本實用新型涉及電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池箱冷卻裝置。

背景技術(shù)：

近幾年，新能源汽車行業(yè)迎來了爆發(fā)式增長。電池是電動汽車的核心，也是汽車工程與電力工程技術(shù)的綜合體現(xiàn)。動力電池在使用過程中，對環(huán)境溫度比較敏感，需在一定溫度范圍內(nèi)才能穩(wěn)定工作。電池溫度區(qū)間的控制直接決定電池的安全性能、使用壽命和續(xù)航里程。

現(xiàn)有的電池冷卻方式有單獨風冷、單獨液冷和單獨相變材料冷卻。單獨液冷方式存在使用不安全，漏液，裝置復雜的缺點；單獨風冷方式存在靠近吹風口處的電池溫度低，遠離吹風口的電池溫度高，整個電池模組溫度不均衡；單獨相變材料冷卻方式相變材料空間布置不合理，且相變材料在使用過程中磨損出的石墨顆粒與相鄰電池模組邊緣電池的外殼接觸，電池模組邊緣的電池因極性不同而間接接觸造成電池短路。

鑒于此，實有必要提供一種新的電池箱冷卻裝置以解決以上缺陷。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種電池箱冷卻裝置，所述電池箱冷卻裝置利用相變材料傳導熱量、利用控制器控制風機及電磁閥的工作，進而滿足電池模組的單體電池的均溫及熱量的快速散發(fā)。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種電池箱冷卻裝置，包括多個電池模組、多個電池箱、控制器及管道；每個電池模組包括多個單體電池、多個固定座、多個導熱套、多個導流管、風機及感溫元件；每個固定座上開設(shè)有多個與所述導熱套相配合的貫穿孔；每個單體電池的兩端分別收容于相鄰兩個固定座，每個導流管插設(shè)于對應一個導熱套中，每個導熱套兩端分別收容于相鄰兩個固定座對應的貫穿孔中且每個導熱套與相鄰的單體電池緊密貼合；所述風機包括吹風機及抽風機，所述吹風機安裝于所述電池模組一端，所述抽風機安裝于所述電池模組另一端，所述感溫元件設(shè)置于所述電池模組的單體電池之間；每個電池箱內(nèi)收容有所述多個電池模組，每個電池箱上均設(shè)置有管道接口及通訊接口，所述電池箱包括電磁閥，所述電磁閥設(shè)置于所述管道接口上，所述管道通過所述電磁閥與所述管道接口連通，所述控制器與所述電磁閥及所述通訊接口電連接，所述感溫元件及所述風機與所述通訊接口電連接，所述感溫元件用于檢測所述電池模組的單體電池的溫度，所述控制器依據(jù)所述溫度對所述風機及所述電磁閥進行控制。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個導熱套為中空結(jié)構(gòu)且包括四個弧形的側(cè)面，每個導熱套開設(shè)有貫穿導熱套兩端且與所述導流管相配合的導熱孔，每個導流管插設(shè)于一個導熱套的導熱孔中。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個固定座上開設(shè)有多個與所述單體電池的兩端相配合的收容單元，每個單體電池的兩端分別收容于相鄰兩個固定座的收容單元中；所述導熱孔延伸出每個導熱套的兩端形成露出端，每個固定座上每四個相鄰的收容單元之間開設(shè)有與所述露出端相配合的所述貫穿孔，每個導熱套兩端的露出端分別收容于相鄰兩個固定座對應的貫穿孔中且導熱套的側(cè)面與相鄰的四個單體電池緊密貼合。

