；3、冷却壳体；

101、进风口；102、风扇；103、出风口；

201、电芯；202、散热架；2021、散热板；2022、外凸部；2023、限位部；2024、散热孔；

301、中部冷却通道的出口；302、连通口；303、通孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“背”等指示方位或位置关系的术语，其为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

本实施例涉及一种储能电池插箱的冷却结构，设于储能电池插箱的箱体1内。整体构成上，该冷却结构包括设于相邻两模组2之间的中部冷却通道，设于最外侧模组2和箱体1之间的侧部冷却通道，设于各模组2中相邻两个电芯201之间的多个连通通道。

连通通道构成侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通，且箱体1上设有与侧部冷却通道连通的多个进风口101，以及与中部冷却通道一端连通的出风口103。

基于如上介绍，本实施例中所述的储能电池插箱的冷却结构的一种示例性结构如图1和图2中所示。其中，箱体1内设有沿箱体1长度方向延伸的两个模组2，且两个模组2在箱体1的宽度方向上间隔布置。各模组2的组成可参照现有技术，模组2中的多个电芯201沿箱体1的长度方向等间距布置。

本实施例中，在相邻两模组2间设有冷却壳体3，该冷却壳体3沿箱体1的长度方向延伸设置，并将箱体1内的空间分隔成对称的两个容置空间，两模组2分别设于对应的容置空间内。中部冷却通道的出口301设于冷却壳体3的其一端面上，并与出风口103连通，且冷却壳体3上还设有与连通通道连通的连通口302。上述的出风口103对应于中部冷却通道的出口301设于箱体1的一端，且中部冷却通道的出口301与出风口103相连通，中部冷却通道内的冷却风经由出风口103流出箱体1外。

为提高中部冷却通道的出口301和出风口103之间的连通效果，在冷却壳体3的端面和对应的箱体1之间设有海绵等密封结构。另外，冷却壳体3的具有中部冷却通道的出口301的一端的流通面积沿着远离出风口103的方向渐小设置，以利于提高中部冷却通道的出风效果。

如图3中所示，冷却壳体3两侧的各连通口302对应于连通通道的出口设置，以利于与各连通通道的出口一一对应连通。为提高连通口302和连通通道出口之间的密封连通，还可在冷却壳体3与模组2之间设置海绵等密封结构。

作为优选的，本实施例中，冷却壳体3两侧的各连通口302的通风面积沿着靠近出风口103的方向渐小，如此利于提高流经各连通通道内的冷却风流量的均匀性，从而降低电芯201之间的温差，而具有较好的冷却效果。

可以理解的是，冷却壳体3上连通口302除了采用图3中所示的间隔布置的布置方式外，还可将冷却壳体3两侧的各连通口302相连通。具体结构上参照图4中所示，冷却壳体3的两侧分别设有通孔303，该通孔303的高度沿着靠近出风口103的方向渐小，使得整个通孔303呈直角梯形。如此设置，利于提高冷却壳体3能够匹配不同流通面积的连通通道，而具有较好的通用性。同时，还利于在冷却壳体3上加工成型，从而提高生产效率。

这种在两侧分别设置一个通孔303的冷却壳体3在具体布置时，相邻两电芯201的侧面抵接在冷却壳体3上，从而将通孔303分隔成多个连通口302，各连通通道经由分隔成的连通口302与中部冷却通道相连通。此外，在模组2和冷却壳体3之间设有密封件，密封件用于构成连通通道的出口和连通口302的密封连通。此处的密封件也可采用海绵，其产品成熟，便于布置实施，且密封效果好。

如图2中所示，上述的侧部冷却通道整体呈“U”形，其由模组2的两端板、冷却壳体3、以及箱体1围构而成。为提高侧部冷却通道的密封效果，还可在模组2、冷却壳体3以及箱体1的连通处设置海绵等密封结构。

本实施例中的多个进风口101用以供箱体1外的冷却风流入对应的侧部冷却通道。作为优选的，多个进风口101沿箱体1的长度方向间隔布置。如图1中所示，箱体1各侧的进风口101为沿箱体1的长度方向间隔布置的多列，各列中的多个进风口101沿着箱体1的高度方向间隔布置。如此利于提高冷却风流入侧部冷却通道的效率。

具体实施时，进风口101可采用图1中所示的椭圆形，也可采用其他几何形状，例如圆形、正方形、长方形等，只要能够实现侧部冷却通道和箱体1外部的连通即可。相应的，进风口101的布置除了采用图中所示的多列外，也可采用其他的布置方式。

本实施例中的储能电池插箱的冷却结构还包括分别设于各连通通道内的散热架202，散热架202被夹置于相邻两电芯201之间。作为优选的，散热架202采用导热性能较好的材料制成，例如金属或塑料材质，如此利于电芯201将热量传递至散热架202，并通过散热架202与冷却风的对流而实现降温的效果。

具体结构上参照图5和图6中所示，散热架202包括用于将相邻两电芯201隔开的散热板2021，以及分别设于散热板2021两侧的多个外凸部2022，两电芯201分别抵接于对应侧的外凸部2022上。另外，外凸部2022沿散热板2021的宽度方向延伸设置，且在散热板2021的高度方向上间隔布置。其中，位于散热板2021顶端和底端的外凸部2022的宽度，大于位于两端之间的外凸部2022的宽度，以提高散热架202的结构稳定性。散热板2021两侧的外凸部2022对称布置，如此利于散热架202的加工成型。各连通通道被散热板2021、外凸部2022分隔成多个分支通道。如此利于增大冷却风与散热架202之间的接触面积，从而能够提高散热架202的冷却效果。

