一種散熱板及動力電池系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】為克服現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有梳狀散熱器散熱效果不是很好,體積較大,同時,無法作為動力電池系統(tǒng)上的承載體承受電池模組的重力和沖擊力的問題,本實用新型實施例提供了一種散熱板和動力電池系統(tǒng)。散熱板,包括散熱片和蓋板;所述散熱片包括底片及呈梳狀排列在所述底片上的若干翅片;所述蓋板與所述散熱片固定連接,所述散熱片上的翅片位于所述底片和所述蓋板之間;所述底片、所述翅片和所述蓋板之間形成風道。采用本實用新型實施例提供的上述散熱板,在有效地體積內(nèi)最大限度地提高散熱片的散熱表面和散熱效果,提高了電池模組的充放電倍率。也有效地減小了散熱板的體積。同時有效提高了散熱板整體的結(jié)構(gòu)強度。
【專利說明】一種散熱板及動力電池系統(tǒng)
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種動力電池組領域,尤其指在動力電池組中的散熱結(jié)構(gòu)領域。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,很多領域通過梳狀散熱器進行散熱,該梳狀散熱器包括若干呈梳狀分布的翅片,其上的翅片可加強與冷卻介質(zhì)的接觸面積。
[0003]然而在動力電池系統(tǒng)領域中,現(xiàn)有梳狀散熱器的效果還存在一些不足,該梳狀散熱器裝載電池模組上時,兩者之間僅通過絕緣層與單體電池的金屬殼體接觸。同時,該梳狀散熱器與電池系統(tǒng)機柜內(nèi)腔形成開放式的風道,現(xiàn)有梳狀散熱器結(jié)構(gòu)強度較低,受壓易變形,不能作為承載部件承受重力、沖壓等;傳統(tǒng)空心散熱器,翅片的厚度一般較厚,5皿以上,翅片間形成的風道寬度在川臟以上,而且風道數(shù)量也有限制,在相同散熱表面的情況下,該熱器的體積、重量都相對較大。而在儲能和電動車領域中,其上的電池模組本身質(zhì)量較重,梳狀散熱器無法作為承載體承受電池模組的重力和沖擊力,因此不能有效地應用在動力電池系統(tǒng)領域中。同時,其風道開放,冷卻介質(zhì)的有效利用率較低,散熱效果不是很好。
實用新型內(nèi)容
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中現(xiàn)有梳狀散熱器散熱效果不是很好,體積較大,同時,無法作為動力電池系統(tǒng)上的承載體承受電池模組的重力和沖擊力的問題,本實用新型實施例提供了一種散熱板和動力電池系統(tǒng)。
[0005]本實用新型實施例一方面提供了一種散熱板,包括散熱片和蓋板;所述散熱片包括底片及呈梳狀排列在所述底片上的若干翅片;
[0006]所述蓋板與所述散熱片固定連接,所述散熱片上的翅片位于所述底片和所述蓋板之間;所述底片、所述翅片和所述蓋板之間形成風道。
[0007]采用本實用新型實施例提供的上述散熱板,將其用于動力電池系統(tǒng)時,通過模具成型該散熱片時,可以進一步將翅片的厚度做小,增加散熱片的散熱面積,使散熱板內(nèi)部呈高密度的空心結(jié)構(gòu),提高散熱效率,在有限的體積內(nèi)最大限度地提高散熱片的散熱表面和散熱效果,提高了電池模組的充放電倍率。也有效地減小了散熱板的體積。同時,由于增加了蓋板,因此可以將力分散到每個翅片,有效提高了散熱板整體的結(jié)構(gòu)強度。在受到重力、振動、沖擊等情況下,可以作為動力電池系統(tǒng)外殼的一部分,保護電池模組不受破壞。
