本實(shí)用新型涉及電池散熱技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種封閉式結(jié)構(gòu)及電池設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著傳統(tǒng)化石能源的枯竭,新能源的開(kāi)發(fā)被廣泛地關(guān)注。而汽車(chē)是能源消耗的主要產(chǎn)品之一,新能源汽車(chē)的出現(xiàn)可以有效地緩解能源枯竭的問(wèn)題,所以新能源汽車(chē)被大力的發(fā)展應(yīng)用。作為新能源汽車(chē)動(dòng)力源的電池是新能源汽車(chē)的重要組成部分,提高電池的性能也就提高了汽車(chē)的性能。
由于單個(gè)電池存在輸出功率低的問(wèn)題,在大多數(shù)電池的應(yīng)用環(huán)境中,電池的應(yīng)用方式都是以多個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)后形成一電池模組,統(tǒng)一對(duì)外進(jìn)行能量輸出。電池模組中有多個(gè)電池,電池在使用過(guò)程中,不可避免的就會(huì)產(chǎn)生大量的熱量。如果不對(duì)電池模組進(jìn)行降溫、散熱處理,就會(huì)降低電池的使用壽命。
經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有技術(shù)中,電池模組一般設(shè)置于密封裝置內(nèi),以解決電池模組面臨的涉水、潮濕、塵土和沙礫等問(wèn)題。雖然密封裝置提高了電池模組的使用范圍,但是卻存在散熱效果低的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種封閉式結(jié)構(gòu),通過(guò)設(shè)置導(dǎo)熱部件,以提高封閉式結(jié)構(gòu)的散熱能力。
本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種電池設(shè)備,通過(guò)設(shè)置導(dǎo)熱部件,以提高封閉式結(jié)構(gòu)的散熱能力。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
一種封閉式結(jié)構(gòu),用于對(duì)電池模組進(jìn)行封裝。所述封閉式結(jié)構(gòu)包括具有容納空間的殼體,所述電池模組能夠容納于所述容納空間,所述殼體設(shè)置有進(jìn)液口、出液口以及導(dǎo)熱部件,所述進(jìn)液口和所述出液口分別與所述容納空間連通,所述導(dǎo)熱部件一端設(shè)置于所述殼體的內(nèi)表面、另一端朝所述容納空間內(nèi)延伸
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述電池模組包括多個(gè)電池,所述導(dǎo)熱部件為多個(gè)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述導(dǎo)熱部件的數(shù)量與所述電池的數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,各所述導(dǎo)熱部件包括第一絕緣導(dǎo)熱層,各所述第一絕緣導(dǎo)熱層分別與各所述電池接觸。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,各所述電池間隔設(shè)置,各所述導(dǎo)熱部件間隔設(shè)置,各所述導(dǎo)熱部件一端設(shè)置于所述殼體的內(nèi)表面、另一端延伸至各所述電池之間的間隔中。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述多個(gè)導(dǎo)熱部件分別設(shè)置于所述殼體相對(duì)的兩側(cè),每一側(cè)的所述導(dǎo)熱部件的數(shù)量相同。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述導(dǎo)熱部件為片狀結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述進(jìn)液口與所述出液口分別設(shè)置于所述殼體相對(duì)的兩側(cè)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例較佳的選擇中,在上述封閉式結(jié)構(gòu)中,所述殼體包括第二絕緣導(dǎo)熱層,所述第二絕緣導(dǎo)熱層一側(cè)與所述導(dǎo)熱部件連接、另一側(cè)與外部空間接觸。