此外，散热板2021两侧的外凸部2022也可采用非对称的布置方式，只要能够确保各外凸部2022能够抵接在对应的电芯201上，并使散热架202被夹置于相邻两电芯201之间即可。本实施例中外凸部2022的设置还能够提高散热板2021的结构强度，而利于延长散热架202的使用寿命。

本实施例中，在散热板2021的底端具有分设在电芯201两侧的限位部2023，部分电芯201部分嵌设于两限位部2023之间。具体结构上如图5和图6中所示，限位部2023采用设于散热器底端两侧的限位板，散热板2021垂直连接于限位板，且限位板的两端伸出散热板2021的两侧。如此，散热板2021和两个限位板配合于散热板2021底端的两侧分别形成嵌装槽。分设在散热板2021两侧的电芯201的底部能够部分的嵌设在嵌装槽内，从而将散热板2021连接在相邻两电芯201之间，并随扎带在多个电芯201外的捆扎，而使散热架202被夹置于相邻两电芯201之间。

另外，在外凸部2022上设有若干散热孔2024。本实施例中的散热孔2024可为开设在外凸部2022上的贯通孔303和/或盲孔，在利于散热的同时，还利于降低散热架202的重量。如图4中所示，位于散热板2021顶端和底端的外凸部2022上开设有贯通孔303构成的散热孔2024，位于散热板2021两端之间的外凸部2022上设有盲孔构成的散热孔2024。当然，具体实施时，散热孔2024可成型在各外凸部2022上，也可仅设置在其一外凸部2022上。而具体采用盲孔还是贯通孔303亦可根据使用需求进行设置。

本实施例中在出风口103处还设有风扇102，该风扇102用于驱使箱体1外部的冷却风流入进风口101，并由出风口103流出，从而利于提高箱体1内部的冷却效率。此处的风扇102具有产品成熟，便于布置，且驱动效果好的优点。

需要说明的是，箱体1内模组2的数量还可根据具体使用需求进行增加，只要确保相邻两模组2之间均设置有中部冷却通道即可。此时，各模组2能够通过中部冷却通道和连通通道相连通，经由箱体1两侧进风口101流入的冷却风在流经各电芯201后也能够通过出风口103流出，从而起到冷却效果。

本实施例所述的储能电池插箱的冷却结构，通过连通通道构成侧部冷却通道和中部冷却通道之间的连通，外部的冷却风能够经由进风口101流入侧部冷却通道，并经由连通通道流入中部冷却通道，最后由出风口103流出，使得冷却风能够流经每一个电芯201，从而利于提高对储能电池插箱的冷却效果。

此外，本实施例还涉及一种储能电池插箱，包括箱体1，该箱体1内设有如上所述的储能电池插箱的冷却结构。

本实施例所述的储能电池插箱，通过在箱体1内设置如上所述的储能电池插箱的冷却结构，利于提高储能电池插箱的冷却效果，而利于提高储能电池插箱的使用性能，并利于延长使用寿命。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种储能电池插箱的冷却结构，设于储能电池插箱的箱体(1)内，其特征在于：

所述储能电池插箱的冷却结构包括设于相邻两模组(2)之间的中部冷却通道，设于最外侧所述模组(2)和所述箱体(1)之间的侧部冷却通道，设于各所述模组(2)中相邻两个电芯(201)之间的多个连通通道；

所述连通通道构成所述侧部冷却通道和所述中部冷却通道之间的连通，且所述箱体(1)上设有与所述侧部冷却通道连通的多个进风口(101)，以及与所述中部冷却通道一端连通的出风口(103)。

2.根据权利要求1所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

相邻两所述模组(2)间设有冷却壳体(3)，所述中部冷却通道形成于所述冷却壳体(3)内，所述冷却壳体(3)上设有与所述出风口(103)连通的出口，以及与所述连通通道连通的连通口(302)；

且所述连通口(302)的通风面积沿着靠近所述出风口(103)的方向渐小。

3.根据权利要求2所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述模组(2)和所述冷却壳体(3)之间设有密封件，所述密封件用于构成所述连通通道的出口和所述连通口(302)的密封连通。

4.根据权利要求1所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

多个所述进风口(101)沿所述箱体(1)的长度方向间隔布置。

5.根据权利要求1所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述储能电池插箱的冷却结构还包括分别设于各所述连通通道内的散热架(202)，所述散热架(202)被夹置于相邻两所述电芯(201)之间。

6.根据权利要求5所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述散热架(202)的底端具有分设在所述电芯(201)两侧的限位部(2023)，部分所述电芯(201)部分嵌设于两所述限位部(2023)之间。

7.根据权利要求5所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述散热架(202)包括用于将相邻两所述电芯(201)隔开的散热板(2021)，以及分别设于所述散热板(2021)两侧的多个外凸部(2022)，两所述电芯(201)分别抵接于对应侧的所述外凸部(2022)上。

8.根据权利要求7所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述外凸部(2022)上设有若干散热孔(2024)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的储能电池插箱的冷却结构，其特征在于：

所述出风口(103)处设有风扇(102)，所述风扇(102)用于驱使所述箱体(1)外部的冷却风流入所述进风口(101)，并由所述出风口(103)流出。

10.一种储能电池插箱，包括箱体(1)，其特征在于：

所述箱体(1)内设有权利要求1至9中任一项所述的储能电池插箱的冷却结构。

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