[0008]優(yōu)選地,所述散熱片和所述蓋板通過焊接、導熱膠粘結(jié)或機械固定中的一種或幾種組合進行固定連接??捎行ПWC散熱片與蓋板的固定連接的可靠性。
[0009]優(yōu)選地,所述蓋板包括內(nèi)表面和外表面,所述蓋板內(nèi)表面上形成有若干與翅片匹配的凹槽;
[0010]所述翅片的自由端插入所述蓋板上的凹槽內(nèi)。采用上述凹槽與翅片連接的固定方式,可進一步加強其固定連接效果。
[0011]優(yōu)選地,所述散熱片上的底片左右兩側(cè)向上彎折,在兩側(cè)形成下側(cè)面;
[0012]所述蓋板的左右兩側(cè)向下彎折,在兩側(cè)形成上側(cè)面;
[0013]所述散熱片左右兩側(cè)的下側(cè)面與所述蓋板左右兩側(cè)的下側(cè)面配合連接,形成中空狀結(jié)構(gòu),所述散熱片上的翅片置于所述中空狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0014]優(yōu)選地,所述散熱片的底片背面沿縱向設有若干熱管。通過上述熱管,可實現(xiàn)電池模組上進風口和出風口溫度的一致性。
[0015]優(yōu)選地,所述散熱片的底片背面上設有若干半導體加熱制冷芯片。采用上述半導體加熱制冷芯片,可在極限條件下輔助調(diào)節(jié)單體電池的溫度,比如實現(xiàn)低溫條件下對電池組的加熱,極限高溫條件下加強風冷的功能。
[0016]優(yōu)選地,所述散熱板的底片背面涂有絕緣保護涂層。
[0017]優(yōu)選地,所述絕緣保護涂層的厚度為0.05-1111111。
[0018]本實用新型實施例第二方面提供了一種動力電池系統(tǒng),包括電池模組和散熱模組,其中,所述散熱模組包括上述散熱板。
[0019]本實用新型實施例提供的上述動力電池系統(tǒng),由于其內(nèi)使用了上述散熱板,繼承了散熱板的優(yōu)異性能,有效的提高了其動力電池系統(tǒng)的散熱效率,提高了電池模組的充放電倍率。也有效地減小了散熱板的體積。同時,由于散熱板內(nèi)增加了蓋板,因此可以將力分散到每個翅片,有效提高了散熱板整體的結(jié)構(gòu)強度。在受到重力、振動、沖擊等情況下,可以作為動力電池系統(tǒng)外殼的一部分,保護電池模組不受破壞。
[0020]優(yōu)選地,所述電池模組包括框架和安裝于所述框架內(nèi)的若干單體電池;
[0021]所述電池模組包括上大面、下大面、左側(cè)面、右側(cè)面、前端面和后端面;
[0022]所述電池模組的上大面和下大面上均安裝有所述散熱板;
[0023]所述散熱模組還包括風扇保護蓋,所述風扇保護蓋安裝于所述電池模組的前端面上,所述風扇保護蓋上安裝有冷卻風扇。
[0024]優(yōu)選地,所述框架包括位于所述電池模組左側(cè)面、右側(cè)面的兩塊側(cè)框和安裝于所述電池模組前端面和后端面的兩塊端框;所述端框和側(cè)框圍成口字形;
[0025]所述單體電池橫向置于兩塊所述側(cè)框之間,其上的電極端子伸入所述側(cè)框內(nèi);
[0026]所述散熱模組還包括左風道蓋和右風道蓋,所述左風道蓋和所述右風道蓋安裝在所述側(cè)框外,與所述側(cè)框組合形成左側(cè)風道和右側(cè)風道。
[0027]優(yōu)選地,所述單體電池外包裹有絕緣保護膜;
[0028]所述上散熱板和所述電池模組的上大面之間、以及所述下散熱板和所述電池模組的下大面之間均設有導熱絕緣層。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型【具體實施方式】中提供的散熱板爆炸立體示意圖;
[0030]圖2是本實用新型【具體實施方式】中提供的散熱板立體示意圖;