在一個優(yōu)選實施方式中，當所述電池模組處于充電或放電工況時，所述單體電池產(chǎn)生熱量，所述感溫元件檢測所述單體電池的溫度并將溫度傳送至所述控制器，同時所述導熱套吸收所述單體電池產(chǎn)生的熱量并將熱量傳導至所述導流管中，當所述溫度大于第一預設(shè)溫度時，所述控制器控制所述風機啟動且位于第一檔位工作，冷卻風從所述電池模組安裝吹風機的一端流入所述導流管，再從所述電池模組安裝抽風機一端的流出，帶走所述單體電池產(chǎn)生的熱量，從而對所述單體電池進行降溫；當所述溫度大于第二預設(shè)溫度時，所述控制器控制所述風機位于第二檔位工作；當所述溫度大于第三預設(shè)溫度時，所述控制器控制所述風機位于第三檔位工作；所述第三預設(shè)溫度大于所述第二預設(shè)溫度，所述第二預設(shè)溫度大于第一預設(shè)溫度。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個電池箱上還設(shè)置有泄壓閥；所述管道還與空調(diào)的出氣管道連通；當所述溫度大于第四預設(shè)溫度時，所述電池箱內(nèi)的壓強達到預設(shè)泄壓值，所述泄壓閥開啟，泄出所述電池箱內(nèi)的部分高溫氣體，同時所述控制器控制所述電磁閥開啟，所述空調(diào)中的冷空氣經(jīng)所述管道流進所述電池箱內(nèi)，所述單體電池的溫度降低；當所述溫度低于所述第一預設(shè)溫度時，所述泄壓閥閉合，所述控制器控制所述風機停止工作及所述電磁閥閉合；所述第四預設(shè)溫度大于所述第三預設(shè)溫度。

在一個優(yōu)選實施方式中，所述第一預設(shè)溫度為40攝氏度，所述第二預設(shè)溫度為42攝氏度，所述第三預設(shè)溫度為44攝氏度，所述第四預設(shè)溫度為46攝氏度。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個電池模組還包括兩個風機罩，所述風機罩的一側(cè)開設(shè)有對應于所述貫穿孔的通風孔，另一側(cè)開設(shè)有與所述吹風機及所述抽風機相配合的配合孔，所述風機罩固定于所述電池模組的兩端，所述風機罩開設(shè)有通風孔的一側(cè)貼靠于所述電池模組，所述吹風機安裝于所述電池模組一端的風機罩的配合孔，所述抽風機安裝于所述電池模組另一端的風機罩的配合孔。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個電池箱內(nèi)間隔均勻設(shè)置有多個絕緣板，所述絕緣板用于將電池箱內(nèi)相鄰的兩個電池模組隔開。

在一個優(yōu)選實施方式中，每個單體電池為圓柱狀鋰離子電池，所述側(cè)面的直徑對應所述單體電池的直徑。

在一個優(yōu)選實施方式中，所述導熱套由石墨、石蠟、阻燃劑及高密度聚乙烯組成的相變材料制成；所述導流管由導熱硅膠材料制成。

本實用新型所提供的電池箱冷卻裝置，當所述電池模組處于充電或放電工況時，所述控制器控制所述風機工作，使得所述電池模組的兩端形成壓強差，所述單體電池產(chǎn)生的熱量經(jīng)相變材料制成的導熱套傳導至所述導流管，進而熱量能夠快速傳遞至所述電池模組外，所述電池模組達到均溫效果，當所述電池箱內(nèi)的溫度達到一定值時，所述控制器控制所述電磁閥開啟，從而空調(diào)中的冷空氣流進所述電池箱內(nèi)，所述單體電池的溫度降低，同時泄壓閥的利用可以保證電池模組在一定的壓強范圍內(nèi)工作。

【附圖說明】

圖1為本實用新型實施方式提供的電池箱冷卻裝置的立體示意圖。

圖2為圖1中電池箱內(nèi)部的俯視圖。

圖3為圖2所示的區(qū)域A的放大示意圖。

圖4為圖2中電池模組的立體圖。

圖5為圖4中電池模組的第一視角圖。

圖6為圖4中導熱套的立體圖。

圖7為圖4所示的區(qū)域B的放大示意圖。

【具體實施方式】

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益技術(shù)效果更加清晰明白，下面將結(jié)合本實用新型實施方式中的附圖，對本實用新型實施方式中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施方式僅僅是本實用新型一部分實施方式，而不是全部的實施方式。基于本實用新型中的實施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1及圖2，本實用新型提供的一種電池箱冷卻裝置100，包括多個電池模組10、多個電池箱20、控制器30及管道40。

