電動(dòng)汽車電池加熱裝置及其散熱器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種電動(dòng)汽車電池加熱裝置及其散熱器，該散熱器包括：第一殼體；第二殼體，第二殼體與第一殼體結(jié)合以形成內(nèi)腔；柔性盤，柔性盤設(shè)在內(nèi)腔中，且柔性盤具有容納腔；和冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)充填容納腔的一部分。由此，根據(jù)本發(fā)明的散熱器，通過將冷卻介質(zhì)充填在柔性盤內(nèi)，可以迅速降低電動(dòng)汽車電池加熱器的溫度，提高了電動(dòng)汽車電池加熱器的工作穩(wěn)定性和安全性，而且延長了其使用壽命。
【專利說明】電動(dòng)汽車電池加熱裝置及其散熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種電動(dòng)汽車電池加熱裝置及其散熱器。【背景技術(shù)】
[0002]在環(huán)境溫度較底(低于O攝氏度)時(shí)，因?yàn)殡妱?dòng)汽車的電池包在低溫下難以正常工作，需要用加熱器將其加熱到一定溫度才能恢復(fù)供電。而當(dāng)加熱器為電池包加熱時(shí)，自身也會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，如果不及時(shí)散走這些熱量，會(huì)對加熱器造成損壞。
[0003]現(xiàn)有的散熱器大多米用金屬散熱器或冷卻液循環(huán)冷卻散熱的方式。然而，金屬散熱器由于吸熱能力有限，因此只能通過增重來提高散熱能力；冷卻液循環(huán)冷卻則需要一套循環(huán)系統(tǒng)，即包括水泵、水箱、電源等，不僅提高了成本，而且增加了結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)問題之一或至少提供一種有用的商業(yè)選擇。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種具有良好散熱效果的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出一種具有該散熱器的電動(dòng)汽車電池加熱裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明一方面實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，包括:第一殼體；第二殼體，所述第二殼體與所述第一殼體結(jié)合以形成內(nèi)腔；柔性盤，所述柔性盤設(shè)在所述內(nèi)腔中，且所述柔性盤具有容納腔；和冷卻介質(zhì)，所述冷卻介質(zhì)充填所述容納腔的一部分。
[0007]由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，通過將冷卻介質(zhì)充填在柔性盤內(nèi)，在低溫環(huán)境下，冷卻介質(zhì)吸收冷量，在啟動(dòng)電池加熱器對電池進(jìn)行加熱時(shí)，冷卻介質(zhì)可以快速吸收電池加熱器對汽車電池進(jìn)行加熱后自身產(chǎn)生的大量熱量，從而迅速降低電動(dòng)汽車電池加熱器的溫度，提高了電動(dòng)汽車電池加熱器的工作穩(wěn)定性和安全性，而且延長了其使用壽命。
[0008]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述柔性盤的外周沿設(shè)有密封部，所述密封部夾在所述第一和第二殼體之間。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述柔性盤由硅膠材料制成。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述柔性盤位于所述容納腔一側(cè)的表面上一體地設(shè)有多個(gè)可變形的凸起。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述凸起為中空的。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一殼體為板狀，所述第二殼體為盒狀，所述柔性盤設(shè)在所述第二殼體內(nèi)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一殼體和第二殼體中的一個(gè)殼具有伸入到所述容納腔內(nèi)的肋片。[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一殼體和第二殼體中的另一個(gè)設(shè)有排氣孔，用于排出所述另一個(gè)殼與所述柔性盤之間的空間內(nèi)的氣體。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述冷卻介質(zhì)為乙醇和水的混合物或水。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一和第二殼體通過螺釘相連接。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第一和第二殼體均為由鋁制成。
[0019]根據(jù)本發(fā)明另一方面實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置，包括:加熱器；和散熱器，所述散熱器是根據(jù)上述任一項(xiàng)實(shí)施例所述的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，所述散熱器與所述加熱器的表面貼合。
[0020]由此，本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱器所產(chǎn)生的熱量能夠迅速通過散熱器吸收，從而保證加熱器的溫度適中保持在低溫狀態(tài)，有利于加熱器工作的可靠性以及延長了加熱器的使用壽命。
