本發(fā)明涉及一種動力電池?zé)峁芾硌b置,尤其涉及一種電池?zé)峁芾硌b置。
背景技術(shù):
電動汽車作為新一代的交通工具,在節(jié)能減排、減少人類對傳統(tǒng)化石能源的依賴方面具備傳統(tǒng)汽車不可比擬的優(yōu)勢。
電動汽車通過電池提供動力,清潔無污染,而且比石油等化石燃料廉價。但是由于動力電池在惡劣的環(huán)境下產(chǎn)熱量大,電池內(nèi)部的溫度會升高,會造成爆炸等不安全問題,嚴(yán)重影響了電動車的發(fā)展。
目前對于電池進行熱管理的方法有風(fēng)冷系統(tǒng)、液冷系統(tǒng)、基于熱管的冷卻系統(tǒng),基于相變材料的冷卻系統(tǒng)等多種方式。普遍來說,風(fēng)冷系統(tǒng)對電池的散熱來說效果一般,單位時間散熱量偏低,對于動力電池這樣發(fā)熱量較大的器件,其散熱效率較低,不能滿足電池的正常工作上散熱要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種電池?zé)峁芾硌b置,能夠有效提高散熱效率,滿足電池的正常工作上散熱要求。
一種電池?zé)峁芾硌b置包括:
上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206,N為自然數(shù);
正電極板201與電池單體204的正極接觸,負極板209與電池單體204的負極接觸;
上儲液箱203側(cè)面設(shè)有冷卻液進口401,冷卻液進口401與循環(huán)泵連接;
下儲液箱207側(cè)面設(shè)有冷卻液出口602,冷卻液出口602與外部液體冷卻裝置連接;
電池單體204收納在所述內(nèi)套筒205內(nèi)部;
內(nèi)套筒205收納在外套筒206內(nèi)部;
外套筒206貫通下儲液箱207且與其固連;
上儲液箱203與外套筒206可拆卸連接;
上儲液箱203設(shè)有用于內(nèi)套筒205通過的通孔;
內(nèi)套筒205一端與上儲液箱蓋板202可拆卸連接,另一端與下儲液箱蓋板208可拆卸連接;
內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道。
可選的,
網(wǎng)狀冷卻流道壁包括:垂直主流道302和傾斜次流道303;
垂直主流道302與傾斜次流道303的夾角在30°到60°之間;
垂直主流道302寬度是傾斜次流道303寬度的3—5倍;
垂直主流道302的深度與傾斜次流道303深度相同。
可選的,
內(nèi)套筒205上、下端面設(shè)置有第一環(huán)形凸臺301;
上儲液箱蓋板202和下儲液箱蓋板208均設(shè)有N個供第一環(huán)形凸臺301嵌入的第一環(huán)形凹槽702,N為自然數(shù);
第一環(huán)形凸臺301與第一環(huán)形凹槽702配合處設(shè)有密封墊片。
可選的,
上儲液箱蓋板202還設(shè)有N個第二環(huán)形凸臺701,第一環(huán)形凹槽702設(shè)置在第二環(huán)形凸臺701的一端,N為自然數(shù)。
可選的,
上儲液箱203下端面設(shè)有N個雙層環(huán)形凹槽502;
外套筒205設(shè)有供雙層環(huán)形凹槽502嵌入的第二環(huán)形凹槽601;
雙層環(huán)形凹槽502與第二環(huán)形凹槽601配合處設(shè)有密封墊片。
可選的,
上儲液箱203的上端面還設(shè)有N個第三環(huán)形凸臺402,第三環(huán)形凸臺402與雙層環(huán)形凹槽502一體成型,N為自然數(shù)。
可選的,
上儲液箱203下端面設(shè)置至少6個非通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔501;
外套筒205上設(shè)有至少6個與非通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔501匹配的通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔603。
可選的,
內(nèi)套筒205內(nèi)壁沿周向均勻設(shè)有高導(dǎo)熱硅膠。
可選的,
下儲液箱207與外套筒206為一體結(jié)構(gòu)。
可選的,
電池單體204為圓柱結(jié)構(gòu);
內(nèi)套筒205和外套筒206為圓柱結(jié)構(gòu)。
