本實用新型涉及一種電池包組件及具有其的園林工具。
背景技術(shù):
目前,直流園藝工具,比如手推割草機,耙草機等,為實現(xiàn)機器的正常工作,需要配合使用電池包。
以直流割草機為例,當直流割草機在溫度較高的天氣割草時,電池包的使用溫度也會很高。這不僅給使用者帶來的潛在的危險,也給使用者帶來了不好的體驗感,例如,電池包溫度過高而觸發(fā)電池包的溫度保護機制,此時電池包無法正常提供電能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種電池包組件及具有其的園林工具,其可以有效降低電池包溫度,從而提高電池包的使用效能。
為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型一實施方式提供一種電池包組件,所述電池包組件包括電池包及容納所述電池包的電池腔,所述電池包組件還包括位于所述電池腔內(nèi)且鄰近所述電池包設(shè)置的風扇,所述電池腔包括一用于組裝/拆卸所述電池包的開口,當所述電池包位于所述電池腔中時,所述風扇及所述開口位于所述電池包的相對側(cè)。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述電池腔包括容納所述電池包的電池包容納部及容納所述風扇的風扇容納部,所述電池包容納部與所述風扇容納部相互導通,所述電池包容納部包括所述開口,所述風扇容納部位于所述電池包容納部遠離所述開口的一側(cè),所述風扇容納部包括與所述電池腔外部連通的通孔。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述電池包包括至少兩個平行設(shè)置的電芯層,每一所述電芯層包括若干電芯,相鄰的兩個電芯層之間具有第一間隙,所述第一間隙的最小值為1mm~3mm,所述開口、所述第一間隙及所述風扇形成第一通風路徑。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述第一間隙的最小值為1.8mm~3mm。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述第一間隙的最小值為2.5mm。
為實現(xiàn)上述實用新型目的,本實用新型一實施方式提供一種園林工具,包括機殼及如上任意一項技術(shù)方案所述的電池包組件,所述電池腔位于所述機殼內(nèi)。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述園林工具還包括電池腔蓋,所述電池腔蓋用于閉合所述電池腔,所述機殼包括第一殼部及第二殼部,所述電池腔蓋通過轉(zhuǎn)軸與所述第一殼部連接,當所述電池腔蓋閉合所述電池腔時,所述電池腔蓋遠離所述轉(zhuǎn)軸的一端與所述第二殼部之間形成送風通道,所述送風通道包括至少一“L”型曲折通道。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述電池腔包括一用于組裝/拆卸所述電池包的開口及與所述開口相對的底部,當所述園林工具置于水平面上時,所述開口最低點與所述水平面之間的間距大于所述底部最低點與所述水平面之間的間距。
作為本實用新型一實施方式的進一步改進,所述電池腔包括第一電連接部,所述電池包包括與所述第一電連接部相互配接的第二電連接部;當所述園林工具置于水平面時,所述第一電連接部位于所述電池腔遠離水平面的一側(cè)面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果在于:本實用新型一實施方式的電池包組件結(jié)構(gòu)簡單,且可有效降低電池包溫度,從而提高電池包的使用效能。
附圖說明
圖1是本實用新型一實施方式的園林工具剖視圖;
圖2是圖1中部分區(qū)域放大圖;
圖3是本實用新型一實施方式的未裝入電池包的園林工具結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型一實施方式的園林工具電池包未裝入狀態(tài)剖視圖;
圖5是圖4中部分區(qū)域放大圖;
圖6是本實用新型一實施方式的園林工具簡化示意圖;
圖7是本實用新型一實施方式的電池包裝入狀態(tài)部分區(qū)域剖視圖;
