本發(fā)明涉及鋰電池測試恒溫柜,更具體地說,涉及一種用于鋰電池充放電測試的蒸發(fā)式液冷恒溫柜。
背景技術(shù):
1、鋰電池充放電測試是評估鋰電池性能的關(guān)鍵手段,猶如一把精準(zhǔn)的尺子丈量著電池的容量、壽命等指標(biāo),在充電時監(jiān)測電壓、電流、時間等參數(shù)變化,放電時掌握其容量、電壓變化及在不同負(fù)載下的表現(xiàn),循環(huán)測試則關(guān)乎電池長期使用的壽命情況。
2、鋰電池充放電測試恒溫柜是一種在鋰電池充放電測試過程中至關(guān)重要的設(shè)備。它通過先進(jìn)的溫度控制技術(shù),能夠精準(zhǔn)地維持內(nèi)部環(huán)境溫度的穩(wěn)定,為鋰電池充放電測試打造理想條件。在這個恒溫柜里,無論是復(fù)雜的充電過程中對電池電壓、電流等參數(shù)變化的觀測,還是放電階段對電池容量、性能表現(xiàn)的評估,都不會受到外界溫度波動的干擾。它就像一個可靠的守護(hù)者,保障鋰電池在穩(wěn)定溫度下接受充放電測試,從而確保測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,對于鋰電池的研發(fā)、質(zhì)量檢測和性能優(yōu)化等工作有著不可或缺的作用。
3、然而傳統(tǒng)的鋰電池包測試柜使用的是風(fēng)冷散熱系統(tǒng),導(dǎo)致靠近風(fēng)口的位置溫度相對較低,遠(yuǎn)離風(fēng)口位置的溫度相對較高,溫度不均的現(xiàn)象較明顯,而且風(fēng)冷系統(tǒng)受到環(huán)境溫度影響較大,在環(huán)境溫度較高時,電池包散熱效果不佳,電池包測試過程中溫度波動較大,無法滿足精準(zhǔn)控溫的目的;
4、其次在實(shí)際使用過程中,由于電池包測試時溫度波動較大,往往也會伴隨著冷凝水的產(chǎn)生,現(xiàn)有的裝置多數(shù)只是簡單地將這些冷凝水直接以液態(tài)方式排出,但是這無疑會引發(fā)一系列嚴(yán)重問題,一方面,液態(tài)冷凝水的隨意排放可能會浸濕電池包周圍的電氣元件和線路,這就如同給電氣系統(tǒng)埋下了一顆顆?“水雷”,大大增加了短路的風(fēng)險,可能導(dǎo)致電氣故障,使整個測試系統(tǒng)陷入癱瘓,嚴(yán)重影響測試的正常進(jìn)行,而且還需頻繁的需要人力針對這些冷凝水進(jìn)行清理,雖然冷凝水較少,但還是會對增加人員的勞動強(qiáng)度;
5、而且現(xiàn)有的恒溫裝置在針對多種型號的電池進(jìn)行恒溫控制時,常常會存在冷卻不及時的現(xiàn)象,有些電池在進(jìn)行測試過程中,往往會產(chǎn)生異常發(fā)熱的情況,而簡單的風(fēng)冷和水冷的方式,往往冷卻效率較慢難以及時的針對發(fā)熱電池進(jìn)行快速降溫,這無疑對測試帶來極大的影響。
6、并且在實(shí)際使用過程中,現(xiàn)有的鋰電池包測試柜常常會出現(xiàn)一個棘手的問題,在其運(yùn)行時,由于內(nèi)部溫濕度變化等因素的影響,往往會產(chǎn)生較多的冷凝水,這些冷凝水極易聚集在用于散熱的翅片上,而翅片作為散熱系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,本應(yīng)保持良好的工作狀態(tài),然而每當(dāng)針對電池包進(jìn)行放置或取出操作時,在這個看似平常的過程中,卻不可避免地會有一些雜質(zhì)被帶入測試柜內(nèi),這些雜質(zhì)可能來自周圍環(huán)境中的灰塵、微小顆粒等,它們會掉落在散熱翅片上,當(dāng)這些雜質(zhì)和灰塵與冷凝水相接觸后,隨著冷凝水的蒸發(fā),它們并不會隨之消失,反而會在翅片表面牢牢地附著,長此以往,隨著時間的推移和這種情況的不斷累積,翅片上就會逐漸形成一層污垢層,這層污垢層的存在,對于電池包充電過程中的散熱效率有著嚴(yán)重的負(fù)面影響,極易因?yàn)槲酃笗璧K熱量的有效傳導(dǎo),使得散熱翅片無法正常發(fā)揮作用,如此一來,為了保證電池包能夠在合適的溫度下進(jìn)行充放電測試,就需要更多的冷源來對電池包的溫度進(jìn)行恒溫控制,這不僅增加了能源的消耗和成本,而且還可能導(dǎo)致整個測試系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,無疑給實(shí)際的使用帶來了極大的困擾,嚴(yán)重影響了鋰電池包測試工作的正常開展和效率提升。
