CN114883698A - 动力电池散热系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种动力电池散热系统，包括用于收纳电池模组的电池箱体、风箱及用于对电池模组进行散热的散热单元，所述风箱上具有进风口和出风口，所述进风口至所述出风口形成风冷路径，所述散热单元包括多根热管，所述热管包括相连接的传导段和散热段，所述传导段与对应的电池模组之间热传递连接，所述散热段位于所述风冷路径上。本发明旨在提供一种适用于电池箱体空间受限、无外冷源供给、防护等级要求高等应用场景的动力电池散热系统，解决了动力电池使用过程中因温度过高导致电性能下降、易热失控等痛点问题，且有效确保电池使用过程中处于适宜的温度范围且温度均匀性高，能极大提升产品整体性能。
Description
技术领域
本发明涉及动力电池热管理技术领域，特别是涉及一种动力电池散热系统。
背景技术
随着新能源时代的到来，动力电池的广泛应用已呈势不可挡之势，而作为高能量体的动力电池，在使用过程中会产生大量的热量，将热量迅速有效地排出是动力电池快速大规模推广使用的前提，尤其是在空间受限、无外加冷源且防护等级要求高等应用场景。
现有专利中也公开过一些关于动力电池散热的技术方案，但大多存在以下缺点：1.占用较多的布置空间，不利于整机产品装配；2.散热构件的传热路径布局不合理；3.散热构件繁杂多样，成本高昂，不利于产业化。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种动力电池散热系统，针对动力电池包内部布置空间受限、无外加冷源且防护等级要求高的应用场景，解决电池包的散热问题，可实现电池使用过程温度适宜且均温性能良好，进而实现电池长寿命使用的目标。
一种动力电池散热系统，包括用于收纳电池模组的电池箱体、风箱及用于对电池模组进行散热的散热单元，所述风箱上具有进风口和出风口，所述进风口至所述出风口形成风冷路径，所述散热单元包括多根热管，所述热管包括相连接的传导段和散热段，所述传导段与对应的电池模组之间热传递连接，所述散热段位于所述风冷路径上。
可选地，所述传导段与所述散热段垂直连接，所述散热段上设置有若干翅片，至少两根所述热管对应于同一个电池模组。
可选地，所述传导段呈能够贴合在电池模组的表面上的扁平状，所述翅片垂直于所述散热段且平行于所述传导段，所述散热段的远离所述传导段的一端形成用于与密封侧板固定连接的连接端。
可选地，所述散热段和所述翅片的迎风一侧的表面为非平面。
可选地，所述电池箱体上具有密封侧板，所述密封侧板上开设有多个分别供对应的所述热管穿过的通孔。
可选地，所述传导段通过密封胶密封固定在对应的所述通孔处。
可选地，所述进风口包括多个，且每个进风口处分别设置有风扇，所述风扇被配置为能够根据电池模组的温度而实现开启或关闭。
可选地，所述进风口和所述出风口分别设置在所述风箱的相对的两个侧壁上。
可选地，所述风箱呈能够扣合在所述电池箱体上的方形盆装，所述风箱的四周通过连接件连接安装在所述电池箱体上。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：本发明旨在提供一种适用于电池箱体空间受限、无外冷源供给、防护等级要求高等应用场景的动力电池散热系统，解决了动力电池使用过程中因温度过高导致电性能下降、易热失控等痛点问题，且有效确保电池使用过程中处于适宜的温度范围且温度均匀性高，能极大提升产品整体性能。
附图说明
图1为本实施例的动力电池散热系统的拆分示意图；
图2为本实施例的散热系统中热管与电池模组的安装示意图；
图3为本实施例的散热系统中热管与翅片的结构示意图；
图4为本实施例的散热系统中密封侧板的结构示意图；
图5为本实施例的散热系统中热管排布示意图；
图6为本实施例的散热系统中的风箱的进风口的示意图；
图7为本实施例的散热系统中的风箱的出风口的示意图。
附图中：1-电池箱体，2-风箱，201-进风口，202-出风口，3-热管，301-传导段，302-散热段，303-翅片，4-密封侧板，401-通孔，6-电池模组。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的示范性实施例做出说明，其中包括本发明实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本发明的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。
如图1至图7所示，本实施例的动力电池散热系统包括用于收纳电池模组6的电池箱体1、风箱2及用于对电池模组6进行散热的散热单元，风箱2上具有进风口201和出风口202，进风口201至出风口202形成风冷路径，散热单元包括多根热管3，热管3包括相连接的传导段301和散热段302，传导段301与对应的电池模组6之间热传递连接，散热段302位于风冷路径上。
本实施例中，传导段301与散热段302垂直连接呈L型，散热段302上设置有若干翅片303，翅片303采用铝材一体折弯而形成并固定在散热管3的表面，且散热段302的两侧均设置有翅片303。该实施例中以电池模组6数量为六个、两根热管3对应于同一个电池模组6为例（参见附图5）。
更进一步地，传导段301呈能够贴合在电池模组6的表面上的扁平状，传导段301通过绝缘导热胶紧密贴合在电池模组6的底面，散热段302的高度与电池模组6的高度相当，翅片303垂直于散热段302且平行于传导段301，散热段302的远离传导段301的一端形成用于与密封侧板4固定连接的连接端，散热段302和翅片303的迎风一侧的表面为非平面，电池箱体1上具有密封侧板4，密封侧板4的四周与电池箱体1采用折弯焊接，密封侧板4上开设有多个分别供对应的热管3穿过的通孔401，传导段301通过密封胶密封固定在对应的通孔401处，从而确保电池箱体1内部的用于放置电池模组6的腔体具有较高的防护等级，且密封侧板4与电池模组6及翅片303不能相接触，需留有一定间隙。
上述的进风口201包括多个，且每个进风口201处分别设置有风扇，风扇被配置为能够根据电池模组6的温度而实现开启或关闭，风扇关闭时，形成自然冷却；风扇开启时，形成风冷散热；进风口201和出风口202分别设置在风箱2的相对的两个侧壁上，风箱2呈能够扣合在电池箱体1上的方形盆装，风箱2的四周通过连接件连接安装在电池箱体1上。
