專利名稱:車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種車載電池冷卻裝置,特別涉及一種車用鋰動(dòng)力電池 組冷卻裝置。
背景技術(shù):
鋰動(dòng)力電池已逐步在各種電動(dòng)車和艦船上使用,由于大功率鋰動(dòng)力電池 在使用時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量,在散熱條件不好的情況下,鋰動(dòng)力電池內(nèi)部會(huì)處 于嚴(yán)重的不均衡狀態(tài),直接影響電池使用壽命和存在嚴(yán)重的安全隱患。目前 鋰動(dòng)力電池使用的降溫方式主要是風(fēng)冷和水冷兩種散熱方式,風(fēng)冷主務(wù)農(nóng)靠 行駛過程中外界灌入機(jī)器內(nèi)部的冷風(fēng)來進(jìn)行對流降溫,其降溫過程受外界氣 溫、風(fēng)速等條件限制,降溫過程不易控制、降溫效果較差,行駛過程中迎風(fēng) 的電池箱表面風(fēng)#熱情況較好,但背風(fēng)面或側(cè)面則散熱效果較差,在長期 散熱過程中,很容易造成散熱不均,進(jìn)而造成鋰動(dòng)力電池組內(nèi)部使用性能不 一致,影響電池組使用壽命,給鋰動(dòng)力電池組的安全使用帶來隱患,特別是 在艦船或特殊電動(dòng)車的全封閉電池箱內(nèi),更是無法實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷散熱。水冷就是 利用循環(huán)水在鋰動(dòng)力電池表面往復(fù)流動(dòng),通過傳導(dǎo)的方式帶走電池表面產(chǎn)生 的熱量,達(dá)到降溫的目的。這種散熱方式雖然均衡,但由于鋰動(dòng)力電池多成 組使用,相鄰電池間會(huì)積聚大量熱量無法得到有效散出,對于溫度均衡性要 求較高的鋰動(dòng)力電池組來說會(huì)嚴(yán)重影響其使用性能。如何增強(qiáng)鋰動(dòng)力電池組 的散熱過程,特別是使鋰動(dòng)力電池組始終處于一種散熱平衡管理 的系統(tǒng)中, 是本實(shí)用新型需要解決的問題。發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本實(shí)用新型旨在提供一種可以均衡散熱、 降溫的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,以實(shí)現(xiàn)鋰動(dòng)力電池組的熱量平衡管理。
本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,包括外循環(huán)水冷卻裝置、連接管道和 水泵,外循環(huán)水冷卻裝置為散熱板,散熱板內(nèi)設(shè)有水道,散熱板固定在鋰動(dòng) 力電池組表面,水泵通過連接管道與散熱板上水道的進(jìn)水口和出水口連通, 還包括內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置固定在每個(gè)電池芯殼體的一 側(cè),電池組中相鄰電池芯殼體間含有一個(gè)內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,內(nèi)循環(huán)水冷卻 裝置通過連接管道與水泵連通。
一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,還包括吸熱片,吸熱片位于鋰動(dòng)力電 池組的電池之間,散熱板至少固定在鋰動(dòng)力電池組的前、后表面上,吸熱片 兩端連接在散熱板上。
所述吸熱片貼在鋰動(dòng)力電池組的表面,吸熱片與鋰動(dòng)力電池組相接觸的 表面形狀吻合,散熱板固定在吸熱片上。
所述散熱板與吸熱片之間還設(shè)有密封橡膠圏,密封橡膠圈位于散熱板一 側(cè)的凹槽中。
所述內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置為一個(gè)散熱片,散熱片內(nèi)設(shè)有水流通道,散熱片 固定在每個(gè)電池芯殼體的一側(cè),散熱片上水流通道的進(jìn)水口和出水口通過連 接管道與水泵連通。
所述散熱片與電池芯殼體為 一體結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型所述的 一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,通過在鋰動(dòng)力電池 組上加裝內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置和外循環(huán)水冷卻裝置,使冷卻水在水泵推動(dòng)作用 下可以隨時(shí)將鋰動(dòng)力電池組表面和內(nèi)部產(chǎn)生的熱量帶走,特別是在電池芯殼 體上將電池組中相鄰電池芯間的熱量直接帶走,避免了以往風(fēng)冷和水冷過程中冷卻不均勻、冷卻效果差的缺點(diǎn),完成了鋰動(dòng)力電池組的全面均衡吸熱、 降溫過程,實(shí)現(xiàn)了水冷過程的熱量平衡管理,不僅散熱效果好、散熱可靠, 而且工藝簡單、安裝方便,非常適合在車輛和艦船的鋰動(dòng)力電池組上使用。
圖l為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述