7、鑒于此,我們提出一種用于鋰電池充放電測試的蒸發(fā)式液冷恒溫柜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、1.要解決的技術(shù)問題
2、本發(fā)明的目的在于提供一種用于鋰電池充放電測試的蒸發(fā)式液冷恒溫柜,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
3、2.技術(shù)方案
4、一種用于鋰電池充放電測試的蒸發(fā)式液冷恒溫柜,包括柜體和冷水機(jī),所述柜體側(cè)壁設(shè)置有控制器,所述柜體前方外壁利用銷軸連接有拉門,所述柜體內(nèi)部設(shè)置有固定板,所述固定板側(cè)壁設(shè)置有安裝架,所述固定板左側(cè)設(shè)置有腔體,所述安裝架右側(cè)設(shè)置有循環(huán)風(fēng)道,所述循環(huán)風(fēng)道內(nèi)壁設(shè)置有貫流風(fēng)機(jī)一,所述腔體內(nèi)壁設(shè)置有貫流風(fēng)機(jī)二,所述腔體內(nèi)部設(shè)置有蒸發(fā)組件,所述蒸發(fā)組件包括集水槽一和集水槽二,所述集水槽一和集水槽二之間連接有接水管,所述安裝架右側(cè)內(nèi)壁設(shè)置有多個液冷組件,多個所述液冷組件包括冷凝水集水板,多個所述冷凝水集水板頂部均設(shè)置有液冷板換熱器一和液冷板換熱器二,所述液冷板換熱器一和液冷板換熱器二頂部設(shè)置有電池包,所述液冷板換熱器一和液冷板換熱器二之間連接有過水管。
5、優(yōu)選地,所述安裝架右側(cè)內(nèi)壁開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口,所述安裝架底部設(shè)置有出風(fēng)口。
6、優(yōu)選地,所述集水槽一內(nèi)部設(shè)置有超聲波霧化器和水位傳感器,所述集水槽一外壁設(shè)置有貫流風(fēng)機(jī)三。
7、優(yōu)選地,所述集水槽二內(nèi)部設(shè)置有連接架,所述連接架內(nèi)部設(shè)置有蒸發(fā)棉。
8、優(yōu)選地,多個所述冷凝水集水板頂部開設(shè)有槽體,所述槽體內(nèi)壁設(shè)置有翅片,所述槽體內(nèi)壁還設(shè)置有清理組件,所述清理組件包括固定桿。
9、優(yōu)選地,所述固定桿圓周外壁開設(shè)有開槽,多個所述開槽內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接有滾珠,所述開槽內(nèi)部轉(zhuǎn)動套接有內(nèi)接套,所述內(nèi)接套圓周外壁設(shè)置有轉(zhuǎn)動環(huán),所述轉(zhuǎn)動環(huán)圓周外壁設(shè)置有清理板,多個所述清理板分別與所述翅片外壁輕微接觸。
10、優(yōu)選地,多個所述冷凝水集水板底部為傾斜式,多個所述冷凝水集水板外壁設(shè)置有導(dǎo)水管,多個所述冷凝水集水板一側(cè)外壁還設(shè)置有進(jìn)風(fēng)盒。
11、優(yōu)選地,所述進(jìn)風(fēng)盒側(cè)壁開設(shè)有貫穿口,所述進(jìn)風(fēng)盒另一側(cè)外壁設(shè)置有連接管,多個所述連接管末端連接有彎曲輸風(fēng)銅管,所述彎曲輸風(fēng)銅管端部連接有冷卻渦流管。
12、優(yōu)選地,所述液冷板換熱器一側(cè)壁設(shè)置有進(jìn)水管,所述進(jìn)水管末端連接在所述冷水機(jī)放水端,所述液冷板換熱器二外壁設(shè)置有排水管,所述排水管末端連接在所述冷水機(jī)回流端。
13、3.有益效果