圖8是圖7中部分區(qū)域放大圖;
圖9是本實用新型一實施方式的電池包剖視圖;
圖10是圖9中部分區(qū)域放大圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖所示的具體實施方式對本實用新型進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本實用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
為清楚地表達本實用新型內(nèi)所描述的位置與方向,本實用新型使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空間相對位置的術(shù)語是出于便于說明的目的來描述如附圖中所示的一個單元或特征相對于另一個單元或特征的關(guān)系。空間相對位置的術(shù)語可以旨在包括設(shè)備在使用或工作中除了圖中所示方位以外的不同方位。例如,如果將圖中的設(shè)備翻轉(zhuǎn),則被描述為位于其他單元或特征“下方”或“之下”的單元將位于其他單元或特征“上方”。因此,示例性術(shù)語“下方”可以囊括上方和下方這兩種方位。設(shè)備可以以其他方式被定向(旋轉(zhuǎn)90度或其他朝向),并相應(yīng)地解釋本文使用的與空間相關(guān)的描述語。
如圖1所示,本實用新型一實施方式提供了一種園林工具100,園林工具100包括電池包組件10、機殼20以及位于機殼20內(nèi)的電機30、控制板40。園林工具100具體可為割草機、打草機、耙草機等。
在本實施方式中,以園林工具100為割草機為例,所述園林工具100還包括由電機30驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的切割刀片50、可轉(zhuǎn)動地設(shè)于機殼20下方的滾輪70及設(shè)于機殼20上方供使用者手推的推桿80。
在本實施方式中,所述電池包組件10位于所述機殼20內(nèi)。
結(jié)合圖2及圖3,所述電池包組件10包括電池包11及容納所述電池包11的電池腔12。
所述電池包組件10還包括位于所述電池腔12內(nèi)且鄰近所述電池包11設(shè)置的風扇13。
這里,當電池包11溫度過高時,可以通過風扇13的作用輔助電池包11散熱,從而有效降低電池包11的溫度,避免電池包11溫度過高而給使用者帶來潛在的危險或是給使用者帶來不好的體驗感。
在本實施方式中,所述風扇13可為離心式風扇或軸流式風扇,風扇13可通過電池包11直接或間接供電。
另外,風扇13與控制板40連接,電池包組件10還包括與控制板40連接的溫度感測器(未標示),當溫度感測器感測到電池包組件10的溫度超過閾值時,控制板40控制風扇13工作,且控制板40可根據(jù)電池包組件10的溫度控制風扇13的轉(zhuǎn)速等。
在其他實施方式中,所述風扇13可以以恒速或變速持續(xù)運轉(zhuǎn),以實現(xiàn)對電池包11的持續(xù)冷卻。
在本實施方式中,電池腔12由機殼20內(nèi)部區(qū)域圍設(shè)而成,電池腔12整體呈傾斜設(shè)置,便于電池包11的組裝/拆卸過程。
也就是說,結(jié)合圖4至圖5,所述電池腔12包括用于組裝/拆卸所述電池包11的開口121及與所述開口121相對的底部122,當所述園林工具100置于水平面A上時,所述開口121最低點與所述水平面A之間的間距D1大于所述底部122最低點與所述水平面A之間的間距D2,此時,電池腔12朝右上方傾斜,便于電池包11的組裝/拆卸過程。
在本實施方式中,所述電池腔12包括第一電連接部1252,所述電池包11包括與所述第一電連接部1252相互配接的第二電連接部1251。
當所述園林工具100置于水平面A時,所述第一電連接部1252位于所述電池腔12遠離水平面A的一側(cè)面。
在一具體示例中,所述電池腔12大致呈長方體,但不以此為限。