[0031]圖3是圖1中4處放大示意圖;
[0032]圖4是本實用新型【具體實施方式】中提供的散熱板前視示意圖;
[0033]圖5是圖4中8處放大示意圖;
[0034]圖6是本實用新型【具體實施方式】中提供的散熱板示意圖;
[0035]圖7是本實用新型【具體實施方式】中提供的動力電池系統(tǒng)立體示意圖;
[0036]圖8是本實用新型【具體實施方式】中提供的動力電池系統(tǒng)后視示意圖;
[0037]圖9是本實用新型【具體實施方式】中提供的動力電池系統(tǒng)局部爆炸示意圖;;
[0038]圖10是本實用新型【具體實施方式】中提供的框架立體示意圖;
[0039]圖11是本實用新型【具體實施方式】中提供的拼接單元立體示意圖;
[0040]圖12是本實用新型【具體實施方式】中提供的拼接單元中心對稱示意圖;
[0041]圖13是本實用新型【具體實施方式】中提供的側(cè)板立體示意圖;
[0042]圖14是本實用新型【具體實施方式】中提供的側(cè)板呈中心對稱示意圖。
[0043]其中,1、散熱板;2、電池模組;3、風扇保護蓋;4、左風道蓋;5、右風道蓋;匕、上散熱板;1?3、下散熱板;23、第一電極;213、第二電極;11、蓋板;12、散熱片;13、絕緣保護涂層;20、單體電池;111、頂片;112、上側(cè)面;120、底片;121、下側(cè)面;122、避位缺口 ;123、翅片;113、凹槽;12。、熱管;1201、半導體加熱制冷芯片;31、風扇;41、左進風口 ;51、右進風口 ;2匕絕緣保護膜;201、導熱絕緣層;21、端框;22、側(cè)框;220、拼接單元毋、卡扣公端山、卡扣母端;。、插銷;己、插槽;已1、扣槽山1、卡塊。
【具體實施方式】
[0044]為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0045]實施例1
[0046]本例用于對本實用新型公開的散熱板1進行具體解釋說明,如圖1、圖2所示,包括散熱片12和蓋板11 ;所述散熱片12包括底片120及呈梳狀排列在所述底片120上的若干翅片123 ;
[0047]所述蓋板11與所述散熱片12固定連接,所述散熱片12上的翅片12&位于所述底片120和所述蓋板11之間;所述底片120、所述翅片123和所述蓋板11之間形成風道。
[0048]冷卻介質(zhì)可從該風道中流過,如果冷卻介質(zhì)可與該散熱板1進行熱交換。
[0049]關(guān)于蓋板11和散熱片12之間的固定連接方式,可以有多種方式,比如,所述散熱片12和所述蓋板11可以通過焊接、導熱膠粘結(jié)或機械固定中的一種或幾種組合進行固定連接。焊接可以但不限于釬焊、高分子擴散焊等;導熱膠粘結(jié)可以采用滿足熱導率、粘結(jié)強度、老化性能等要求的各品牌的導熱粘結(jié)材料,比如導熱硅膠;機械固定方案可以為螺釘、鉚釘、過盈配合等方案。三種固定方案可以單獨使用也可以組合使用,以保證散熱片12與蓋板11的固定連接的可靠性。
[0050]翅片123的厚度可以做到0.8?1.5臟,空腔寬度(或風道寬度),即翅片123與翅片123之間的距離可以為2?如!!!,翅片123高寬比可達到25左右,在風阻滿足要求的情況下,最大限度的提高翅片123的散熱面積,使散熱板1內(nèi)部呈高密度的空心結(jié)構(gòu),在有限的空間實現(xiàn)最大的散熱效果。
[0051]—般散熱板1的總體尺寸并無特別限定,一般其厚度大約為30?6()111111 ;該散熱板1的長度和寬度則根據(jù)電池模組2的大小而定。
[0052]本領域技術(shù)人員在理解本發(fā)明實質(zhì)后,無需付出創(chuàng)造性的勞動,即可通過合理設計散熱板1的外形及內(nèi)部翅片123和風道尺寸,在有限的空間內(nèi)最大限度提高散熱效率,并且使連接片溫度采樣點溫度與電池實際溫度基本一致。