14、相比于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:在針對電池包進(jìn)行充電測試這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)時,可首先啟動貫流風(fēng)機(jī)一,與此同時將外部的壓縮氣體注入多個冷卻渦流管中,在這一系列操作下,冷卻渦流管會迅速產(chǎn)生強(qiáng)勁的冷風(fēng),這些冷風(fēng)攜帶著低溫能量,為后續(xù)的散熱工作奠定基礎(chǔ),而貫流風(fēng)機(jī)一也會同步產(chǎn)生穩(wěn)定且持續(xù)的散熱風(fēng)流,這兩種力量相互配合、協(xié)同作用,多個冷卻渦流管所產(chǎn)生的冷風(fēng)精準(zhǔn)地吹向多個翅片,有效降低其溫度,而貫流風(fēng)機(jī)一產(chǎn)生的風(fēng)流則會經(jīng)過多個溫度較低的彎曲輸風(fēng)銅管,彎曲輸風(fēng)銅管特殊的彎曲結(jié)構(gòu),宛如蜿蜒的低溫通道,使得風(fēng)流在其中穿梭時與低溫的彎曲輸風(fēng)銅管充分接觸,從而使風(fēng)流的溫度得到顯著且穩(wěn)定的降低,之后借助多個設(shè)計的出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口的引導(dǎo)作用,產(chǎn)生內(nèi)循環(huán)冷卻,在這種循環(huán)冷卻機(jī)制下可使得多個電池包能夠得到均勻且快速的降溫效果,并且能夠依據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫,確保電池包在充電過程中始終處于適宜的溫度環(huán)境;
15、不僅如此冷水機(jī)經(jīng)進(jìn)水管與柜體內(nèi)多個液冷板換熱器連接,液冷板換熱器在電池包正下方,用于給電池包降溫,多個液冷板換熱器正下方有翅片,翅片朝上且與液冷板換熱器直接接觸,能導(dǎo)流冷凝水并引導(dǎo)風(fēng),優(yōu)化風(fēng)道內(nèi)氣流分布,翅片導(dǎo)流的冷凝水經(jīng)導(dǎo)水管先匯入柜體左側(cè)集水槽二,集水槽二有蒸發(fā)棉,可吸收冷凝水,蒸發(fā)棉左側(cè)柜體內(nèi)壁有軸流風(fēng)機(jī)二,能將蒸發(fā)棉吸收的冷凝水蒸發(fā),特殊情況如蒸發(fā)棉蒸發(fā)效果不佳或冷凝水過多時,多余水導(dǎo)入集水槽一,集水槽一有超聲波霧化裝置,可將水轉(zhuǎn)化為微小霧化顆粒,集水槽一左側(cè)有貫流風(fēng)機(jī)三,負(fù)責(zé)排出霧化后的冷凝水,使系統(tǒng)保持濕度平衡,超聲波霧化排濕裝置輔助蒸發(fā)棉排濕系統(tǒng)工作,蒸發(fā)棉蒸發(fā)組件與超聲波霧化器結(jié)合,能及時快速蒸發(fā)冷凝水,避免冷凝水在系統(tǒng)內(nèi)積聚引發(fā)問題;
16、翅片與內(nèi)循環(huán)風(fēng)道可在導(dǎo)流冷凝水時對內(nèi)循環(huán)冷風(fēng)導(dǎo)流,利用液冷板冷量,避免能量浪費(fèi),提升散熱效率,多個冷卻渦流管產(chǎn)生的冷源能針對嚴(yán)重發(fā)熱電池包降溫,當(dāng)大功率電池包發(fā)熱異常,冷源迅速為其降溫,通過復(fù)合式散熱方式,系統(tǒng)可快速降低電池包溫度并穩(wěn)定在理想?yún)^(qū)間,保障電池包安全充電與穩(wěn)定運(yùn)行,液冷恒溫柜與冷水機(jī)采用分體式連接設(shè)計,能滿足不同場景使用需求,無論是實(shí)驗(yàn)室小規(guī)模測試還是工業(yè)生產(chǎn)線大規(guī)模應(yīng)用都可應(yīng)對;
17、而且多個冷卻渦流管產(chǎn)生冷氣流吹向翅片有諸多益處,能滿足電池恒溫控制需求,還可利用風(fēng)力帶動多個轉(zhuǎn)動環(huán)旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動環(huán)旋轉(zhuǎn)時外壁設(shè)置的多個清理板隨之運(yùn)動,清理板借助旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力與摩擦力以及翅片上的冷凝水,對翅片表面進(jìn)行全方位清理,可降低翅片雜質(zhì)堆積,防止污垢層形成,多個冷凝水集水板底部采用傾斜式設(shè)計,在重力作用下,冷凝水可更順暢快速地匯入集水槽二內(nèi)部蒸發(fā),完善了冷凝水處理流程,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。