結(jié)合圖6,所述電池腔12包括連接所述開口121及所述底部122且依次相連的第一內(nèi)表面123、第二內(nèi)表面(未標示)、第三內(nèi)表面124及第四內(nèi)表面(未標示),所述第三內(nèi)表面124位于所述第一內(nèi)表面123遠離所述水平面A的一側(cè),所述第三內(nèi)表面124上形成有第二電連接部1251,所述電池包11的外表面具有與所述第二電連接部1251相互配合的第一電連接部1252。
這里,第一內(nèi)表面123定義為電池腔12下方的內(nèi)表面,第三內(nèi)表面124定義為電池腔12上方的內(nèi)表面,第二內(nèi)表面及第四內(nèi)表面分別連接第一內(nèi)表面123及第三內(nèi)表面124的兩端。
如此,當電池腔12進水時,水會順著第一內(nèi)表面123向左下角(即底部122方向)流動,第一電連接部1252與第二電連接部1251不會受到影響。
當然,第一電連接部1252與第二電連接部1251也可設(shè)置在其他區(qū)域,并不以上述說明為限。
在本實施方式中,當所述電池包11位于所述電池腔12中時,所述風扇13及所述開口121位于所述電池包11的相對側(cè)。
具體的,所述電池腔12包括容納所述電池包11的電池包容納部1201及容納所述風扇13的風扇容納部1202,所述電池包容納部1201與所述風扇容納部1202相互導通,所述電池包容納部1201包括所述開口121,所述風扇容納部1202位于所述電池包容納部1201遠離所述開口121的一側(cè)。
這里,電池包容納部1201與風扇容納部1202相交處的周緣為分隔結(jié)構(gòu),中部為鏤空結(jié)構(gòu),電池包11直接限位在電池包容納部1201內(nèi),風扇13直接限位在風扇容納部1202內(nèi),如此,不僅能實現(xiàn)電池包容納部1201與風扇容納部1202的獨立限位功能,同時能保證電池包容納部1201與風扇容納部1202的相互導通,風扇13可以直接作用于電池包11。
在本實施方式中,所述風扇容納部1202還包括與所述電池腔12外部連通的通孔1203。
實際運用中,園林工具100的內(nèi)部形成有連通園林工具100外部的縫隙,所述通孔1203通過縫隙而與園林工具100的外部相互連通,在本實施方式中,園林工具100的縫隙位于園林工具100的下部區(qū)域。
所述電池包容納部1201通過開口121與電池包組件10的外部導通,且電池包容納部1201實質(zhì)是通過開口121與園林工具100的外部相互連通。
具體的,結(jié)合圖7及圖8,所述園林工具100還包括電池腔蓋90,所述電池腔蓋90用于閉合所述電池腔12,所述電池腔蓋90設(shè)有與所述電池腔12相互連通的送風通道S。
送風通道S可直接形成在電池腔蓋90上,或是電池腔蓋90與其他結(jié)構(gòu)配合形成送風通道S,但不以此為限。
電池腔蓋90可拆卸地與機殼20連接,但不以此為限。
在本實施方式中,所述電池腔蓋90與所述機殼20通過轉(zhuǎn)軸21可旋轉(zhuǎn)地連接,所述電池腔蓋90用于開啟/閉合所述電池腔12。
電池腔12的開口121靠近電池腔蓋90設(shè)置,當所述電池腔蓋90開啟所述電池腔12時,所述開口121處于暴露狀態(tài),此時,使用者可進行電池包11的組裝/拆卸過程。
在本實施方式中,電池腔蓋90并未緊貼電池腔12的開口121設(shè)置,當電池包11裝入電池腔12中且電池腔蓋90閉合電池腔12時,電池腔蓋90與電池包11之間實質(zhì)具有一空間。
在本實施方式中,所述機殼20包括與所述電池腔蓋90連接的第一殼部22及第二殼部23,所述電池腔蓋90通過轉(zhuǎn)軸21與所述第一殼部22連接,第二殼部23位于第一殼部22的下部區(qū)域,當所述電池腔蓋90閉合所述電池腔12時,所述電池腔蓋90遠離所述轉(zhuǎn)軸21的一端與所述第二殼部23之間形成所述送風通道S,所述送風通道S與所述開口121相互導通,從而實現(xiàn)電池包容納部1201與園林工具100的外部相互連通。
所述送風通道S包括至少一“L”型曲折通道。
這里,參圖8,所述第二殼部23形成有第一阻擋部231,所述電池腔蓋90形成有第二阻擋部91,當所述電池腔蓋90閉合所述電池腔12時,所述第一阻擋部231與所述第二阻擋部91相互配合而于所述送風通道S處形成所述“L”型曲折通道。