在不同实施例中，上述的传导段301的宽度、长度及相邻热管3之间的间距可以根据电池模组6的尺寸及散热需求进行调整，而散热段302和翅片303的迎风一侧的表面可以采用凹凸面或增设凸点等方式来设置为非平面，以提升散热效果。
在其他实施例中，上述的传导段301和散热段302之间的夹角可以使0-180°角范围内的任意角，同样在设计时保证散热段302能够完全位于风箱2中的风冷路径上，使得散热段302及翅片303能够被充分风冷，散热面积最大化；密封侧板4上的通孔401的形状适应于传导段301的断面的形状；在实际使用中，可以使进风口201和出风口202位于同一水平线上。
上述实施例仅是以六个电池模组6的布置方式对本发明的构思进行说明，实际应用中，电池模组6的数量和对应为每个电池模组6散热的热管3的数量均可以根据实际需要进行选择。
实际应用中，电池模组6的性能容易被其自身温度影响，只有将电池模组6的温度严格控制在其适宜的工作温度范围内，才能够实现其高效使用的目的。电池模组6在使用过程中会不断的产生热量，当热量积累无法及时排散就会造成电池模组6性能衰减甚至热失控，本发明的设计能够及时、高效地对电池模组6进行散热，且可根据电池模组6的温度与温度阈值的比较结果，控制风扇是否开启及控制风扇的转速。
上述的热管3设计简单、制作方便快捷、成本低廉、方便安装，使用过程不涉及有害气体、温室气体的排放或泄漏，符合环保性能要求，热管3设置在电池模组6的底面，可借助重力势能的优势确保安装使用可靠，且可塑性强，可根据电池模组6的尺寸更改热管3的安装尺寸。
上述实施例中的L型热管3导热性能良好，可将传导段301和散热段302的温差控制在一定范围，对于一般工况无需外加冷源，电池模组6的热量可间接被空气带走，使电池模组6的温度与环境温度处于同一水平。将风箱2与电池模组6相隔离的设计，确保电池模组6在有效散热的同时，所在腔体达到所需防护等级。
本发明提供一种适用于电池箱体空间受限、无外冷源供给、防护等级要求高等应用场景的动力电池散热系统，解决了动力电池使用过程中因温度过高导致电性能下降、易热失控等痛点问题，且有效确保电池使用过程中处于适宜的温度范围且温度均匀性高，能极大提升产品整体性能。
以上具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，取决于设计要求和其他因素，可以发生各种各样的修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所做的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (9)
1.动力电池散热系统，其特征在于，包括用于收纳电池模组的电池箱体、风箱及用于对电池模组进行散热的散热单元，
所述风箱上具有进风口和出风口，所述进风口至所述出风口形成风冷路径，
所述散热单元包括多根热管，所述热管包括相连接的传导段和散热段，所述传导段与对应的电池模组之间热传递连接，所述散热段位于所述风冷路径上。
2.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述传导段与所述散热段垂直连接，所述散热段上设置有若干翅片，至少两根所述热管对应于同一个电池模组。
3.如权利要求2所述的散热系统，其特征在于，所述传导段呈能够贴合在电池模组的表面上的扁平状，所述翅片垂直于所述散热段且平行于所述传导段，所述散热段的远离所述传导段的一端形成用于与密封侧板固定连接的连接端。
4.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述散热段和所述翅片的迎风一侧的表面为非平面。
5.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述电池箱体上具有密封侧板，所述密封侧板上开设有多个分别供对应的所述热管穿过的通孔。
6.如权利要求5所述的散热系统，其特征在于，所述传导段通过密封胶密封固定在对应的所述通孔处。
7.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述进风口包括多个，且每个进风口处分别设置有风扇，所述风扇被配置为能够根据电池模组的温度而实现开启或关闭。
8.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述进风口和所述出风口分别设置在所述风箱的相对的两个侧壁上。
9.如权利要求1所述的散热系统，其特征在于，所述风箱呈能够扣合在所述电池箱体上的方形盆装，所述风箱的四周通过连接件连接安装在所述电池箱体上。
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| CN202210509370.2A CN114883698A (zh) | 2022-05-11 | 2022-05-11 | 动力电池散热系统 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN117254152A (zh) * | 2023-08-15 | 2023-12-19 | 江苏果下科技有限公司 | 一种控温型新能源电池箱 |
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2022
- 2022-05-11 CN CN202210509370.2A patent/CN114883698A/zh active Pending
Cited By (2)
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| CN117254152A (zh) * | 2023-08-15 | 2023-12-19 | 江苏果下科技有限公司 | 一种控温型新能源电池箱 |
| CN117254152B (zh) * | 2023-08-15 | 2024-05-14 | 江苏果下科技有限公司 | 一种控温型新能源电池箱 |
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