如圖l、圖2所示,本實(shí)用新型所述的一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置, 包括水泵2、連接管道9、用于鋰動(dòng)力電池組1表面散熱的散熱板3、用于熱量 傳導(dǎo)的吸熱片4和固定在每個(gè)電池芯殼體一側(cè)用于電池芯12散熱的散熱片 11。散熱板3均勻包圍在鋰動(dòng)力電池組1表面,散熱板3內(nèi)均勻分布有散熱用 的翅片5,翅片5將散熱板3內(nèi)分隔成多條水通6,水流可圍繞著翅片5循環(huán)流 過。位于散熱板3頂部和底部的水道上還分別設(shè)有進(jìn)水口8和出水口7,水泵2 通過連接管道9與散熱板3上的進(jìn)水口8和出水口7連通。吸熱片4位于鋰動(dòng)力 電池組l的電池之間,吸熱片4表面與相接觸的電池表面相匹配,增加了二者 的接觸面積,保證了熱量的充分傳導(dǎo)。由于鋰動(dòng)力電池組l的電池之間空間較 小,故吸熱片4為一個(gè)金屬薄片。散熱片11為一個(gè)內(nèi)部設(shè)有網(wǎng)格狀水流通道 10的金屬片體,散熱片11上設(shè)有進(jìn)水口和出水口,進(jìn)水口和出水口通過連接 管道9也與水泵2連通,固定在電池芯殼體一側(cè)的散熱片11位于電池組中相鄰 電池芯殼體之間,最右端的電池芯殼體一側(cè)可以不設(shè)散熱片11,其表面與散 熱板3直接接觸,散熱片11從電池芯12上吸收熱量,使位于電池組中相鄰電 池間最易堆積的熱量更易散出,保證了鋰動(dòng)力電池組l散熱過程的均衡性。當(dāng)然,散熱片也可與電池芯殼體為一體結(jié)構(gòu),在電池芯的加工過程中就 將水冷卻裝置設(shè)入。散熱板也可根據(jù)需要只固定在鋰動(dòng)力電池組的某一表面 上,散熱板與鋰動(dòng)力電池組表面之間還可連接有吸熱片,吸熱片一面固定在 散熱板上,另一面貼在鋰動(dòng)力電池組表面,增加散熱板與鋰動(dòng)力電池表面的 接觸面積。為防止水流漏入散熱板和吸熱片之間,在散熱板上與吸熱片相對 表面的凹槽中還固定有密封橡膠圏,密封橡膠圈保證了散熱板和吸熱片之間 的密封。根據(jù)加工成本和外觀的需要,散熱板在制作過程中也可以采用塑料 為原料制成,不僅筒單而且美觀。
如圖l、圖2所示,工作過程中,開啟水泵2,水流在水泵2的作用下在散 熱板3和散熱片11內(nèi)的水道6和水流通道10中及連接管道9間往復(fù)、循環(huán)流 動(dòng),由于散熱板3本身固定在鋰動(dòng)力電池組1表面并與其充分接觸,使得鋰動(dòng) 力電池組1表面的熱量可以很容易的被散熱板3內(nèi)的翅片5傳導(dǎo),而位于電池 間的吸熱片4也可最大限度地將相鄰電池單體間的熱量吸收并傳導(dǎo)到翅片5 上,在循環(huán)水流的作用下,通過熱量交換將翅片5上的熱量帶走,完成散熱 板3對鋰動(dòng)力電池組1表面的散熱過程。而固定在電池芯殼體一側(cè)的散熱片ll 也同樣會(huì)在水流的循環(huán)過程中,直接從電池芯12上將電池芯間產(chǎn)生的熱量帶 走,使鋰動(dòng)力電池組l的降溫、吸熱過程能始終保持在一種均衡狀態(tài)下進(jìn)行, 保證了鋰動(dòng)力電池組l的使用性能。
權(quán)利要求1、一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,包括外循環(huán)水冷卻裝置、連接管道和水泵,所述外循環(huán)水冷卻裝置為散熱板,散熱板內(nèi)設(shè)有水道,散熱板固定在鋰動(dòng)力電池組表面,水泵通過連接管道與散熱板上水道的進(jìn)水口和出水口連通,其特征在于,還包括內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,所述內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置固定在每個(gè)電池芯殼體的一側(cè),電池組中相鄰電池芯殼體間含有一個(gè)內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置通過連接管道與水泵連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,其特征在于,還 包括吸熱片,所述吸熱片位于鋰動(dòng)力電池組的電池之間,散熱板至少固定在 鋰動(dòng)力電池組的前、后表面上,吸熱片兩端連接在散熱板上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,其特征在于,所 述吸熱片貼在鋰動(dòng)力電池組的表面,吸熱片與鋰動(dòng)力電池組相接觸的表面形 狀吻合,散熱板固定在吸熱片上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,其特征在于,所 述散熱板與吸熱片之間還設(shè)有密封橡膠圈,密封橡膠團(tuán)位于散熱板一側(cè)的凹 槽中。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,其特征在于,所 述內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置為一個(gè)散熱片,散熱片內(nèi)設(shè)有水流通道,散熱片固定在 每個(gè)電池芯殼體的一側(cè),散熱片上水流通道的進(jìn)水口和出水口通過連接管道 與水泵連通。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,其特征在于,所 述散熱片與電池芯殼體為 一體結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車用鋰動(dòng)力電池組冷卻裝置,包括外循環(huán)水冷卻裝置、連接管道、水泵和內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置固定在每個(gè)電池芯殼體的一側(cè),電池組中相鄰電池芯殼體間含有一個(gè)內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置,內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置通過連接管道與水泵連通。通過在鋰動(dòng)力電池組上加裝內(nèi)循環(huán)水冷卻裝置和外循環(huán)水冷卻裝置,使冷卻水在水泵推動(dòng)作用下可以隨時(shí)將鋰動(dòng)力電池組表面和內(nèi)部產(chǎn)生的熱量帶走,特別是在電池芯殼體上將電池組中相鄰電池芯間的熱量直接帶走,實(shí)現(xiàn)了鋰動(dòng)力電池組水冷過程中吸熱、降溫的熱量平衡管理,散熱效果好、散熱可靠,工藝簡單、安裝方便,非常適合在車輛和艦船的鋰動(dòng)力電池組上使用。
文檔編號H01M10/50GK201402851SQ20092010714
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者賓 高 申請人:賓 高