本發(fā)明涉及動(dòng)力電池生產(chǎn)領(lǐng)域，具體涉及一種清潔高能動(dòng)力電池。

背景技術(shù)：

動(dòng)力電池相對其他電池具有電壓高，能量密度大，循環(huán)性能好，自放電小，

無記憶效應(yīng)，工作溫度范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。一般鋰離子動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)為：以疊片形式，將正極片、隔膜、負(fù)極片相間而形成的電芯或者以卷繞形式制作電芯，然后連接外部端子，放入硬殼例如塑殼、鋼殼、鋁殼或者鋁塑膜中，注入電解液。傳統(tǒng)鋰離子動(dòng)力電池，正極一般采用鎳鈷錳酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰等材料，負(fù)極采用傳統(tǒng)的石墨類材料，例如人造石墨、天然石墨、硬碳或者軟碳等；電解液溶劑一般采用碳酸乙烯酯，碳酸丙烯酯，碳酸甲乙酯，碳酸二乙酯等材料。

在高溫環(huán)境下，特別是在炎熱的夏季，動(dòng)力電池在充放電過程中和高溫環(huán)境使用時(shí)會(huì)釋放出大量的熱，并因空間所限產(chǎn)生熱量累積，累積的熱量不能及時(shí)排出將使電池包的溫度快速上升，此時(shí)需要啟動(dòng)散熱系統(tǒng)對動(dòng)力電池進(jìn)行冷卻；在低溫環(huán)境下，特別是在寒冷的冬季，動(dòng)力電池工作性能很差，甚至因低溫而無法正常運(yùn)行，此時(shí)也需要對電池的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)升高，使之處于最佳的使用溫度水平。而現(xiàn)有的電池包大多采用普通結(jié)構(gòu)，周圍環(huán)境的溫度對動(dòng)力電池的性能影響較大。

此外，由于散熱的需求，有時(shí)候會(huì)在電池箱體的非密閉區(qū)域?qū)?yīng)的箱體板上設(shè)置通風(fēng)孔，但是簡單的通風(fēng)孔又容易積灰，不利于電池箱體的清潔度設(shè)置。

另一方面，在電池包的使用中，例如，是使用在電動(dòng)車輛領(lǐng)域，隨著車輛的行駛，車身會(huì)發(fā)生震動(dòng)，傳遞到電池上，電池的固定性不好也會(huì)影響電池的性能表現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種清潔高能動(dòng)力電池，能根據(jù)環(huán)境溫度的不同而調(diào)節(jié)散熱或保溫效果，提高動(dòng)力電池的電學(xué)性能和使用壽命，并且具備清潔切換裝置，滿足清潔度和散熱度的個(gè)性化調(diào)節(jié)需求。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種清潔高能動(dòng)力電池，包含箱體和安裝在所述箱體內(nèi)的電池組件，所述電池組件包含電池包和設(shè)在所述電池包下方且用于為所述電池包散熱的散熱件；所述散熱件自上而下依次包含與所述電池包接觸的散熱主板、主散熱層、用于調(diào)節(jié)散熱冷卻效果的一級調(diào)節(jié)層和二級調(diào)節(jié)層，在所述二級調(diào)節(jié)層下還設(shè)有切換層，所述主散熱層還包含至少兩個(gè)與所述散熱主板貼合的貼合單板和安裝在所述貼合單板內(nèi)且呈波浪曲線狀的曲波管，所述切換層上設(shè)有可切換開啟閉合狀態(tài)的散氣孔,所述箱體包含箱體板，所述箱體板上包含有清潔切換裝置，所述清潔切換裝置包含有調(diào)節(jié)一層、過濾二層、吸附三層和抗震四層，所述調(diào)節(jié)一層包含多個(gè)相互平行設(shè)置的調(diào)節(jié)板和連接多個(gè)所述調(diào)節(jié)板且用于調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)板延伸角度的調(diào)節(jié)桿，所述過濾二層包含外框和多個(gè)開設(shè)在所述外框上的過濾槽，所述過濾槽上設(shè)置有內(nèi)過濾網(wǎng)，所述吸附三層包含多個(gè)彼此平行的串聯(lián)桿，每個(gè)所述串聯(lián)桿上設(shè)置有多個(gè)由吸附材料制成的吸附單體。