具體的,第二殼部23部分區(qū)域向上彎折而形成彎折部(即第一阻擋部231),電池腔蓋90遠離所述轉(zhuǎn)軸21的一端的向下凸伸形成擋板(即第二阻擋部91),當電池腔蓋90閉合所述電池腔12時,第一阻擋部231與第二阻擋部91部分重疊,即此時第一阻擋部231與第二阻擋部91之間形成的通道呈“L”型。
當空氣需要進入/排出送風通道S時,空氣需要經(jīng)過“L”型曲折通道,第一阻擋部231與第二阻擋部91的設(shè)置,一方面,可以避免外界的異物/水由送風通道S進入電池腔蓋91內(nèi)部,第一阻擋部231與第二阻擋部91實現(xiàn)了雙重阻擋,另一方面,也可使得空氣順利進出送風通道S。
另外,所述電池腔蓋90包括相互連接的腔蓋本體901及外延部902,所述腔蓋本體901與所述第一殼部22連接,所述外延部902位于所述腔蓋本體901遠離所述第一殼部22的一側(cè),所述外延部902相對所述腔蓋本體901朝遠離所述園林工具100的一側(cè)彎折。
也就是說,電池腔蓋90的末端為向外彎折的結(jié)構(gòu),彎折結(jié)構(gòu)的設(shè)置可防止外界的異物/水從上方落入到送風通道S中。
在本實施方式中,繼續(xù)參圖7及圖8,所述電池包11包括若干電芯層111,所述若干電芯層111之間具有第一間隙P1,電池腔12的開口121、所述第一間隙P1及所述風扇13形成第一通風路徑S1。
這里,第一通風路徑S1實質(zhì)是指送風通道S、開口121、第一間隙P1、風扇13及通孔1203形成的通道。
在本實施方式一具體示例中,結(jié)合圖9及圖10,每一所述電芯層111包括若干電芯1111,以若干電芯層111包括平行設(shè)置的第一電芯層111a及第二電芯層111b為例,第一電芯層111a與第二電芯層111b之間形成第一間隙P1。
第一電芯層111a包括若干第一電芯1111a,以第一電芯1111a為圓柱狀電芯為例,則此時第一電芯1111a的截面為圓形,但不以此為限。
若干第一電芯1111a大致呈一直線排列,且相鄰第一電芯1111a之間不存在間隙。
若干第一電芯1111a大致呈一直線排列是指若干第一電芯1111a的圓心的連線為一直線。
另外,若干第一電芯1111a半徑大致相等,但不以此為限。
第一電芯層111a在其厚度方向上僅包含一個第一電芯1111a,也就是說,第一電芯層111a的厚度實質(zhì)等于第一電芯1111a的直徑。
第二電芯層111b包括若干第二電芯1111b,第二電芯層111b及第二電芯1111b的說明可以參考上述第一電芯層111a及第一電芯1111a的描述,在此不再贅述。
這里,第一電芯111a與第二電芯111b的半徑相同,但不以此為限。
在本示例中,第一電芯層111a與第二電芯層111b之間的第一間隙P1為波浪形間隙,且為不等距間隙。
第一電芯層111a與第二電芯層111b之間的第一間隙P1的最小值為1mm~3mm。
這里,第一間隙P1的最小值是指第一電芯1111a上的點與相鄰的第二電芯層111b的第二電芯1111b上的點之間的最小間距。
也就是說,第一間隙P1的最小值定義為第一電芯1111a的圓心與相鄰的第二電芯111b的圓心之間的距離減去第一電芯1111a半徑、第二電芯1111b半徑而得到的差值。
另外,本示例的第一間隙P1的最小值優(yōu)選為1.8mm~3mm,且最優(yōu)選的,第一間隙P1的最小值為2.5mm。
這里,若第一間隙P1過小,則電池包11內(nèi)部的通風量不足,影響散熱效率;若第一間隙P1過大,則其一方面會降低風速,影響散熱效率,另一方面,只有貼近電芯層111的冷風能夠帶走較多的熱量,而靠近第一間隙P1中部的冷風由于離電芯層111較遠,無法帶走足夠的熱量,導致冷風利用率不高,影響散熱效率。
在本示例中,第一通風路徑S1于第一間隙P1內(nèi)的傳播方向與所述電芯1111的軸向相互垂直。
這里,第一間隙P1內(nèi)的通風路徑實質(zhì)為曲線方向,為說明方便,第一通風路徑S1于第一間隙P1內(nèi)的傳播方向定義為一個從進入第一間隙P1的位置指向離開第一間隙P1的位置的矢量,該矢量為一直線。
在本實施方式中,所述電池包11還包括包覆所述若干電芯層111的電池殼112,所述電池殼112上具有若干通風孔(未標示),所述若干通風孔至少位于所述第一通風路徑S1上。