在上述基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種電池設(shè)備,所述電池設(shè)備包括電池模組、液體狀的絕緣導(dǎo)熱物件和所述封閉式結(jié)構(gòu),所述絕緣導(dǎo)熱物件與所述電池模組設(shè)置于所述封閉式結(jié)構(gòu)的容納空間內(nèi)。
本實(shí)用新型提供一種封閉式結(jié)構(gòu),通過(guò)設(shè)置導(dǎo)熱部件,增加封閉式結(jié)構(gòu)與容納空間內(nèi)的絕緣導(dǎo)熱物件的接觸面積,從而提高了封閉式結(jié)構(gòu)的散熱能力,進(jìn)而避免了電池模組因過(guò)度發(fā)熱而造成損壞的問(wèn)題。
進(jìn)一步地,通過(guò)將導(dǎo)熱部件與電池接觸的設(shè)置,電池產(chǎn)生的熱量可以直接通過(guò)導(dǎo)熱部件和殼體傳遞到外部空間,極大地提高了封閉式外殼的散熱能力,從而提高了電池模組的安全性能。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的封閉式結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的封閉式結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的封閉式結(jié)構(gòu)的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的散熱部件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖標(biāo):100-封閉式結(jié)構(gòu);120-殼體;122-上殼體;124-下殼體;126-密封層;140-導(dǎo)熱部件;160-進(jìn)液口;180-出液口。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例只是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本實(shí)用新型的上述描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本適用新型的限制。在本實(shí)用新型的描述中,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為只是或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種封閉式結(jié)構(gòu)100,用于對(duì)電池模組進(jìn)行封裝,所述電池模組包括多個(gè)電池。結(jié)合圖2,所述封閉式結(jié)構(gòu)100包括殼體120和導(dǎo)熱部件140。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述殼體120具有容納空間。所述電池模組能夠容納于所述容納空間,并通過(guò)所述殼體120實(shí)現(xiàn)對(duì)所述電池模組的密封。
可選地,所述殼體120的具體結(jié)構(gòu)不受限制,根據(jù)使用環(huán)境的不同,可以有不同的形狀結(jié)構(gòu),既可以是球體結(jié)構(gòu),也可以是方體結(jié)構(gòu),還可以是其它不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,所述殼體120為方體結(jié)構(gòu)。
可選地,由于所述電池模組需要放置于所述殼體120的容納空間內(nèi),因此所述殼體120需要設(shè)置開(kāi)口或是其它結(jié)構(gòu),以方便所述電池模組放置于所述容納空間。在本實(shí)施例中,所述殼體120包括上殼體122、下殼體124以及密封層126,所述密封層126設(shè)置于所述上殼體122和所述下殼體124的接合處。
通過(guò)所述上殼體122和所述下殼體124圍合而成所述容納空間,所述電池模組放置于所述殼體120內(nèi)后,所述上殼體122和所述下殼體124通過(guò)所述密封層126連接在一起,從而形成所述封閉式結(jié)構(gòu)100。
可選地,所述上殼體122與所述下殼體124的材料可以是多種,既可以是聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC),也可以是ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic)塑料,還可以是其它非塑料材料。在本實(shí)施例中,優(yōu)選為由廢舊塑料顆粒與再生膠合成的材料,在保證所述封閉式結(jié)構(gòu)100的密封性能的同時(shí),還重新回收利用了廢棄材料,對(duì)環(huán)境保護(hù)做出了較大的貢獻(xiàn)。