[0053]為進一步加強其連接強度,作為優(yōu)選的實施方式,如圖3-圖5所示,所述蓋板11包括內(nèi)表面和外表面,所述蓋板11內(nèi)表面上形成有若干與翅片123匹配的凹槽1匕;
[0054]所述翅片123的自由端插入所述蓋板11上的凹槽1匕內(nèi)。翅片12&的一端與該底片120 —體連接,該端可稱為根端,與根端相對的另一端則稱為自由端。
[0055]采用上述凹槽1匕與翅片123連接的固定方式,可進一步加強其固定連接效果,同時,該翅片123插入該凹槽1匕中時,還優(yōu)選組合使用導熱膠粘結(jié),該凹槽1匕有利于提高導熱粘結(jié)劑的附著力,提高蓋板11與翅片123之間的粘結(jié)可靠性。
[0056]關(guān)于該散熱片12和蓋板11的具體形狀,作為優(yōu)選的實施方式,如圖1、圖2、圖4所示,所述散熱片12上的底片120左右兩側(cè)向上彎折,在兩側(cè)形成下側(cè)面121 ;該下側(cè)面121是底片120的一部分,整個散熱片12—體成型。該底片120可以理解成下部為一平板狀的本體,和從該平板狀本體兩側(cè)向上彎折伸出的下側(cè)面121。
[0057]所述蓋板11的左右兩側(cè)向下彎折,在兩側(cè)形成上側(cè)面112 ;其蓋板11為一體件,其上側(cè)面112也為蓋板11的一部分,為防閱讀者出現(xiàn)誤解,如圖1、圖2中所示,該蓋板11可以理解成平板狀的本體和從其本體兩側(cè)向下彎折的上述上側(cè)面112,為使該本體與底片120上的本體向區(qū)別,稱該蓋板11上的本體為頂片111,即兩個上述上側(cè)面112位于頂片111兩側(cè)。
[0058]所述散熱片12左右兩側(cè)的下側(cè)面121與所述蓋板11左右兩側(cè)的下側(cè)面121配合連接,形成中空狀結(jié)構(gòu),所述散熱片12上的翅片123置于所述中空狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0059]同時,在圖1、圖2中所示,其散熱片12上的4個角處還設有用于與電池模組2配合安裝的避位缺口 122。
[0060]如圖6所示,為進一步加強其散熱效果,優(yōu)選在所述散熱片12的底片120背面沿縱向設有若干熱管120。實現(xiàn)電池模組2上進風口和出風口溫度的一致性;具體的,若干熱管12^沿圖中左右向延伸,平行設置在該散熱片12的底片120背面上。
[0061]如圖6所示,為再進一步加強其散熱效果,在極限條件下輔助調(diào)節(jié)單體電池20的溫度,比如實現(xiàn)低溫條件下對電池組的加熱,極限高溫條件下加強風冷的功能。還可以在所述散熱片12的底片120背面上設有若干半導體加熱制冷芯片12(1。上述半導體加熱制冷芯片12(1為公眾所示,優(yōu)選采用陣列分布的方式分布在該散熱片12的底片120背面。還可根據(jù)電池組溫度場分布,適當調(diào)整。當電池模組2單獨使用時,上述半導體加熱制冷芯片12(1可從單體電池20取電,通過813(電池管理系統(tǒng))控制啟停和制冷/加熱的功率;當單體電池20通過串并聯(lián)應用于大系統(tǒng)中時,半導體加熱制冷芯片12(1可通過813線束用輔助電源供電,控制啟停狀態(tài)和制冷/加熱的功率。