在實(shí)際使用中，所述電池包會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，若熱量無法及時(shí)散去，一直在所述箱體內(nèi)部集聚，將會(huì)影響電池的電學(xué)性能和使用壽命。在本技術(shù)方案中，熱能經(jīng)過了四次的冷卻處理，從上而下分別是所述散熱主板、主散熱層和所述一級調(diào)節(jié)層和所述二級調(diào)節(jié)層，使用了“先擴(kuò)散、再主冷、輔助雙層調(diào)節(jié)”的設(shè)計(jì)理念。

首先，由于所述電池包可以為多個(gè)，且安裝位置根據(jù)型號的不同也有差別，先使用固體的散熱主板與它們接觸，將熱能從所述電池包上吸收到所述散熱主板上，隨后散熱主板與所述帖合單板貼合，而所述曲波管作為主要的冷循環(huán)設(shè)備進(jìn)行熱量吸收和帶走。所述曲波管采用在一個(gè)平面上彎折的曲管，如采用正弦波形的形狀，在有限的空間中可達(dá)到更好的冷卻效果，其中的冷卻介質(zhì)，可采用水冷或者氣冷。而在本技術(shù)方案中，所述貼合單板并不是一個(gè)完整的大板設(shè)計(jì)，而是采用了兩個(gè)或多個(gè)的所述貼合單板的小板設(shè)計(jì)。這樣的設(shè)計(jì)方式一方面利于所述曲波管的生產(chǎn)，在整個(gè)電池箱發(fā)生碰撞的時(shí)候也不容易碎。另一方面，這樣的設(shè)計(jì)使得散熱位置更為靈活的調(diào)節(jié)，用戶可以調(diào)整所述貼合單板與所述散熱主板的貼合位置來對所述電池包的不同位置進(jìn)行有針對性的冷卻。

而所述一級調(diào)節(jié)層和所述二級調(diào)節(jié)層的冷卻效果是靈活可調(diào)的，在所述二級調(diào)節(jié)層的最下方，還設(shè)有切換層.當(dāng)需要更多的散熱效果的時(shí)候，把所述切換層中的所述散氣孔調(diào)整為開啟狀態(tài)。當(dāng)外界溫度較低，例如是冬天，則防止冷空氣的進(jìn)入使得所述電池包的工作溫度過低，則將所述散氣孔切換為關(guān)閉狀態(tài)。

而在所述箱體板上，專門設(shè)有所述清潔切換裝置.所述箱體板的表面積比較大，有些部分由于封閉和防塵設(shè)計(jì)，需要做到密封。而有些部分由于熱量的散熱原因，需要考慮通風(fēng)設(shè)計(jì)。但是和普通部件不同，這部分的通風(fēng)設(shè)計(jì)需要考慮除塵和過濾，由此，技術(shù)人員可以使用清潔切換裝置.

首先，用戶可以使用所述調(diào)節(jié)桿做側(cè)向的拉動(dòng)，拉動(dòng)過程中，調(diào)整多個(gè)調(diào)節(jié)板的角度，從而切換這部分的開啟、閉合狀態(tài)。當(dāng)處于開啟狀態(tài)之后，空氣流過下方的所述過濾二層，其中包含有多個(gè)內(nèi)過濾網(wǎng)。過濾之后的空氣繼續(xù)向內(nèi)流通，經(jīng)過所述吸附三層.所述吸附單體成扁平狀，以橢圓形，無棱角為佳，采用吸附材料制成，進(jìn)一步對過濾后的空氣進(jìn)行吸附。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述電池包為多個(gè)，相鄰所述電池包之間設(shè)有間隔穩(wěn)定件，所述間隔穩(wěn)定件包含與兩個(gè)相鄰所述電池包分別抵觸的抵觸端和連接兩個(gè)所述抵觸端呈弧形且由彈性材料制成的弧形彈性段。