從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實施例具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明包括上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206,N為自然數(shù);正電極板201與電池單體204的正極接觸,負極板209與電池單體204的負極接觸;上儲液箱203側(cè)面設(shè)有冷卻液進口401,冷卻液進口401與循環(huán)泵連接;下儲液箱207側(cè)面設(shè)有冷卻液出口602,冷卻液出口602與外部液體冷卻裝置連接;電池單體204收納在所述內(nèi)套筒205內(nèi)部;內(nèi)套筒205收納在外套筒206內(nèi)部;外套筒206貫通下儲液箱207且與其固連;上儲液箱203與外套筒206可拆卸連接;上儲液箱203設(shè)有用于內(nèi)套筒205通過的通孔;內(nèi)套筒205一端與上儲液箱蓋板202可拆卸連接,另一端與下儲液箱蓋板208可拆卸連接;內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道。本實施例中,電池單體204置于上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206構(gòu)成的密封冷卻室中,冷卻液從冷卻液進口401流入,沿著內(nèi)套筒205的側(cè)壁流動,最后從冷卻液出口602流出。從而將電池單體產(chǎn)出的熱量及時導(dǎo)出。尤其內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道,進而增大冷卻液與內(nèi)套筒205的換熱面積,降低冷卻液與內(nèi)套筒205之間的對流傳熱熱阻,增強散熱能力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例爆炸圖;
圖3為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例中內(nèi)套筒結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例中上儲液箱結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例中上儲液箱局部放大圖;
圖6為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例中下儲液箱結(jié)構(gòu)圖;
圖7為本發(fā)明中一種電池?zé)峁芾硌b置實施例中上儲液箱蓋板結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種電池?zé)峁芾硌b置實施例,能夠有效提高散熱效率,滿足電池的正常工作上散熱要求。
下面請參閱圖1至圖7并結(jié)合具體實施例,本發(fā)明提供的一種電池?zé)峁芾硌b置實施例包括:
上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206,N為自然數(shù);
正電極板201與電池單體204的正極接觸,負極板209與電池單體204的負極接觸;
上儲液箱203側(cè)面設(shè)有冷卻液進口401,冷卻液進口401與循環(huán)泵連接;
下儲液箱207側(cè)面設(shè)有冷卻液出口602,冷卻液出口602與外部液體冷卻裝置連接;
電池單體204收納在所述內(nèi)套筒205內(nèi)部;
內(nèi)套筒205收納在外套筒206內(nèi)部;
外套筒206貫通下儲液箱207且與其固連;
上儲液箱203與外套筒206可拆卸連接;
上儲液箱203設(shè)有用于內(nèi)套筒205通過的通孔;
內(nèi)套筒205一端與上儲液箱蓋板202可拆卸連接,另一端與下儲液箱蓋板208可拆卸連接;
內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道。
本實施例中,本發(fā)明包括上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206,N為自然數(shù);正電極板201與電池單體204的正極接觸,負極板209與電池單體204的負極接觸;上儲液箱203側(cè)面設(shè)有冷卻液進口401,冷卻液進口401與循環(huán)泵連接;下儲液箱207側(cè)面設(shè)有冷卻液出口602,冷卻液出口602與外部液體冷卻裝置連接;電池單體204收納在所述內(nèi)套筒205內(nèi)部;內(nèi)套筒205收納在外套筒206內(nèi)部;外套筒206貫通下儲液箱207且與其固連;上儲液箱203與外套筒206可拆卸連接;上儲液箱203設(shè)有用于內(nèi)套筒205通過的通孔;內(nèi)套筒205一端與上儲液箱蓋板202可拆卸連接,另一端與下儲液箱蓋板208可拆卸連接;內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道。本實施例中,電池單體204置于上儲液箱203、上儲液箱蓋板202、下儲液箱207、下儲液箱蓋板208、正電極板201和負極板209,以及N個內(nèi)套筒205和外套筒206構(gòu)成的密封冷卻室中,冷卻液從冷卻液進口401流入,沿著內(nèi)套筒205的側(cè)壁流動,最后從冷卻液出口602流出。從而將電池單體產(chǎn)出的熱量及時導(dǎo)出。尤其內(nèi)套筒205的外壁徑向設(shè)置網(wǎng)狀冷卻液流道壁,其與外套筒206內(nèi)壁共同構(gòu)成冷卻液流道,進而增大冷卻液與內(nèi)套筒205的換熱面積,降低冷卻液與內(nèi)套筒205之間的對流傳熱熱阻,增強散熱能力。