可選地,所述密封層126的材料可以是多種,不受限制。在本實(shí)施例中,所述密封層126的材料優(yōu)選為聚氨酯發(fā)泡膠。所述聚氨酯發(fā)泡膠具有較好的彈性和粘結(jié)性,既能保證所述封閉式結(jié)構(gòu)100的密封性能,還能保證所述封閉式結(jié)構(gòu)100在震動(dòng)條件下不會(huì)因過(guò)度形變而使所述上殼體122和下殼體124分離,進(jìn)而提高了所述封閉式結(jié)構(gòu)100的安全性能。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述殼體120包括第二絕緣導(dǎo)熱層。所述第二絕緣導(dǎo)熱層一側(cè)與所述導(dǎo)熱部件140連接、另一側(cè)與外部空間接觸。通過(guò)所述第二絕緣導(dǎo)熱層的設(shè)置,可以保證所述導(dǎo)熱部件140上的熱量有效、高速地傳遞到所述封閉式結(jié)構(gòu)100的外部空間。
可選地,所述殼體120可以僅由所述第二絕緣導(dǎo)熱層組成,也可以是由所述第二絕緣導(dǎo)熱層和其它具有硬質(zhì)屬性的材料制成。在本實(shí)施例中,所述殼體120由所述第二絕緣導(dǎo)熱層和一種具有硬質(zhì)屬性的支撐層制成,所述第二絕緣導(dǎo)熱層包裹所述支撐層。通過(guò)所述支撐層的設(shè)置可以提高所述殼體120的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
結(jié)合圖3,在本實(shí)施例中,所述殼體120設(shè)置有進(jìn)液口160、出液口180。所述進(jìn)液口160和所述出液口180分別與所述容納空間連通。通過(guò)所述進(jìn)液口160和所述出液口180可以保證液冷物質(zhì)可以不斷地進(jìn)入所述容納空間以降低所述電池模組的溫度,還可以保證液冷物質(zhì)可以不斷地離開(kāi)所述容納空間以帶走所述電池模組產(chǎn)生的熱量。
可選地,所述進(jìn)液口160和所述出液口180的相對(duì)位置關(guān)系可以是多種,不受限制。在本實(shí)施例中,所述進(jìn)液口160與所述出液口180分別設(shè)置于所述殼體120相對(duì)的兩側(cè)。通過(guò)將所述進(jìn)液口160和所述出液口180在所述殼體120上相對(duì)的設(shè)置,可以保證所述容納空間內(nèi)的液冷物質(zhì)能有效地流出所述容納空間。
可選地,所述進(jìn)液口160與所述出液口180的數(shù)量不受限制,既可以是一個(gè),也可以是多個(gè)。在本實(shí)施例中,所述進(jìn)液口160和所述出液口180分別為一個(gè),且所述進(jìn)液口160與所述出液口180的連線通過(guò)所述容納空間的幾何中心。
可選地,所述進(jìn)液口160與所述出液口180的具體形狀不受限制,既可以是圓形,也可以是方形,還可以是不規(guī)則的形狀。在本實(shí)施例中,為方便進(jìn)液管道和出液管道的安裝,所述進(jìn)液口160與所述出液口180為圓形。
可選地,所述液冷物質(zhì)的具體形式不受限制,只要滿足具有絕緣、導(dǎo)熱以及流動(dòng)性即可。在本實(shí)施例中,所述液冷物質(zhì)為一種絕緣導(dǎo)熱油。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱部件140一端設(shè)置于所述殼體120的內(nèi)表面、另一端朝所述容納空間內(nèi)延伸。
可選地,所述導(dǎo)熱部件140的形狀結(jié)構(gòu)不受限制,既可以是條狀結(jié)構(gòu),也可以片狀結(jié)構(gòu),還可以是其它的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,為使所述導(dǎo)熱部件140與液冷物質(zhì)充分接觸,所述導(dǎo)熱部件140為片狀結(jié)構(gòu),具體而言可以是鰭片狀。
結(jié)合圖4,片狀結(jié)構(gòu)的所述導(dǎo)熱部件140各處的厚度既可以是相同的,也可以是不同的。在本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱部件140的厚度依次從靠近所述殼體120的一端到遠(yuǎn)離所述殼體120的一端逐漸減小。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述散熱部件為多個(gè)。
可選地,多個(gè)所述散熱部件的數(shù)量可以是多種,不受限制。在本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱部件140的數(shù)量與所述電池的數(shù)量相同且一一對(duì)應(yīng)。