請同時參閱圖3及圖4，每個電池模組10包括多個單體電池11、多個固定座12、多個導熱套13、多個導流管14、兩個風機罩15、風機16及感溫元件17。

具體的，每個單體電池11為圓柱狀鋰離子電池。所述固定座12用于固定所述單體電池11及所述導熱套13。每個固定座12上開設(shè)有多個與所述單體電池11的兩端相配合的收容單元121。所述導熱套13由石墨、石蠟、阻燃劑及高密度聚乙烯組成的相變材料制成。每個導熱套13為中空結(jié)構(gòu)且包括四個弧形的側(cè)面131，所述側(cè)面131的直徑對應所述單體電池11的直徑。

請同時參閱圖4及圖6，每個導熱套13開設(shè)有貫穿導熱套13兩端且與所述導流管14相配合的導熱孔132，所述導熱孔132延伸出每個導熱套13的兩端形成露出端133。每個固定座12上每四個相鄰的收容單元121之間開設(shè)有與所述露出端133相配合的貫穿孔122。所述導流管14由導熱硅膠材料制成。每個導流管14插設(shè)于一個導熱套13的導熱孔132中，可以理解，所述導流管14可供冷卻風在其中流動。

請參同時閱圖4、圖5及圖7，所述風機16包括吹風機161及抽風機162，所述風機罩15用于安裝所述吹風機161或所述抽風機162。所述風機罩15的一側(cè)開設(shè)有對應于所述貫穿孔122的通風孔151，另一側(cè)開設(shè)有與所述吹風機16及所述抽風機17相配合的配合孔152。

請再參閱圖3，每個電池模組10組裝時，每個單體電池11的兩端分別收容于相鄰兩個固定座12的收容單元121中，每個導流管14插設(shè)于對應一個導熱套13的導熱孔132中，每個導熱套13兩端的露出端133分別收容于相鄰兩個固定座12對應的貫穿孔122中且導熱套13的側(cè)面131與相鄰的四個單體電池11緊密貼合，所述風機罩15固定于所述電池模組10的兩端，其中，所述風機罩15開設(shè)有通風孔151的一側(cè)貼靠于所述電池模組10，所述吹風機161安裝于所述電池模組10一端的風機罩15的配合孔152，所述抽風機162安裝于所述電池模組10另一端的風機罩15的配合孔152。所述吹風機161及所述抽風機162的啟動能夠在所述電池模組10的兩端形成壓強差，進而加速冷卻風在電池模組10中的流動。所述配合孔152、所述通風孔151及所述導流管14組成了所述電池模組10冷卻風流通的通道。所述感溫元件17設(shè)置于所述電池模組10的單體電池11之間。所述感溫元件17用于檢測所述電池模組10的單體電池11的溫度。

請再參閱圖1及圖2，每個電池箱20大致呈長方體狀。每個電池箱20上均設(shè)置有管道接口21、通訊接口22及泄壓閥23。所述電池箱20包括電磁閥24，所述電磁閥24設(shè)置于所述管道接口21上。所述管道40通過所述電磁閥24與所述管道接口21連通，所述管道40還與空調(diào)(圖未示)的出氣管道連通，所述空調(diào)產(chǎn)生的冷氣通過所述管道40進入所述電池箱20。所述控制器30與所述電磁閥24及所述通訊接口22電連接，所述感溫元件17經(jīng)電池箱20內(nèi)的采集盒與所述通訊接口22電連接，所述風機16與所述通訊接口22電連接，因此，所述控制器30與所述感溫元件17及所述風機16電連接。當所述電池箱20內(nèi)氣體溫度升高，或電池箱20內(nèi)通入空調(diào)的冷空氣，壓強變大，壓力達到所述泄壓閥23的泄壓值時，所述泄壓閥23用于對電池箱20進行泄壓。每個電池箱20內(nèi)間隔均勻設(shè)置有多個絕緣板25。每個電池箱20內(nèi)收容有所述多個電池模組10，所述絕緣板25用于將電池箱20內(nèi)相鄰的兩個電池模組10隔開，避免電池箱20內(nèi)的空氣紊流；同時也避免因所述導熱套13在使用過程中磨損出的石墨顆粒接觸到相鄰電池模組10邊緣的單體電池11，造成極性不同的單體電池11間接接觸導致的短路。

