本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車電池領(lǐng)域，特別涉及一種電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，能源需求提高，新能源技術(shù)的呼聲越來越高，發(fā)展電動(dòng)汽車已是大勢(shì)所趨。電池作為電動(dòng)汽車的核心部分，電池的性能和使用壽命直接決定了電動(dòng)汽車的性能和成本。電動(dòng)汽車上使用的電池在進(jìn)行充放電時(shí)，電芯內(nèi)部的溫度越來越高，甚至超出安全使用范圍，導(dǎo)致熱失控。為了保證電池的高效可靠運(yùn)行，設(shè)計(jì)一套合理的電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)至為重要。

目前，所采用的電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)是利用空氣進(jìn)行冷卻，通過風(fēng)機(jī)引入乘客艙的低溫空氣，對(duì)電池組的外表面進(jìn)行冷卻。如圖1與圖2所示，電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的原理為：乘客艙冷空氣從電池包進(jìn)風(fēng)口A進(jìn)入，通過電池包殼體B和電池組E形成的散熱風(fēng)道D，與電池組E的外表面進(jìn)行對(duì)流換熱，帶走電池組E的散熱量，再從電池包出風(fēng)口C送出。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題：

空氣與電池組表面的對(duì)流傳熱系數(shù)較低，而電池組內(nèi)部的導(dǎo)熱路徑較長(zhǎng)，熱阻大，導(dǎo)致散熱效果并不好，尤其在電池大功率放電時(shí)，生熱量累積，得不到有效釋放，從而使電芯內(nèi)部的溫度越來越高，甚至超出安全使用范圍，導(dǎo)致熱失控。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)散熱效果不好的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)。

具體地，電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的技術(shù)方案如下：

一種電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，所述電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)包括：

電池包殼體；

在所述電池包殼體的底部連接的多個(gè)電池模組；

在所述電池包殼體的上部的一端設(shè)置的電池包進(jìn)風(fēng)口，且在所述電池包殼體的上部的另外一端設(shè)置的電池包出風(fēng)口；

其中，所述電池模組底部設(shè)置有空腔；

在所述電池包殼體的內(nèi)部有散熱風(fēng)管，且所述散熱風(fēng)管的上端與所述電池包進(jìn)風(fēng)口連接，所述散熱風(fēng)管的下端與所述空腔相貫通；

所述電池模組內(nèi)部的電芯之間具有空隙。

優(yōu)選地，所述電池模組并排設(shè)置在所述電池包殼體的底部。

優(yōu)選地，相鄰的所述電池模組之間有所述散熱風(fēng)管。

優(yōu)選地，所述散熱風(fēng)管的下端與所述電池包殼體的底部連接。

優(yōu)選地，所述散熱風(fēng)管的下端右側(cè)設(shè)置有孔，且所述孔與所述空腔貫通。

優(yōu)選地，所述電池包殼體內(nèi)部的上方安裝有總風(fēng)管，且所述總風(fēng)管與所述散熱風(fēng)管連接，所述總風(fēng)管的一端與所述電池包進(jìn)風(fēng)口連接。

優(yōu)選地，所述電池模組與所述電池包殼體的底部采用螺栓方式連接。

優(yōu)選地，所述散熱風(fēng)管的下端與所述電池包殼體的底部采用螺栓進(jìn)行連接。

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是：

通過將散熱風(fēng)管上端與電池包進(jìn)風(fēng)口連接、下端與位于電池模組底部的空腔貫通，使空氣從電池模組底部進(jìn)入，穿過電芯之間的縫隙，再從電池模組上部吹出，從而提高了空氣與電芯之間的熱交換率；通過將電池模組并排設(shè)置在電池包殼體的底部，在相鄰的電池模組之間安裝散熱風(fēng)管，以及在電池包殼體內(nèi)部的上方安裝總風(fēng)管，使空氣以相同的流量流速穿過模組，帶走電芯相同的熱量，從而保證電芯之間的溫度均勻一致，且使空氣穿過電芯的阻力損失最小，也進(jìn)一步地降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗；另外，通過散熱風(fēng)管的下端與電池包殼體的底部采用螺栓進(jìn)行連接，使散熱風(fēng)管與電池模組的底部連接更加牢固，避免空氣未穿過電池模組就逸出的情況。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)汽車電池散熱系統(tǒng)的外部輪廓示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)的電動(dòng)汽車電池散熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例二提供的電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例一與本發(fā)明實(shí)施例二提供的電池模組的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，對(duì)附圖中的各標(biāo)號(hào)說明如下：

