本發(fā)明屬于電池維護(hù),具體為一種新能源汽車電池維護(hù)裝置。
背景技術(shù):
1、電動汽車是以車載電源為動力,用電機(jī)驅(qū)動車輪行駛的汽車,它們環(huán)保、靜音,能顯著減少溫室氣體排放,正逐漸成為未來交通的主流選擇,引領(lǐng)著汽車行業(yè)向低碳、智能出行轉(zhuǎn)型。
2、電動汽車電池的性能和安全性深受工作溫度影響,極端溫度條件下的表現(xiàn)成為關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn),在高溫環(huán)境下,電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)加速,不僅加速老化過程,導(dǎo)致容量快速衰減,還顯著增加了熱失控風(fēng)險,一旦熱失控發(fā)生,極易引發(fā)電池燃燒或爆炸,對車輛和乘員構(gòu)成重大安全隱患,而低溫則降低了電池的充放電效率,延長充電時間,縮減有效能量輸出,直接影響行駛里程,并可能在低溫充電時誘發(fā)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞,嚴(yán)重危及電池壽命和整體安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,包括底座,所述底座的上表面等距開設(shè)有安裝槽,所述安裝槽底部的前后兩側(cè)對稱開設(shè)有卡槽,所述底座的上表面固定安裝有安裝殼,所述安裝殼的上表面等距開設(shè)有多個導(dǎo)向槽,所述導(dǎo)向槽的側(cè)面對稱開設(shè)有側(cè)槽,前后兩側(cè)所述側(cè)槽的中部固定套接有電熱板,所述電熱板的頂面高度低于安裝殼上表面,多個所述安裝槽的底部均設(shè)有保護(hù)機(jī)構(gòu),所述保護(hù)機(jī)構(gòu)的上部設(shè)有套接機(jī)構(gòu),所述安裝殼的上表面等距固定安裝有多個散熱板,所述散熱板的中部開設(shè)有導(dǎo)氣槽,多個所述散熱板的頂端固定安裝有頂板,相鄰兩個所述散熱板之間固定安裝有隔板,所述隔板與安裝殼、頂板固定連接,所述頂板的底面等距固定安裝有多組通電機(jī)構(gòu)。
3、優(yōu)選的,所述保護(hù)機(jī)構(gòu)包括通電塊,所述通電塊固定安裝在安裝槽底面的中部,所述安裝槽底部的中部固定安裝有彈性件,所述通電塊位于彈性件的中間,所述彈性件的頂端固定安裝有載物塊,所述載物塊底面的前后兩側(cè)對稱固定安裝有內(nèi)板,兩個所述內(nèi)板的外側(cè)面均固定安裝有外板,兩個所述外板外側(cè)面的底部均固定安裝有卡塊,所述卡塊的直角邊朝上,所述安裝槽底面的中部固定安裝有電磁鐵。
4、優(yōu)選的,所述套接機(jī)構(gòu)包括套柱,所述套柱固定安裝在載物塊上表面,所述套柱采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成,所述套柱采用銅合金制成,所述套柱的前面與后面均設(shè)有絕緣層,所述套柱的中部固定安裝有電池,所述電池底部的電極采用柔性金屬材料制成,所述電池的頂端固定安裝有伸縮套,所述伸縮套的內(nèi)部設(shè)有水銀,所述伸縮套的伸縮端固定安裝有電板,所述電板采用導(dǎo)電材料制成,所述電板的左右兩側(cè)固定安裝有導(dǎo)熱板,所述電板與導(dǎo)熱板采用絕緣連接,所述伸縮套和導(dǎo)熱板均采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成。
5、優(yōu)選的,所述通電機(jī)構(gòu)包括兩個觸板,所述觸板固定安裝在頂板的底面,兩個所述觸板之間的左側(cè)設(shè)有電源,兩個所述觸板之間的右側(cè)設(shè)有電容,所述電源與電容均固定安裝在頂板的底面。
6、優(yōu)選的,前后兩側(cè)所述電熱板的上下兩端通過多條導(dǎo)線與電池的上下兩級串聯(lián),其中,所述電板作為其前后兩側(cè)的電熱板的開關(guān)。
7、優(yōu)選的,所述觸板、電源和電容串聯(lián),所述電磁鐵與電容并聯(lián)。
8、優(yōu)選的,所述安裝殼采用隔熱材料制成,所述側(cè)槽與導(dǎo)熱板之間的接觸面為光滑面,所述導(dǎo)氣槽左側(cè)的開口方向與汽車運(yùn)動方向保持一致。
9、優(yōu)選的,所述載物塊采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成,所述外板的熱膨脹系數(shù)大于內(nèi)板熱膨脹系數(shù)。
10、本發(fā)明的有益效果如下:
11、1、本發(fā)明中,當(dāng)電池溫度升高時,伸縮套內(nèi)部的水銀受熱膨脹,伸縮套內(nèi)部膨脹的水銀推動伸縮套的伸縮端向上移動,伸縮套的伸縮端通過電板帶動導(dǎo)熱板向上移動與散熱板接觸,此時散熱板通過套柱和導(dǎo)熱板對電池進(jìn)行散熱,避免電池溫度過高,導(dǎo)致電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)加速,電解液分解,電池老化加速,壽命縮短的問題。
12、2、當(dāng)戶外的氣溫過低時,伸縮套內(nèi)部的水銀散熱收縮,此時伸縮套的伸縮端帶動電板向下移動,電板帶動導(dǎo)熱板向下移動與散熱板分離,當(dāng)伸縮套的伸縮端帶動電板向下移動到與電熱板接觸時,此時電熱板通電,電熱板溫度升高,電熱板通過套柱對電池進(jìn)行加熱,使電池的溫度升高,從而提高寒冷環(huán)境下電池的溫度,提高電池充電與放電的效率,避免低溫下,電池的化學(xué)反應(yīng)速率變慢,導(dǎo)致充放電效率降低,充電時間延長,放電電流減小,導(dǎo)致電動汽車的行駛里程降低的問題。