可選地,各所述電池間隔設(shè)置,各所述導(dǎo)熱部件140間隔設(shè)置,各所述導(dǎo)熱部件140一端設(shè)置于所述殼體120的內(nèi)表面、另一端延伸至各所述電池之間的間隔中。所述電池之間的間隔、所述導(dǎo)熱部件140之間的間隔的大小不受限制,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行選擇。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,各所述導(dǎo)熱部件140包括第一絕緣導(dǎo)熱層。
可選地,所述導(dǎo)熱部件140既可以僅由所述第一絕緣導(dǎo)熱層組成,也可以是由所述第一絕緣導(dǎo)熱層和其它具有硬質(zhì)屬性的材料制成。在本實(shí)施例中,所述導(dǎo)熱部件140僅由所述第一絕緣導(dǎo)熱層組成。
可選地,所述電池模組設(shè)置于所述容納空間內(nèi)時(shí),各所述電池與各所述導(dǎo)熱部件140的相對(duì)位置關(guān)系不受限制,既可以是相互間隔設(shè)置,也可以是相互接觸。
當(dāng)各所述電池與各所述導(dǎo)熱部件140相互間隔設(shè)置時(shí),各所述導(dǎo)熱部件140一端設(shè)置于所述殼體120的內(nèi)表面、另一端延伸至各所述電池之間的間隔中。各所述導(dǎo)熱部件140通過(guò)深入到各所述電池之間,可以提高導(dǎo)熱部件140對(duì)所述電池上的熱量的傳導(dǎo)效率。
當(dāng)各所述電池與各所述導(dǎo)熱部件140相互接觸時(shí),各所述第一絕緣導(dǎo)熱層分別與各所述電池接觸。通過(guò)所述導(dǎo)熱部件140和所述第一絕緣導(dǎo)熱層接觸的設(shè)置,可以使所述電池產(chǎn)生的熱量直接傳遞到所述導(dǎo)熱部件140,顯著地增加了所述封閉式結(jié)構(gòu)100的散熱能力。
可選地,多個(gè)所述導(dǎo)熱部件140設(shè)置于所述殼體120的具體分布方式不受限制,既可以是分布于所述殼體120的同一側(cè),也可以是不同的兩側(cè)或多側(cè)。在本實(shí)施例中,所述多個(gè)導(dǎo)熱部件140分別設(shè)置于所述殼體120相對(duì)的兩側(cè)。
可選地,所述多個(gè)導(dǎo)熱部件140分別設(shè)置于所述殼體120相對(duì)的兩側(cè)后,位于兩側(cè)的所述導(dǎo)熱部件140的數(shù)量的關(guān)系不受限制,既可以是相等,也可以是不相等。在本實(shí)施例中,每一側(cè)的所述導(dǎo)熱部件140的數(shù)量相同。
本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種電池設(shè)備,所述電池設(shè)備包括電池模組、液體狀的絕緣導(dǎo)熱物件以及所述封閉式結(jié)構(gòu)100。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述絕緣導(dǎo)熱物件與所述電池模組設(shè)置于所述封閉式結(jié)構(gòu)100的容納空間內(nèi)。由于所述絕緣導(dǎo)熱物件為液體狀,具有流動(dòng)性和形狀不確定性,可以保證所述絕緣導(dǎo)熱物件與所述電池模組充分接觸,提高絕緣導(dǎo)熱物件的導(dǎo)熱性能。
綜上所述,本實(shí)用新型提供的一種封閉式結(jié)構(gòu)100及電池設(shè)備,通過(guò)設(shè)置導(dǎo)熱部件140,增加封閉式結(jié)構(gòu)100與容納空間內(nèi)的絕緣導(dǎo)熱物件的接觸面積,從而提高了封閉式結(jié)構(gòu)100的散熱能力,進(jìn)而避免了電池模組因過(guò)度發(fā)熱而造成損壞的問(wèn)題。其次,通過(guò)將導(dǎo)熱部件140與電池接觸的設(shè)置,電池產(chǎn)生的熱量可以直接通過(guò)導(dǎo)熱部件140和殼體120傳遞到外部空間,極大地提高了封閉式結(jié)構(gòu)100的散熱能力,從而提高了電池模組的安全性能。最后,通過(guò)將導(dǎo)熱部件140設(shè)置為片狀結(jié)構(gòu),在保證導(dǎo)熱部件140與電池或絕緣導(dǎo)熱物質(zhì)的接觸面積足夠大的同時(shí),還可以節(jié)約材料和殼體120內(nèi)部的容納空間,提高封閉式結(jié)構(gòu)100的實(shí)用性能。
以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。