這里,以所述電池包11大致呈長方體為例,也就是說,此時電池包11與電池腔12相互匹配。
當所述電池包11裝入電池腔12時,所述電池包11包括對應(yīng)開口121的前端面113、與前端面113相對的后端面114、連接所述前端面113及所述后端面114的第一端面115、第二端面(未標示)、第三端面116、第四端面(未標示)。
若干通風孔較佳設(shè)置于前端面113及后端面114上,以便供第一通風路徑S1的冷風通過。當然,在其他實施方式中,第一端面115、第二端面、第三端面116、第四端面也可設(shè)置通風孔,通風孔的位置及數(shù)量不受限制。
在本實施方式中,所述電池殼112與所述若干電芯層111之間具有第二間隙P2,電池腔12的開口121、所述第二間隙P2及所述風扇13形成第二通風路徑S2。
這里,第二通風路徑S2實質(zhì)是指送風通道S、開口121、第二間隙P2、風扇13及通孔1203形成的通道。
在本實施方式中,當所述電池包11位于所述電池腔12中時,所述電池包11與所述電池腔12之間具有第三間隙P3,電池腔12的開口121、所述第三間隙P3及所述風扇1203形成第三通風路徑S3。
這里,第三通風路徑S3實質(zhì)是指送風通道S、開口121、第三間隙P3、風扇13及通孔1203形成的通道。
需要說明的是,所述電池腔12的內(nèi)表面和/或所述電池包11的外表面形成有配合部(未標示),所述配合部用于限制所述電池腔12與所述電池包11的相對位置以形成所述第三間隙P3。
具體的,所述電池腔12的內(nèi)表面和/或所述電池包11的外表面形成有凹凸結(jié)構(gòu),當電池包11置入電池腔12中時,通過凹凸結(jié)構(gòu)的限制,電池包11的外表面與電池腔12的內(nèi)表面不接觸且留有間隙,所述間隙可供冷氣通過。
綜上所述,在本實施方式中,園林工具100包括第一通風路徑S1、第二通風路徑S2及第三通風路徑S3,通過三條通風路徑的通風過程,可以有效降低電池包11內(nèi)部及外部的溫度。
在本實施方式中,當風扇13處于吸風操作時,園林工具100外部的溫度較低的冷風通過送風通道S進入園林工具100的內(nèi)部。
這里,一部分冷風從電池包11前端面113的通風孔(或其他端面的通風孔)進入電池包11內(nèi)部,冷風通過第一通風路徑S1及第二通風路徑S2而對各個電芯1111及電池殼112進行降溫,冷風逐漸變?yōu)闊犸L并從電池包11后端面114的通風孔(或其他端面的通風孔)被吸至風扇13處,風扇13將熱風從通孔1203排出至園林工具100的外部;另一部分冷風通過第三通風路徑S3變?yōu)闊犸L并被吸至風扇13處,風扇13將熱風從通孔1203排出至園林工具100的外部。
當風扇13處于吹風操作時,園林工具100外部的溫度較低的冷風通過風扇容納部1202的通孔1203進入園林工具100的內(nèi)部。
這里,風扇13將一部分冷風從電池包11上后端面114的通風孔(或其他端面的通風孔)吹入電池包11內(nèi)部,冷風通過第一通風路徑S1及第二通風路徑S2而對各個電芯1111及電池殼112進行降溫,冷風逐漸變?yōu)闊犸L并從電池包11前端面113的通風孔(或其他端面的通風孔)排出,熱風而后從送風通道S排出至園林工具100的外部;風扇13將另一部分冷風通過第三通風路徑S3變?yōu)闊犸L并被吹至送風通道S處,并由送風通道S排出至園林工具100的外部。
需要說明的是,由于風扇13與電池腔12的開口121相對設(shè)置,冷風的傳播路徑可以完全包覆整個電池包11,散熱效果極佳。
在本實施方式中,第一通風路徑S1、第二通風路徑S2及第三通風路徑S3與控制板40及電機30等部件相互分隔。第一通風路徑S1為主要散熱途徑,第二通風路徑S2及第三通風路徑S3為輔助散熱途徑,這里,為了縮小電池包組件10的整體體積,可以適當減小或取消第二通風路徑S2及第三通風路徑S3,但不以此為限。
應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明,它們并非用以限制本實用新型的保護范圍,凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。