13、3、當(dāng)戶外氣溫和電池工作產(chǎn)生的熱量高于裝置的散熱上限時,此時,伸縮套的伸縮端推動電板向上移動到伸縮套伸縮端的極限,此時套柱通過其底部的載物塊使內(nèi)板和外板的溫度升高,此時由于內(nèi)板受熱膨脹系數(shù)小于外板膨脹系數(shù),外板帶動卡塊向彈性件的方向彎曲,使卡塊與卡槽脫離時,彈性件推動載物塊向上移動,載物塊推動其上方的套接機(jī)構(gòu)向上移動,使電池與通電塊分離,此時電池停止向汽車放電,從而降低電池溫度,避免電池內(nèi)部的熱量積累可能導(dǎo)致熱失控,引發(fā)電池內(nèi)部短路,甚至爆炸和火災(zāi),同時通電機(jī)構(gòu)與保護(hù)機(jī)構(gòu)配合,使套接機(jī)構(gòu)中的電池冷卻后自動復(fù)位。
1.一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,包括底座(1),其特征在于:所述底座(1)的上表面等距開設(shè)有安裝槽(101),所述安裝槽(101)底部的前后兩側(cè)對稱開設(shè)有卡槽(102),所述底座(1)的上表面固定安裝有安裝殼(2),所述安裝殼(2)的上表面等距開設(shè)有多個導(dǎo)向槽(201),所述導(dǎo)向槽(201)的側(cè)面對稱開設(shè)有側(cè)槽(202),前后兩側(cè)所述側(cè)槽(202)的中部固定套接有電熱板(3),所述電熱板(3)的頂面高度低于安裝殼(2)上表面,多個所述安裝槽(101)的底部均設(shè)有保護(hù)機(jī)構(gòu)(4),所述保護(hù)機(jī)構(gòu)(4)的上部設(shè)有套接機(jī)構(gòu)(5),所述安裝殼(2)的上表面等距固定安裝有多個散熱板(6),所述散熱板(6)的中部開設(shè)有導(dǎo)氣槽,多個所述散熱板(6)的頂端固定安裝有頂板(7),相鄰兩個所述散熱板(6)之間固定安裝有隔板(8),所述隔板(8)與安裝殼(2)、頂板(7)固定連接,所述頂板(7)的底面等距固定安裝有多組通電機(jī)構(gòu)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述保護(hù)機(jī)構(gòu)(4)包括通電塊(401),所述通電塊(401)固定安裝在安裝槽(101)底面的中部,所述安裝槽(101)底部的中部固定安裝有彈性件(402),所述通電塊(401)位于彈性件(402)的中間,所述彈性件(402)的頂端固定安裝有載物塊(403),所述載物塊(403)底面的前后兩側(cè)對稱固定安裝有內(nèi)板(404),兩個所述內(nèi)板(404)的外側(cè)面均固定安裝有外板(405),兩個所述外板(405)外側(cè)面的底部均固定安裝有卡塊(406),所述卡塊(406)的直角邊朝上,所述安裝槽(101)底面的中部固定安裝有電磁鐵(407)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述套接機(jī)構(gòu)(5)包括套柱(501),所述套柱(501)固定安裝在載物塊(403)上表面,所述套柱(501)采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成,所述套柱(501)采用銅合金制成,所述套柱(501)的前面與后面均設(shè)有絕緣層,所述套柱(501)的中部固定安裝有電池(502),所述電池(502)底部的電極采用柔性金屬材料制成,所述電池(502)的頂端固定安裝有伸縮套(503),所述伸縮套(503)的內(nèi)部設(shè)有水銀,所述伸縮套(503)的伸縮端固定安裝有電板(504),所述電板(504)采用導(dǎo)電材料制成,所述電板(504)的左右兩側(cè)固定安裝有導(dǎo)熱板(505),所述電板(504)與導(dǎo)熱板(505)采用絕緣連接,所述伸縮套(503)和導(dǎo)熱板(505)均采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述通電機(jī)構(gòu)(9)包括兩個觸板(901),所述觸板(901)固定安裝在頂板(7)的底面,兩個所述觸板(901)之間的左側(cè)設(shè)有電源(902),兩個所述觸板(901)之間的右側(cè)設(shè)有電容(903),所述電源(902)與電容(903)均固定安裝在頂板(7)的底面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:前后兩側(cè)所述電熱板(3)的上下兩端通過多條導(dǎo)線與電池(502)的上下兩級串聯(lián),其中,所述電板(504)作為其前后兩側(cè)的電熱板(3)的開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述觸板(901)、電源(902)和電容(903)串聯(lián),所述電磁鐵(407)與電容(903)并聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述安裝殼(2)采用隔熱材料制成,所述側(cè)槽(202)與導(dǎo)熱板(505)之間的接觸面為光滑面,所述導(dǎo)氣槽左側(cè)的開口方向與汽車運(yùn)動方向保持一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新能源汽車電池維護(hù)裝置,其特征在于:所述載物塊(403)采用導(dǎo)熱系數(shù)大于385w/m·k的材料制成,所述外板(405)的熱膨脹系數(shù)大于內(nèi)板(404)熱膨脹系數(shù)。