本實(shí)用新型涉及電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熱管理裝置及動(dòng)力電源裝置。

背景技術(shù)：

電池組作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池，為電動(dòng)汽車的行駛提供動(dòng)力。但現(xiàn)有電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池采用自然冷卻，自然冷卻散熱緩慢，冷卻效果不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種熱管理裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電池組的有效散熱。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下：

一種熱管理裝置，應(yīng)用于電池組，所述電池組包括多個(gè)單體電池，所述熱管理裝置包括：

設(shè)有容置腔的殼體；

所述電池組固定設(shè)置在所述容置腔內(nèi)；

所述殼體一端開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口上安裝有進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇；

所述殼體另一端開設(shè)有出風(fēng)口，所述出風(fēng)口上安裝有出風(fēng)風(fēng)扇；

所述電池組與所述殼體內(nèi)壁形成與所述進(jìn)風(fēng)口連通的進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和與所述出風(fēng)口連通的出風(fēng)風(fēng)道。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)風(fēng)風(fēng)道和出風(fēng)風(fēng)道為楔形風(fēng)道。

進(jìn)一步的，所述電池組包括：

與所述單體電池的電極相連接的集流板；

與所述集流板相連接的正負(fù)極接口；

用于監(jiān)測(cè)所述電池組運(yùn)行狀態(tài)的電池管理系統(tǒng)。

進(jìn)一步的，還包括：

與所述電池組相連接，用于采集所述電池組輸出電流的電流采集模塊。

進(jìn)一步的，所述電流采集模塊為霍爾傳感器。

進(jìn)一步的，還包括：

與所述電池組相連接，用于控制所述電池組充電或放電的充放電控制模塊。

進(jìn)一步的，所述充放電控制模塊為場(chǎng)效應(yīng)管。

進(jìn)一步的，還包括：

設(shè)置在所述單體電池兩端，用于固定所述單體電池的上固定板和下固定板。

進(jìn)一步的，所述電池組靠近所述進(jìn)風(fēng)口一側(cè)與所述殼體之間、所述電池組靠近所述出風(fēng)口一側(cè)與所述殼體之間分別設(shè)置有風(fēng)道擋板。

本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種動(dòng)力電源裝置，包括上面所述的熱管理裝置。

綜上所述，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的熱管理裝置包括殼體，殼體內(nèi)設(shè)置有電池組，殼體上設(shè)置進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇和出風(fēng)風(fēng)扇，通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇向殼體內(nèi)部泵入空氣，并通過出風(fēng)風(fēng)扇將殼體內(nèi)的空氣排出，實(shí)現(xiàn)殼體內(nèi)空氣的流通，帶走電池組工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，使電池組工作時(shí)可以得到更好的散熱，提高電池組工作的穩(wěn)定性，延長電池組的使用壽命。

為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，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)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的熱管理裝置的整體示意圖。

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的熱管理裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的熱管理裝置的爆炸示意圖。

圖4為本圖3中I處的局部放大圖。

圖標(biāo)：100-熱管理裝置；101-殼體；1011-上殼體；1012-下殼體；102-進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇；1021-進(jìn)風(fēng)風(fēng)道；103-出風(fēng)風(fēng)扇；1031-出風(fēng)風(fēng)道；104-風(fēng)道擋板；105-正負(fù)極接口；106-電流采集模塊；107-充放電控制模塊；108-上固定板；109-下固定板。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。同時(shí)，在本實(shí)用新型的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種熱管理裝置100，如圖1至圖4所示，熱管理裝置100包括殼體101和電池組。

殼體101內(nèi)部包括容置腔。本申請(qǐng)實(shí)施例中的殼體101可以采用塑料制成，可以減輕整個(gè)熱管理裝置的重量。具體的，殼體101可以包括上殼體1011和下殼體1012，上殼體1011和下殼體1012可以通過螺釘固定扣合，形成容置腔。

電池組固定設(shè)置在所述容置腔內(nèi)，所述電池組包括多個(gè)單體電池。單體電池可以采用18650電池或其他形式的電池，本申請(qǐng)并不限定單體電池的具體規(guī)格。

所述殼體101一端開設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，所述進(jìn)風(fēng)口上安裝有進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102。所述殼體101另一端開設(shè)有出風(fēng)口，所述出風(fēng)口上安裝有出風(fēng)風(fēng)扇103。進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102可以將外部空氣泵入至容置腔中，并通過出風(fēng)風(fēng)扇103將容置腔內(nèi)的空氣排出。這樣通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103實(shí)現(xiàn)對(duì)殼體101內(nèi)部空氣的流通，利用空氣的流通將電池組工作產(chǎn)生的熱量帶走，實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組的降溫。

所述電池組與所述殼體101內(nèi)壁形成與所述進(jìn)風(fēng)口連通的進(jìn)風(fēng)風(fēng)道1021和與所述出風(fēng)口連通的出風(fēng)風(fēng)道1031。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，電池組與殼體101的內(nèi)部形成的風(fēng)道可以是楔形的，楔形風(fēng)道可以包括大端部和小端部，大端部與進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇或出風(fēng)風(fēng)扇連接。形成楔形風(fēng)道需要電池組在殼體101內(nèi)部傾斜布置，在保證進(jìn)風(fēng)量不變的情況下，傾斜布置電池組以形成楔形風(fēng)道可以使殼體101的整體尺寸更小，滿足特殊使用環(huán)境中的尺寸要求。另一方面，楔形風(fēng)道的布置方式可以在風(fēng)扇工作時(shí)，使小端部的空氣壓力與大端部的空氣壓力保持一致，通風(fēng)效果更好。