當所述電池模組10處于充電或放電工況時，所述單體電池11產(chǎn)生熱量，所述感溫元件17檢測所述單體電池11的溫度并將溫度傳送至所述控制器30，同時所述導熱套13吸收所述單體電池11產(chǎn)生的熱量并將熱量傳導至所述導流管14中，所述控制器30依據(jù)所述溫度對所述風機16及所述電磁閥24進行控制，具體的，當所述溫度大于第一預設(shè)溫度時，所述控制器30控制所述風機16啟動且位于第一檔位工作，冷卻風從所述電池模組10安裝吹風機161的一端流入所述導流管14，再從所述電池模組10安裝抽風機162一端的流出，帶走所述單體電池11產(chǎn)生的熱量，從而對所述單體電池11進行降溫。當所述溫度大于第二預設(shè)溫度時，所述控制器30控制所述風機16位于第二檔位工作。當所述溫度大于第三預設(shè)溫度時，所述控制器30控制所述風機16位于第三檔位工作。所述第三預設(shè)溫度大于所述第二預設(shè)溫度，所述第二預設(shè)溫度大于第一預設(shè)溫度。在本實施方式中，所述第一預設(shè)溫度為40攝氏度，所述第二預設(shè)溫度為42攝氏度，所述第三預設(shè)溫度為44攝氏度。

當所述溫度大于第四預設(shè)溫度時，所述電池箱20內(nèi)的壓強達到預設(shè)泄壓值，所述泄壓閥23開啟，泄出電池箱20內(nèi)的部分高溫氣體，同時所述控制器30控制所述電磁閥24開啟，所述空調(diào)中的冷空氣經(jīng)所述管道40流進所述電池箱20內(nèi)，所述單體電池11的溫度降低。當所述溫度低于第一預設(shè)溫度時，所述泄壓閥23閉合，所述控制器30控制所述風機16停止工作及所述電磁閥24閉合。所述第四預設(shè)溫度大于所述第三預設(shè)溫度。在本實施方式中，所述第四預設(shè)溫度為46攝氏度?？梢岳斫猓龅谝活A設(shè)溫度、所述第二預設(shè)溫度、所述第三預設(shè)溫度及第四預設(shè)溫度可依據(jù)實際電池模組10的工作情況而定并不局限于此。

所述導熱套13的相變溫度大于所述第四預設(shè)溫度。在本實施方式中，所述相變溫度為50攝氏度。

本實用新型所提供的電池箱冷卻裝置100，當所述電池模組10處于充電或放電工況時，所述控制器30控制所述風機16工作，使得所述電池模組10的兩端形成壓強差，所述單體電池11產(chǎn)生的熱量經(jīng)相變材料制成的導熱套13傳導至所述導流管14，進而熱量能夠快速傳遞至所述電池模組10外，所述電池模組10達到均溫效果，當所述電池箱20內(nèi)的溫度達到一定值時，所述控制器30控制所述電磁閥24開啟，從而空調(diào)中的冷空氣流進所述電池箱20內(nèi)，所述單體電池11的溫度降低，同時泄壓閥23的利用可以保證電池模組10在一定的壓強范圍內(nèi)工作。

本實用新型并不僅僅限于說明書和實施方式中所描述，因此對于熟悉領(lǐng)域的人員而言可容易地實現(xiàn)另外的優(yōu)點和修改，故在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念的精神和范圍的情況下，本實用新型并不限于特定的細節(jié)、代表性的設(shè)備和這里示出與描述的圖示示例。