[0062]作為進一步優(yōu)選的實施方式,請參考圖9所示,所述散熱板1的底片120背面涂有絕緣保護涂層13。其中,所述絕緣保護涂層13的厚度為0.05-1111111,進一步優(yōu)選0.1-0.5臟,其中,上述絕緣保護涂層13可以為以下涂層:陶瓷燒結(jié)層、導熱絕緣膠噴涂層(常溫噴涂或熱噴涂〉、導熱絕緣膠沉浸等;因為散熱片12的底片120背面(本例中所說的底片120如果包括其底面兩側(cè)向上彎折形成的下側(cè)面121,則背面也包括從其底面兩側(cè)向上彎折的下側(cè)面121的背面。也可以這么理解,該底片120與翅片123連接的面為內(nèi)表面,則底片120上與該內(nèi)表面相對的另一面為外表面,又稱為背面,)可能與單體電池20殼體接觸,易出現(xiàn)短路、漏電等現(xiàn)象,因此可在其底片120的背面,通過陶瓷噴涂燒結(jié)工藝形成一層陶瓷燒結(jié)層、或通過導熱膠噴涂(常溫噴涂或熱噴涂)、導熱絕緣膠沉浸等工藝,形成一層具有高熱導率、高強度(耐磨、附著力、沖擊強度、抗老化性能優(yōu)良)等優(yōu)異性能的絕緣保護涂層13,保證散熱板1與單體電池20殼體之間有足夠可靠的絕緣性能,最大限度的降低熱阻,提高散熱效率。有效的避免了電池模組2漏電和散熱板1短路的風險,提高了動力電池系統(tǒng)的可靠性。優(yōu)選其厚度0.2?1臟、熱導率? 如/!!^瓦/ (米.1()),耐壓? 虬5000乂。
[0063]采用本例提供的上述散熱板1,將其用于動力電池系統(tǒng)時,通過模具成型該散熱片12時,可以進一步將翅片123的厚度做小,增加散熱片12的散熱面積,使散熱板1內(nèi)部呈高密度的空心結(jié)構(gòu),提高散熱效率,在有效地體積內(nèi)最大限度地提高散熱片12的散熱表面和散熱效果,提高了電池模組2的充放電倍率。也有效地減小了散熱板1的體積。同時,由于增加了蓋板11,因此可以將力分散到每個翅片123,有效提高了散熱板1整體的結(jié)構(gòu)強度。在受到重力、振動、沖擊等情況下,可以作為動力電池系統(tǒng)外殼的一部分,保護電池模組2不受破壞。
[0064]實施例2
[0065]本例將對本實用新型提供的動力電池系統(tǒng)進行具體解釋說明,其包括電池模組2和散熱模組,其中,所述散熱模組上述實施例1中描述的所述散熱板1。
[0066]具體的,所述電池模組2包括框架和安裝于所述框架內(nèi)的若干單體電池20 ;
[0067]所述電池模組2包括上大面、下大面、左側(cè)面、右側(cè)面、前端面和后端面;
[0068]所述電池模組2的上大面和下大面上均安裝有所述散熱板1 ;分別稱為上散熱板1已和下散熱板;
[0069]所述散熱模組還包括風扇保護蓋3,所述風扇保護蓋3安裝于所述電池模組2的前端面上,所述風扇保護蓋3上安裝有冷卻風扇31。
[0070]為了提高散熱效率,該散熱板1的材質(zhì)為金屬材質(zhì),比如鋁合金從6061或從6063
或者銅等。
[0071]關(guān)于上述單體電池20,優(yōu)選采用鋰離子電池,進一步優(yōu)選采用其中的磷酸鐵鋰電池。
[0072]上述風扇保護蓋3內(nèi)與上述上散熱板匕和下散熱板化相通,冷卻介質(zhì)可在上散熱板匕和下散熱板化內(nèi)的翅片123之間的風道流動。
[0073]因電池模組2外部被各散熱模組的部件包裹,因此上述上大面、下大面、左側(cè)面、右側(cè)面、前端面和后端面;未做標注,但不妨礙本領域技術(shù)人員對本電池模組2的理解。如圖7中所示,電池模組2其上安裝有風扇保護蓋3的一面為前端面,與該前端面反向?qū)拿鏋楹蠖嗣妫瑒t沿紙面上部的面為上大面,沿紙面下部的面為下大面;在所述前端面左右側(cè)的面為左側(cè)面和右側(cè)面。
[0074]采用上述上散熱板匕和下散熱板1比可以將電池模組2中單體電池20中產(chǎn)生的熱量吸走,并通過冷卻風扇31在散熱板1內(nèi)驅(qū)動空氣形成熱交換,將單體電池20中產(chǎn)生的大部分熱量散發(fā)出去,起到冷卻的作用。