A 電池包進(jìn)風(fēng)口，B 電池包殼體，C 電池包出風(fēng)口，D 散熱風(fēng)道，E 電池組；

1 電池包殼體；

2 電池模組，201 電池模組底部，202 電池模組頂部，203 電池模組支架；

3 電池包進(jìn)風(fēng)口；

4 電池包出風(fēng)口；

5 空腔；

6 散熱風(fēng)管；

7 電芯；

8 空隙

9 孔；

10 總風(fēng)管。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，如圖3所示，電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)包括：電池包殼體1；在電池包殼體1的底部連接的多個(gè)電池模組2；在電池包殼體1的上部的一端設(shè)置的電池包進(jìn)風(fēng)口3，且在電池包殼體1的上部的另外一端設(shè)置的電池包出風(fēng)口4；

其中，電池模組底部201設(shè)置有空腔5；

在電池包殼體1的內(nèi)部有散熱風(fēng)管6，且散熱風(fēng)管6的上端與電池包進(jìn)風(fēng)口3連接，散熱風(fēng)管6的下端與空腔5相貫通；

電池模組2內(nèi)部的電芯7之間具有空隙8。

當(dāng)電動(dòng)汽車電車放電時(shí)，電芯7不斷產(chǎn)生熱量，電池溫度不斷升高，此時(shí)風(fēng)機(jī)工作，迫使空氣從電池包進(jìn)風(fēng)口3引入，進(jìn)入電池包殼體1內(nèi)部的散熱風(fēng)管6，再進(jìn)入到電池模組底部201的空腔5中；然后掠過電芯7的間隙8，與電芯7表面進(jìn)行熱量交換，帶走電芯7的熱量；最后空氣從電池模組頂部202流出，再匯集，從電池包出風(fēng)口4流出，排至外部空間。

在實(shí)際操作中，為了更有效地對(duì)電池模組2進(jìn)行散熱，如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中的電池模組2并排設(shè)置在所述電池包殼體1的底部?jī)?nèi)，這樣就可以減少空氣穿過電池模組2的距離，不僅使空氣有效地與電池模組2進(jìn)行熱量交換，以達(dá)到對(duì)電芯7有效降溫的目的；而且使空氣穿過電芯7的阻力損失最小，也進(jìn)一步地降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗。

如圖3所示，更進(jìn)一步地，在相鄰的電池模組2之間設(shè)置有散熱風(fēng)管6，使一個(gè)散熱風(fēng)管6與一個(gè)電池模組2進(jìn)行配合，使空氣帶走每個(gè)電池模組2內(nèi)的電芯7的熱量盡量保持相同，從而保證電芯7之間的溫度均勻一致。在電動(dòng)汽車行駛過程中會(huì)出現(xiàn)散熱風(fēng)管6擺動(dòng)的情況，會(huì)出現(xiàn)散熱風(fēng)管6從電池模組底部201脫落的問題，為了避免此情況的發(fā)生，本發(fā)明實(shí)施例中的散熱風(fēng)管6的下端與電池包殼體1的底部連接，再在散熱風(fēng)管6的下端右側(cè)設(shè)置有孔9，且孔9與空腔5貫通，這樣就使空氣通過散熱風(fēng)管6的下端右側(cè)的孔9流入位于電池模組底部201的空腔5中，避免了空氣未穿過電池模組2就逸出的情況。其中，關(guān)于孔9的大小，本發(fā)明實(shí)施例不進(jìn)行限制，使空氣能夠有效冷卻電芯7的溫度以及空氣以相同的流量流速穿過電池模組2即可。其中，散熱風(fēng)管6的下端與電池包殼體1的連接方式有多種，作為優(yōu)選，本發(fā)明實(shí)施例采用螺栓將散熱風(fēng)管6的下端與電池包殼體1進(jìn)行連接，因?yàn)槁菟ㄟB接不僅牢固，而且也方便散熱風(fēng)管6的安裝與拆卸。為了使空氣不從散熱風(fēng)管6與電池包殼體1之間的縫中逸出，本發(fā)明實(shí)施例在散熱風(fēng)管6與電池包殼體1之間粘貼密封材料，然后再將螺栓依次穿過散熱風(fēng)管6、密封材料與電池包殼體1，以固定散熱風(fēng)管6。

在實(shí)際操作中，為了減少電池包的尺寸，如圖3所示，在本發(fā)明實(shí)施例中的電池包殼體1內(nèi)部的上方安裝有總風(fēng)管10，且總風(fēng)管10與散熱風(fēng)管6連接，總風(fēng)管10的一端與電池包進(jìn)風(fēng)口3連接，這樣就使得空氣先經(jīng)電池包進(jìn)風(fēng)口3進(jìn)入到總風(fēng)管10，再經(jīng)過總風(fēng)管10分流到散熱風(fēng)管6中，使空氣流入到每個(gè)電池模組底部201的空腔5中，最后穿過電芯7之間的空隙8，從電池模組頂部202吹出。在本發(fā)明實(shí)施例中，總風(fēng)管10與散熱風(fēng)管6形成的具體管道線路為：在電池包殼體1內(nèi)部的上方安裝一條總風(fēng)管10，且總風(fēng)管10位于電池模組頂部202的上方；在相鄰的電池模組2之間以及在具有電池包進(jìn)風(fēng)口3的電池包殼體1的一端安裝總風(fēng)管10的分支，即與總風(fēng)管10連接的散熱風(fēng)管6，這樣就使一個(gè)散熱風(fēng)管6對(duì)應(yīng)一個(gè)電池模組2，可以增加空氣對(duì)電芯7的冷卻效果。