所述電池組靠近所述進(jìn)風(fēng)口一側(cè)與所述殼體101之間、所述電池組靠近所述出風(fēng)口一側(cè)與所述殼體101之間分別設(shè)置有風(fēng)道擋板104。風(fēng)道擋板104可以將進(jìn)風(fēng)風(fēng)道1021和出風(fēng)風(fēng)道1031與容置腔的其他部分分隔開，保證進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102泵入的空氣能較多的從電池組中流過，以提高電池組的散熱效率。

具體的，所述電池組包括：與所述單體電池的電極相連接的集流板；與所述集流板相連接的正負(fù)極接口105；用于監(jiān)測(cè)所述電池組運(yùn)行狀態(tài)的電池管理系統(tǒng)。集流板將單體電池的電流匯集起來，通過正負(fù)極接口105可以將電池組的電流與其他用電設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)電池組電流的輸出。在電動(dòng)汽車中，電池管理系統(tǒng)(Battery Management System，BMS)是連接車載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，其主要功能可以包括：電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；電池狀態(tài)估計(jì)；在線診斷與預(yù)警；充、放電與預(yù)充控制；均衡管理和熱管理等。

電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)以下三個(gè)功能：

準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)：準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)(State of Charge，即SOC)，即電池剩余電量，保證SOC維持在合理的范圍內(nèi)，防止由于過充電或過放電對(duì)電池的損傷，從而隨時(shí)預(yù)報(bào)混合動(dòng)力汽車儲(chǔ)能電池還剩余多少能量或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。

動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池組的工作狀態(tài)：在電池充放電過程中，實(shí)時(shí)采集電池組中的每個(gè)單體電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓，防止電池發(fā)生過充電或過放電現(xiàn)象。同時(shí)能夠及時(shí)給出電池狀況，挑選出有問題的電池，保持整組電池運(yùn)行的可靠性和高效性，使剩余電量估計(jì)模型的實(shí)現(xiàn)成為可能。除此以外，還可以建立每塊電池的使用歷史檔案，為進(jìn)一步優(yōu)化和開發(fā)新型電、充電器、電動(dòng)機(jī)等提供資料，為離線分析系統(tǒng)故障提供依據(jù)。

單體電池間的均衡：即為單體電池均衡充電，使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài)。均衡技術(shù)是目前世界正在致力研究與開發(fā)的一項(xiàng)電池能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

此外，熱管理裝置100還包括與所述電池組相連接，用于采集所述電池組輸出電流的電流采集模塊106。電流采集模塊106可以采用獨(dú)立于電池管理系統(tǒng)的霍爾傳感器，以檢測(cè)電池組輸出電流的大小。

此外，熱管理裝置100還包括與所述電池組相連接，用于控制所述電池組充電或放電的充放電控制模塊107。充放電模塊107可以采用場(chǎng)效應(yīng)管，實(shí)現(xiàn)電池組充電和放電模式的轉(zhuǎn)換。

為了固定多個(gè)單體電池，熱管理裝置100還包括設(shè)置在所述單體電池兩端，用于固定所述單體電池的上固定板108和下固定板109。上固定板108和下固定板109可以通過螺釘與殼體固定，并且上固定板108和下固定板109之間也可以通過螺釘固定連接，以將單體電池固定在兩個(gè)固定板之間，防止單體電池的竄動(dòng)。

在本申請(qǐng)實(shí)施例中，熱管理裝置100通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103實(shí)現(xiàn)殼體101內(nèi)部空氣的流通。優(yōu)選的，殼體101上可以設(shè)置一個(gè)進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和一個(gè)出風(fēng)風(fēng)扇103，當(dāng)然進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況確定。進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103的實(shí)際功率大小可以根據(jù)電池組的散熱需求確定。進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103的旋轉(zhuǎn)方向相反，進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102將殼體外部的空氣泵入至殼體內(nèi)，殼體外部溫度較低的空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)風(fēng)道1021流經(jīng)電池組，與電池組中的單體電池發(fā)生熱交換，再流經(jīng)出風(fēng)風(fēng)道1031，出風(fēng)風(fēng)扇103將殼體101內(nèi)的空氣排出至外部。電池組中的多個(gè)單體電池呈矩陣形式布置，相鄰的單體電池之間預(yù)留有空隙，空氣可以在單體電池之間的空隙內(nèi)流動(dòng)，與單體電池發(fā)生充分的熱交換，將單體電池工作時(shí)產(chǎn)生的熱量充分吸收。與水冷方式相比，本申請(qǐng)中的熱管理裝置100采用風(fēng)冷，水冷方式要求冷卻裝置制作工藝嚴(yán)謹(jǐn)，不能發(fā)生任何形式的液體泄漏，一旦液體泄漏就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重威脅電池組的正常工作。

綜上所述，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的熱管理裝置包括殼體101，殼體101內(nèi)設(shè)置有電池組，殼體101上設(shè)置進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102和出風(fēng)風(fēng)扇103，通過進(jìn)風(fēng)風(fēng)扇102向殼體101內(nèi)部泵入空氣，并通過出風(fēng)風(fēng)扇103將殼體101內(nèi)的空氣排出，實(shí)現(xiàn)殼體101內(nèi)空氣的流通，帶走電池組工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，使電池組工作時(shí)可以得到更好的散熱，提高電池組工作的穩(wěn)定性，延長電池組的使用壽命。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種動(dòng)力電源裝置，包括上述熱管理裝置。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。