[0075]眾所周知,單體電池20上設有電極端子,即正極端子和負極端子,在電池模組2工作的過程中,也會散發(fā)出大量的熱,這部分的熱量也需要散發(fā)出去,因此,還可在電池模組2的左右側(cè)面形成冷卻風道,即左風道和右風道,電極端子置于該左風道或者右風道或者左、右風道內(nèi);左、右風道的設置取決于電極端子的位置。若干單體電池20經(jīng)串聯(lián)或者并聯(lián)或者混連后,如圖7所示,最終從其風扇保護蓋3—側(cè)引出一第一電極%和第二電極%,其中第一電極2?為正極,則第二電極2)3為負極,反之,第一電極2?為負極,則第二電極2)3為正極。
[0076]如圖8所示,冷卻介質(zhì)(本例中即空氣或俗稱風)的流向不用具體限制,根據(jù)風扇31的工作狀態(tài),可以向電池模組2內(nèi)送風,或者通過風扇31的轉(zhuǎn)動,在電池模組2內(nèi)形成負壓,通過置于電池模組2背面(即后端面)設置進風口,將冷卻介質(zhì)吸進風道內(nèi)進行熱交換,優(yōu)選采用后者的方式進行熱交換。比如,在其左風道蓋4上蓋設置左進風口 41,在其右風道蓋5上設置右進風口 51。在其上散熱板匕、下散熱板化的后側(cè)設置上、下進風口 ;
[0077]作為優(yōu)選的實施方式,如圖9所示,所述單體電池20外包裹有絕緣保護膜2(3 ;
[0078]所述上散熱板匕和所述電池模組2的上大面之間、以及所述下散熱板化和所述電池模組2的下大面之間均設有導熱絕緣層2(1。
[0079]如圖9所示,采用上述優(yōu)選方案,在散熱模組的散熱板1與單體電池20之間增加了三重絕緣結(jié)構(gòu),即單體電池20外包裹的絕緣保護膜2(3、散熱板1和所述電池模組2之間設置的導熱絕緣層2(1、以及所述散熱板1的底片120背面設置絕緣保護涂層13。每重耐壓都在八(:50007以上。最大程度地對電池模組2進行保護。
[0080]具體的,如圖10所示,所述框架包括位于所述電池模組2左側(cè)面、右側(cè)面的兩塊側(cè)框22和安裝于所述電池模組2前端面和后端面的兩塊端框21 ;上述端框21和側(cè)框22圍成口字形;
[0081]所述單體電池20橫向置于兩塊所述側(cè)框22之間,其上的電極端子伸入所述側(cè)框22內(nèi);
[0082]如圖7所示,所述散熱模組還包括左風道蓋4和右風道蓋5,所述左風道蓋4和所述右風道蓋5安裝在所述側(cè)框22外,與所述側(cè)框22組合形成左側(cè)風道和右側(cè)風道。
[0083]具體的,如圖10、圖11所示,所述側(cè)框22由若干拼接單元220拼接而成;
[0084]所述拼接單元220上設有卡扣公端3、卡扣母端6 ;相鄰的所述拼接單元220上的所述卡扣公端3和所述卡扣母端6相互卡扣連接;
[0085]所述拼接單元220上還設有插銷0和插槽(1 ;相鄰的所述拼接單元220上的所述插銷0和所述插槽(1相互配合插接。該插銷0和插槽(1主要起定位防轉(zhuǎn)的作用。
[0086]通過上述拼接單元220拼合而成的側(cè)框22,其模組串聯(lián)單體數(shù)量不受限制,因此可以在不改動模具、不增添結(jié)構(gòu)件的情況下,可以組合成不同大小的側(cè)框22,也即在不改動模具、不增添結(jié)構(gòu)件的情況下,可以組合出不同的框架。
[0087]具體的,如圖13所示,所述端框21上也設有所述卡扣公端3、所述卡扣母端I所述插銷。和所述插槽(1 ;
[0088]所述端框21上的卡扣公端3與所述拼接單元220上的卡扣母端6卡扣連接;所述端框21上的卡扣母端6與所述拼接單元220上的卡扣公端3卡扣連接;