為了將電池模組2固定到電池包殼體1的底部，本發(fā)明實(shí)施例采用螺栓連接的方式，因?yàn)闉榱藴p少電池模組2的重量，電池模組支架203的材質(zhì)選為耐熱的塑料，所以先將電池模組支架203采用螺栓連接的方式與橫梁進(jìn)行固定，然后再將橫梁采用焊接的方式與電池包殼體1的底部進(jìn)行連接。為了進(jìn)一步地降低電池模組2的重量與成本，如圖5所示，在具有空腔5的電池包殼體1的底部設(shè)置有一個(gè)方形凹槽，且該方形凹槽與空腔5相貫通，使上下封閉的空腔5變成一端具有開口的凹槽，為了避免空氣未穿過電芯7就從空腔5逸出的情況，本發(fā)明實(shí)施例中的電池模組2的底部與表面光滑的橫梁進(jìn)行密切接觸。需要說明的是，橫梁為矩形的鋼管。

綜上所述，通過將散熱風(fēng)管上端與電池包進(jìn)風(fēng)口連接、下端與位于電池模組底部的空腔貫通，使空氣從電池模組底部進(jìn)入，穿過電芯之間的縫隙，再從電池模組上部吹出，從而提高了空氣與電芯之間的熱交換率；通過將電池模組并排設(shè)置在電池包殼體的底部，在相鄰的電池模組之間安裝散熱風(fēng)管，以及在電池包殼體內(nèi)部的上方安裝總風(fēng)管，使空氣以相同的流量流速穿過模組，帶走電芯相同的熱量，從而保證電芯之間的溫度均勻一致，且使空氣穿過電芯的阻力損失最小，也進(jìn)一步地降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗；另外，通過散熱風(fēng)管的下端與電池包殼體的底部采用螺栓進(jìn)行連接，使散熱風(fēng)管與電池模組的底部連接更加牢固，避免空氣未穿過電池模組就逸出的情況。

實(shí)施例二

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，如圖4所示，電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)包括：電池包殼體1；在電池包殼體1的頂部連接的多個(gè)電池模組2；在電池包殼體1的下部的一端設(shè)置的電池包進(jìn)風(fēng)口3，且在電池包殼體1的下部的另外一端設(shè)置的電池包出風(fēng)口4；

其中，電池模組底部201設(shè)置有空腔5；

在電池包殼體1的內(nèi)部有散熱風(fēng)管6，且散熱風(fēng)管6的下端與電池包進(jìn)風(fēng)口3連接，散熱風(fēng)管6的上端與空腔5相貫通；

電池模組2內(nèi)部的電芯7之間具有空隙8。

當(dāng)電動(dòng)汽車電車放電時(shí)，電芯7不斷產(chǎn)生熱量，電池溫度不斷升高，此時(shí)風(fēng)機(jī)工作，迫使空氣從電池包進(jìn)風(fēng)口3引入，進(jìn)入電池包殼體1內(nèi)部的散熱風(fēng)管6，再進(jìn)入到電池模組底部201的空腔5中；然后掠過電芯7的間隙8，與電芯7表面進(jìn)行熱量交換，帶走電芯7的熱量；最后空氣從電池模組頂部202流出，再匯集，從電池包出風(fēng)口4流出，排至外部空間。

在實(shí)際操作中，為了更有效地對(duì)電池模組2進(jìn)行散熱，如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中的電池模組2并排設(shè)置在所述電池包殼體1的頂部，這樣就可以減少空氣穿過電池模組2的距離，不僅使空氣有效地與電池模組2進(jìn)行熱量交換，以達(dá)到對(duì)電芯7有效降溫的目的，而且使空氣穿過電芯7的阻力損失最小，也進(jìn)一步地降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗。