[0021]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置的分解示意圖；
[0024]圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置的主視圖；
[0025]圖3是圖2中沿A-A向的剖視圖；和
[0026]圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置的散熱器的第一殼體的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0028]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”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，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，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，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0029]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
[0030]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(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，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(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)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0031]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032]下面參考圖1-4來描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器。
[0033]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，包括:第一殼體1、第二殼體2、柔性盤3和冷卻介質(zhì)。
[0034]具體而言，第一殼體I位于上方且與第二殼體2扣合在一起并固定以形成內(nèi)腔。第一和第二殼體1、2可以通過多種本領(lǐng)域常用的方法固定在一起，例如圖中所示的通過螺釘4相連。
[0035]柔性盤3設(shè)在該內(nèi)腔中，且柔性盤3具有容納腔31。
[0036]由此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，通過將冷卻介質(zhì)充填在柔性盤3內(nèi)，在低溫環(huán)境下，冷卻介質(zhì)吸收冷量，在啟動(dòng)電池加熱器5對電池進(jìn)行加熱時(shí)，冷卻介質(zhì)可以快速吸收電池加熱器5對汽車電池進(jìn)行加熱后自身產(chǎn)生的大量熱量，從而迅速降低電動(dòng)汽車電池加熱器5的溫度，提高了電動(dòng)汽車電池加熱器的工作穩(wěn)定性和安全性，而且延長了其使用壽命。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,第一殼體I為板狀，而第二殼體2為盒狀,第一殼體I扣合在第二殼體2上。柔性盤3設(shè)在第二殼體2內(nèi)。
[0038]柔性盤3的外周沿設(shè)有密封部32，密封部32在第一殼體I和第二殼體2扣合時(shí)夾在第一和第二殼體之間，待第一殼體I和第二殼體2固定對散熱器起到密封作用，防止冷卻介質(zhì)泄露。
[0039]冷卻介質(zhì)可以選擇那些易呈固態(tài)的冷卻介質(zhì)，并注入在柔性盤3的容納腔31內(nèi)。當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)(低于O攝氏度)，此時(shí)冷卻介質(zhì)已變成固態(tài)，當(dāng)電動(dòng)汽車啟動(dòng)前，電動(dòng)汽車電池加熱器5對汽車電池進(jìn)行加熱后自身產(chǎn)生的大量熱量可以通過第一殼體I或第二殼體2迅速傳遞至本發(fā)明實(shí)施例的散熱器。熱量首先被已經(jīng)成固態(tài)冷卻介質(zhì)吸收，待冷卻介質(zhì)吸收到足夠的熱量后，從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。而剛轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的冷卻介質(zhì)的溫度仍然很低，因此可以再迅速吸熱，保證了對電動(dòng)汽車電池加熱器的持續(xù)冷卻降溫。
[0040]由此，冷卻介質(zhì)可以選用多種常用的冷卻劑，例如凝固點(diǎn)在O °C左右的乙醇和水的混合物或水等，優(yōu)選采用水作為冷卻介質(zhì)。
[0041]當(dāng)冷卻介質(zhì)由于低溫而變?yōu)楣腆w后，由于冷卻介質(zhì)的體積膨脹而產(chǎn)生的應(yīng)力可以被柔性盤3通過自身變形吸收，避免了內(nèi)腔受損，延長了本發(fā)明實(shí)施例的散熱器的使用壽命。然而，考慮到變成固態(tài)后的體積膨脹，冷卻介質(zhì)可以不注滿容納腔31，為膨脹變形留一部分空間。
[0042]如圖1和3所示，柔性盤3位于容納腔31 —側(cè)的表面上可設(shè)有多個(gè)凸起33。凸起33可與柔性盤3 —體成型且可變形。這樣，當(dāng)冷卻介質(zhì)在容納腔4內(nèi)變成固態(tài)后，凸起33能夠?qū)⑴蛎洃?yīng)力抵消，進(jìn)一步避免了內(nèi)腔由于冷卻介質(zhì)體積膨脹而被擠壓。