[0089]所述端框21上的插銷0與所述拼接單元220上的插槽(1插接;所述端框21上的插槽(1與所述拼接單元220上的插銷。插接。采用上述端框21及經(jīng)若干拼裝單元拼合而成的側(cè)框22,所有部件之間均可通過卡扣和插接的方式裝配在一起,最后側(cè)框22與端框21之間用扎帶收緊,對單體電池20起可靠的固定作用。
[0090]其中,為進一步加強其卡扣連接的效果,還可以在卡扣公端3上設置扣槽4,在卡扣母端6上設置于該扣槽4適配的卡塊化。
[0091]其中,進一步優(yōu)選地,如圖12所示,所述拼接單元220呈中心對稱;如圖14所示,所述端框21呈中心對稱。上述側(cè)框22和端框21均采用中心對稱結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以將主體結(jié)構(gòu)件數(shù)量降低到最少,具有很強的互換性;側(cè)框22和端框21、側(cè)框22中各拼接單元220之間的每個裝配面上均有一對卡扣固定結(jié)構(gòu)(卡扣公端3和卡扣母端)3)和一對定位銷防轉(zhuǎn)(及上述插銷0和插槽(1)結(jié)構(gòu),形成四點定位固定,避免在扎帶收緊之前由于搬運、翻轉(zhuǎn)造成電池組散架。
[0092]下面描述其散熱模組的具體工作過程,如圖8所示,風扇31高速旋轉(zhuǎn)在風扇保護蓋3內(nèi)中形成負壓,風扇保護蓋3與進風口之間的壓差使外部冷空氣從四個風道口進入,分別流經(jīng)上散熱板匕、下散熱板化內(nèi)的風道和左側(cè)風道、右側(cè)風道;左側(cè)風道和右側(cè)風道內(nèi)冷卻介質(zhì)與電極連接片進行熱交換,同時單體電池20金屬殼體上散發(fā)的熱量通過散熱片12與散熱板1內(nèi)風道內(nèi)的冷卻介質(zhì)熱交換;達到充分散熱,保證電極連接片溫度采樣點與單體電池20真實溫度接近,從而保證溫度采數(shù)據(jù)的有效性。
[0093]在相同測試條件下,通過具有該散熱模組與無散熱模組的的動力電池系統(tǒng)的對比測試,在環(huán)境溫度231恒溫環(huán)境下,無散熱模組的200八動力電池系統(tǒng)在進行X不間斷循環(huán)時,平衡溫度最高值高達581,而具備該散熱模組在2(:不間斷循環(huán)時,其平衡溫度最高值才481,2.5(:不間斷循環(huán)平衡溫度最高值為551,充放電倍率可提高一倍以上,高的可提高2.5倍率,40調(diào)頻工況單體電池20最高溫度可維持在401以內(nèi),同時模組內(nèi)部具有更好的溫度一致性。因此該散熱模組可直接應用于大倍率調(diào)頻電站領域,保證電池工作在可控的溫度范圍內(nèi),提高儲能系統(tǒng)的使用壽命。
[0094]綜上,本例提供的上述動力電池系統(tǒng),由于其內(nèi)使用了上述散熱板1,繼承了散熱板1的優(yōu)異性能,有效的提高了其動力電池系統(tǒng)的散熱效率,提高了電池模組2的充放電倍率。也有效地減小了散熱板1的體積。同時,由于散熱板1內(nèi)增加了蓋板11,因此可以將力分散到每個翅片123,有效提高了散熱板1整體的結(jié)構(gòu)強度。在受到重力、振動、沖擊等情況下,可以作為動力電池系統(tǒng)外殼的一部分,保護電池模組2不受破壞。