如圖4所示，更進(jìn)一步地，在相鄰的電池模組2之間設(shè)置有散熱風(fēng)管6，使每個(gè)散熱風(fēng)管6與每個(gè)電池模組2進(jìn)行配合，使空氣帶走每個(gè)電池模組2內(nèi)的電芯7的熱量盡量保持相同，從而保證電芯7之間的溫度均勻一致。在電動(dòng)汽車行駛過程中會(huì)出現(xiàn)散熱風(fēng)管6擺動(dòng)的情況，會(huì)出現(xiàn)散熱風(fēng)管6從電池模組底部201脫落的問題，為了避免此情況的發(fā)生，本發(fā)明實(shí)施例中的散熱風(fēng)管6的上端與電池包殼體1的頂部連接，再在散熱風(fēng)管6的上端右側(cè)設(shè)置有孔9，且孔9與空腔5貫通，這樣就使空氣通過散熱風(fēng)管6的上端右側(cè)的孔9流入位于電池模組底部201的空腔5中，避免了空氣未穿過電池模組2就逸出的情況。其中，關(guān)于孔9的大小，本發(fā)明實(shí)施例不進(jìn)行限制，使空氣能夠有效冷卻電芯7的溫度以及空氣以相同的流量流速穿過電池模組2即可。其中，散熱風(fēng)管6的上端與電池包殼體1的連接方式有多種，作為優(yōu)選，本發(fā)明實(shí)施例采用螺栓將散熱風(fēng)管6的上端與電池包殼體1進(jìn)行連接，因?yàn)槁菟ㄟB接不僅牢固，而且也方便散熱風(fēng)管6的安裝與拆卸。為了使空氣不從散熱風(fēng)管6與電池包殼體1之間的縫中逸出，本發(fā)明實(shí)施例在散熱風(fēng)管6與電池包殼體1之間粘貼密封材料，然后再將螺栓依次穿過散熱風(fēng)管6、密封材料與電池包殼體1，以固定散熱風(fēng)管6。

在實(shí)際操作中，為了減少電池包的尺寸，如圖4所示，在本發(fā)明實(shí)施例中的電池包殼體1內(nèi)部的下方安裝有總風(fēng)管10，且總風(fēng)管10與散熱風(fēng)管6連接，總風(fēng)管10的一端與電池包進(jìn)風(fēng)口3連接，這樣就使得空氣先經(jīng)電池包進(jìn)風(fēng)口3進(jìn)入到總風(fēng)管10，再經(jīng)過總風(fēng)管10分流到散熱風(fēng)管6中，使空氣流入到每個(gè)電池模組底部201的空腔5中，最后穿過電芯7之間的空隙8，從電池模組底部201吹出。在本發(fā)明實(shí)施例中，總風(fēng)管10與散熱風(fēng)管6形成的具體管道線路為：在電池包殼體1內(nèi)部的下方安裝一條總風(fēng)管10，且總風(fēng)管10位于電池模組頂部202的下方；在相鄰的電池模組2之間以及在具有電池包進(jìn)風(fēng)口3的電池包殼體1的一端安裝總風(fēng)管10的分支，即與總風(fēng)管10連接的散熱風(fēng)管6，這樣就使一個(gè)散熱風(fēng)管6對(duì)應(yīng)一個(gè)電池模組2，可以增加空氣對(duì)電芯7的冷卻效果。

為了將電池模組2固定到電池包殼體1的頂部，本發(fā)明實(shí)施例采用螺栓連接的方式，因?yàn)闉榱藴p少電池模組2的重量，電池模組支架203的材質(zhì)選為耐熱的塑料，所以先將電池模組支架203采用螺栓連接的方式與橫梁進(jìn)行固定，然后再將橫梁采用焊接的方式與電池包殼體1的頂部進(jìn)行連接。為了進(jìn)一步地降低電池模組2的重量與成本，如圖5所示，在具有空腔5的電池包殼體1的底部設(shè)置有一個(gè)方形凹槽，且該方形凹槽與空腔5相貫通，使上下封閉的空腔5變成一端具有開口的凹槽，為了避免空氣未穿過電芯7就從空腔5逸出的情況，本發(fā)明實(shí)施例中的電池模組2的底部與表面光滑的橫梁進(jìn)行密切接觸。需要說明的是，橫梁為矩形的鋼管。

綜上所述，通過將散熱風(fēng)管下端與電池包進(jìn)風(fēng)口連接、上端與位于電池模組底部的空腔貫通，使空氣從電池模組底部進(jìn)入，穿過電芯之間的縫隙，再從電池模組上部吹出，從而提高了空氣與電芯之間的熱交換率；通過將電池模組并排設(shè)置在電池包殼體的頂部，在相鄰的電池模組之間安裝散熱風(fēng)管，以及在電池包殼體內(nèi)部的下方安裝總風(fēng)管，使空氣以相同的流量流速穿過模組，帶走電芯相同的熱量，從而保證電芯之間的溫度均勻一致，且使空氣穿過電芯的阻力損失最小，也進(jìn)一步地降低了風(fēng)機(jī)的能量消耗；另外，通過散熱風(fēng)管的下端與電池包殼體的頂部采用螺栓進(jìn)行連接，使散熱風(fēng)管與電池模組的頂部連接更加牢固，避免空氣未穿過電池模組就逸出的情況。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。