[0043]優(yōu)選地，凸起33中部為中空結(jié)構(gòu)，因此，提高了凸起33的變形度，增強(qiáng)了抵消膨脹應(yīng)力的能力。
[0044]如圖3和4所示，為了到達(dá)快速將熱量傳遞至冷卻介質(zhì)，第一殼體I朝向內(nèi)腔的內(nèi)表面上可設(shè)有多個(gè)伸入容納腔31內(nèi)的肋片11。另外，為了達(dá)到上述目的，冷卻介質(zhì)注入容納腔31內(nèi)的體積也不少于容納腔31體積的80%。這樣既能夠保證預(yù)留有足夠的冷卻介質(zhì)體積膨脹空間，而且使肋片11被包圍在固體冷卻介質(zhì)中。
[0045]第二殼體2的底部可以設(shè)有排氣孔21。在冷卻介質(zhì)體積膨脹后，可推動(dòng)柔性盤3變形向下延伸，因此對處在柔性盤3和第二殼體2之間的空氣起到壓縮的作用，進(jìn)而對第二殼體2的底部產(chǎn)生壓力。然而通過排氣孔21可將被壓縮的空氣排出第二殼體2之外，因此對第二殼體2內(nèi)的壓力起到調(diào)節(jié)作用，延長了本發(fā)明實(shí)施例的散熱器的壽命。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一些實(shí)施例,第一和第二殼體1、2可以由熱傳導(dǎo)效果好的金屬材料制成，例如銅、鋁等，綜合考慮比熱容值、質(zhì)量、強(qiáng)度以及成本，優(yōu)選采用鋁材。
[0047]鋁的比熱容是900J/(kg.°C )，也就是I千克的鋁升高I攝氏度吸收900焦耳的熱量，而冰的溶解熱是3.53*10~5J/kg，也就是I千克的冰融化成水吸收3.53*10~5焦耳的熱量。因此，當(dāng)采用鋁作為第一和第二殼體1、2的材料，選擇水作為冷卻介質(zhì)后，可以將本發(fā)明實(shí)施例的散熱器做得很小，更緊湊，便于安裝和使用。
[0048]柔性盤3可以選擇由具有彈性且抗老化的材料制成，例如硅膠材料。
[0049]下面參考圖1和圖3來描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置。
[0050]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置，包括:加熱器5和散熱器。
[0051]具體而言，散熱器是上述任一項(xiàng)實(shí)施例所述的用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，加熱器5的表面與散熱器的第一殼體I的上表面彼此靠近，優(yōu)選地，加熱器5的表面與散熱器的第一殼體I的上表面相連以達(dá)到緊密貼合的目的。因此加熱器5所產(chǎn)生的熱量能夠迅速通過散熱器吸收，從而保證加熱器的溫度始終保持在低溫狀態(tài)，有利于加熱器5工作的可靠性以及延長了加熱器5的使用壽命。
[0052]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電動(dòng)汽車電池加熱裝置的其他構(gòu)成可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，在此不再贅述。
[0053]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0054]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電動(dòng)汽車電池加熱器的散熱器，其特征在于，包括: 第一殼體； 第二殼體，所述第二殼體與所述第一殼體結(jié)合以形成內(nèi)腔； 柔性盤，所述柔性盤設(shè)在所述內(nèi)腔中，且所述柔性盤具有容納腔；和 冷卻介質(zhì)，所述冷卻介質(zhì)充填所述容納腔的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述柔性盤的外周沿設(shè)有密封部，所述密封部夾在所述第一和第二殼體之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述柔性盤由硅膠材料制成，且所述第一和第二殼體均為由招制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述柔性盤位于所述容納腔一側(cè)的表面上一體地設(shè)有多個(gè)可變形的凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱器，其特征在于，所述凸起為中空的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述第一殼體為板狀，所述第二殼體為盒狀，所述柔性盤設(shè)在所述第二殼體內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述第一殼體和第二殼體中的一個(gè)具有伸入到所述容納腔內(nèi)的肋片。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱器,其特征在于,所述第一殼體和第二殼體中的另一個(gè)設(shè)有排氣孔，用于排出所述另一個(gè)殼與所述柔性盤之間的空間內(nèi)的氣體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器，其特征在于，所述冷卻介質(zhì)為乙醇和水的混合物或水。
10.一種電動(dòng)汽車電池加熱裝置，其特征在于，包括: 加熱器；和 散熱器，所述散熱器是根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的用于電動(dòng)汽車電池加熱裝置的散熱器，所述散熱器靠近所述加熱器的表面。
【文檔編號】H01M10/625GK103594757SQ201210292393
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月16日
【發(fā)明者】魏超, 劉春江, 韓瑤川, 陳剛, 楊欽耀 申請人:比亞迪股份有限公司