[0095]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種散熱板,其特征在于,包括散熱片和蓋板;所述散熱片包括底片及呈梳狀排列在所述底片上的若干翅片; 所述蓋板與所述散熱片固定連接,所述散熱片上的翅片位于所述底片和所述蓋板之間;所述底片、所述翅片和所述蓋板之間形成風道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱板,其特征在于,所述散熱片和所述蓋板通過焊接、導熱膠粘結(jié)或機械固定中的一種或幾種組合進行固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱板,其特征在于,所述蓋板包括內(nèi)表面和外表面,所述蓋板內(nèi)表面上形成有若干與翅片匹配的凹槽; 所述翅片的自由端插入所述蓋板上的凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的散熱板,其特征在于,所述散熱片上的底片左右兩側(cè)向上彎折,在兩側(cè)形成下側(cè)面; 所述蓋板的左右兩側(cè)向下彎折,在兩側(cè)形成上側(cè)面; 所述散熱片左右兩側(cè)的下側(cè)面與所述蓋板左右兩側(cè)的下側(cè)面配合連接,形成中空狀結(jié)構(gòu),所述散熱片上的翅片置于所述中空狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱板,其特征在于,所述散熱片的底片背面沿縱向設有若干熱管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的散熱板,其特征在于,所述散熱片的底片背面上設有若干半導體加熱制冷芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱板,其特征在于,所述散熱板的底片背面涂有絕緣保護涂層。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱板,其特征在于,所述絕緣保護涂層的厚度為0.05-lmm。
9.一種動力電池系統(tǒng),包括電池模組和散熱模組,其特征在于,所述散熱模組包括權(quán)利要求1-8中任意一項所述散熱板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的動力電池系統(tǒng),其特征在于,所述電池模組包括框架和安裝于所述框架內(nèi)的若干單體電池; 所述電池模組包括上大面、下大面、左側(cè)面、右側(cè)面、前端面和后端面; 所述電池模組的上大面和下大面上均安裝有所述散熱板;分別稱為上散熱板和下散熱板; 所述散熱模組還包括風扇保護蓋,所述風扇保護蓋安裝于所述電池模組的前端面上,所述風扇保護蓋上安裝有冷卻風扇。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的動力電池系統(tǒng),其特征在于,所述框架包括位于所述電池模組左側(cè)面、右側(cè)面的兩塊側(cè)框和安裝于所述電池模組前端面和后端面的兩塊端框;所述端框和側(cè)框圍成口字形; 所述單體電池橫向置于兩塊所述側(cè)框之間,其上的電極端子伸入所述側(cè)框內(nèi); 所述散熱模組還包括左風道蓋和右風道蓋,所述左風道蓋和所述右風道蓋安裝在所述側(cè)框外,與所述側(cè)框組合形成左側(cè)風道和右側(cè)風道。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的動力電池系統(tǒng),其特征在于,所述單體電池外包裹有絕緣保護月吳; 所述上散熱板和所述電池模組的上大面之間、以及所述下散熱板和所述電池模組的下大面之間均設有導熱絕緣層。
【文檔編號】H01M10/613GK204230382SQ201420645806
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】仝志偉, 賴慶, 朱建華 申請人:比亞迪股份有限公司