本發(fā)明提供的一種電池?zé)峁芾硌b置實施例進一步包括:網(wǎng)狀冷卻流道壁包括:垂直主流道302和傾斜次流道303;垂直主流道302與傾斜次流道303的夾角在30°到60°之間;垂直主流道302寬度是傾斜次流道303寬度的3—5倍;垂直主流道302的深度與傾斜次流道303深度相同。
本實施例中,沿著冷卻液的流動方向,冷卻液與內(nèi)套筒貼壁處的流動邊界層和熱邊界層厚度增大,邊界層的厚度越大,對流傳熱熱阻越大,而本發(fā)明中網(wǎng)狀冷卻液流道中垂直主流道與傾斜次流道的夾角在30°到60°之間,垂直主流道的寬度是傾斜次流道寬度的3-5倍,垂直主流道與傾斜次流道的深度一樣,形成了相互貫通的豎直與傾斜的流道,由于傾斜次流道寬度比垂直主流道小,因此冷卻液流入傾斜流道時流速增大,流出傾斜流道時破壞豎直主流方向上的邊界層,使邊界層重組,增強擾動,減少換熱熱阻,進一步增強散熱能力。
需要說明的是,上儲液箱203與外套筒206可拆卸連接的方式可以包括:上儲液箱203下端面設(shè)有N個雙層環(huán)形凹槽502;外套筒205設(shè)有供雙層環(huán)形凹槽502嵌入的第二環(huán)形凹槽601;雙層環(huán)形凹槽502與第二環(huán)形凹槽601配合處設(shè)有密封墊片。
內(nèi)套筒205一端與上儲液箱蓋板202可拆卸連接,另一端與下儲液箱蓋板208可拆卸連接方式可以包括:
內(nèi)套筒205上、下端面設(shè)置有第一環(huán)形凸臺301;上儲液箱蓋板202和下儲液箱蓋板208均設(shè)有N個供第一環(huán)形凸臺301嵌入的第一環(huán)形凹槽702,N為自然數(shù);第一環(huán)形凸臺301與第一環(huán)形凹槽702配合處設(shè)有密封墊片。
上儲液箱蓋板202還設(shè)有N個第二環(huán)形凸臺701,第一環(huán)形凹槽702設(shè)置在第二環(huán)形凸臺701的一端,N為自然數(shù)。
上儲液箱203的上端面還設(shè)有N個第三環(huán)形凸臺402,第三環(huán)形凸臺402與雙層環(huán)形凹槽502一體成型,N為自然數(shù)。
本實施例中,上、下儲液箱蓋板設(shè)有環(huán)形凹槽,內(nèi)套筒上下端設(shè)有環(huán)形凸臺,內(nèi)套筒的凸臺與上下儲液箱蓋板的環(huán)形凹槽配合,配合處設(shè)有密封墊片;外套筒上端設(shè)有環(huán)形凹槽,上儲液箱外部底面設(shè)有雙層環(huán)形凹槽,兩者通過凹槽配合,配合處設(shè)有密封墊片;外套筒與下儲液箱為一體結(jié)構(gòu);因此可以避免工作過程中冷卻液不發(fā)生泄漏等問題。
本發(fā)明提供的一種電池?zé)峁芾硌b置實施例進一步包括:
上儲液箱203下端面設(shè)置至少6個非通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔501;
外套筒205上設(shè)有至少6個與非通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔501匹配的通孔結(jié)構(gòu)螺紋孔603。
需要說明的是,螺紋孔的具體數(shù)量不做限定。本領(lǐng)域公知技術(shù)的簡單置換如使用鉚釘、膨脹螺栓以及銷釘?shù)确绞竭B接均在本專利的保護范圍內(nèi)。
本發(fā)明提供的一種電池?zé)峁芾硌b置實施例進一步包括:
內(nèi)套筒205內(nèi)壁沿周向均勻設(shè)有高導(dǎo)熱硅膠,從而有利于電池單體更快的散熱。
本發(fā)明提供的一種電池?zé)峁芾硌b置實施例進一步包括:
外套筒206貫通下儲液箱207且與其固連的方式可以包括下儲液箱207與外套筒206為一體結(jié)構(gòu)。
需要說明的是,本實施例以圓柱結(jié)構(gòu)的電池單體進行說明,內(nèi)套筒205和外套筒206為圓柱結(jié)構(gòu)。干電池、蓄電池、紐扣電池等均適用于本專利的保護范圍,該專利中內(nèi)套筒205及外套筒206可以隨電池單體的不同而匹配不同的結(jié)構(gòu)。
以上所述,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。