在一些應(yīng)用方案中，例如電池運(yùn)用在汽車上，在使用過程中會(huì)產(chǎn)生顛簸。則所述弧形彈性段通過弧形的形變來過濾掉顛簸產(chǎn)生的沖擊力。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述抗震四層包含有成弧形形狀的抗震弧面，其中靠近所述吸附三層方向的抗震弧面開設(shè)有擠壓槽。

在使用過程中，會(huì)經(jīng)常有碰撞或者震動(dòng)，而誠如上文所說，存在調(diào)節(jié)一層，存在所述多個(gè)調(diào)節(jié)板，而所述調(diào)節(jié)板存在延伸角度，即有時(shí)候與整個(gè)所述清潔切換裝置的延伸平面是豎直的。而所述抗震四層，一方面，兩個(gè)面都為弧面設(shè)計(jì)，采用弧線來進(jìn)行柔性接觸，另一方面，為了匹配所述調(diào)節(jié)板的凸出，特設(shè)內(nèi)凹的所述擠壓槽，在受到碰撞的時(shí)候?yàn)樗鰯D壓槽提供空間。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述一級調(diào)節(jié)層包含固定框和多個(gè)開設(shè)在所述固定框上的調(diào)節(jié)孔，所述調(diào)節(jié)孔用于安裝連接調(diào)節(jié)管。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，相鄰的帖合單板之間存在間隙，所述一級調(diào)節(jié)層對應(yīng)間隙的位置上安裝有補(bǔ)充管，所述補(bǔ)充管的口徑大于所述調(diào)節(jié)管的口徑。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述補(bǔ)充管橫截面為正多邊形。

所述調(diào)節(jié)孔，為多個(gè)，遍布在所述固定框上。用戶可以將所述調(diào)節(jié)管靈活安裝在合適的所述調(diào)節(jié)孔上。用戶可以根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)整所述調(diào)節(jié)管的數(shù)量和安裝位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)的作用。而所述補(bǔ)充管則采用大口徑冷卻管，并且針對相鄰的所述貼合單板的間隙位置，因?yàn)殚g隙的存在，此處的所述電池包的散熱性能相對來說就弱一點(diǎn)，所述補(bǔ)充管設(shè)在這個(gè)位置起到補(bǔ)充的作用。在這個(gè)技術(shù)方案中，采用大管為主，補(bǔ)充空隙的冷卻效果，小管為輔，周邊調(diào)節(jié)。所述補(bǔ)充管的正多邊形使得其穩(wěn)定性更好，不容易滾動(dòng)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述切換層包含散氣板和滑動(dòng)連接于所述散氣板下方的下滑板，所述散氣板上設(shè)有散氣孔，所述下滑板上設(shè)有在滑動(dòng)過程中能切換所述散氣孔開啟閉合狀態(tài)的開啟槽。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述二級調(diào)節(jié)層包含安裝框、設(shè)在所述安裝框中中的滑動(dòng)槽和能在所述滑動(dòng)槽中滑動(dòng)的下冷管。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述下冷管朝向所述一級調(diào)節(jié)層的一面為冷氣釋放面，所述釋放面為平整面。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述下冷管兩端設(shè)有輔助在所述滑動(dòng)槽上滑動(dòng)的滑動(dòng)塊。

和上一層不同，上一層的調(diào)整效果主要依靠所述調(diào)節(jié)管的安裝數(shù)量和安裝位置而定，而在這一層中，主要依靠所述下冷管的傾斜角度和位置。用戶操作所述滑動(dòng)塊，在所述滑動(dòng)槽上滑動(dòng)，則所述下冷管的位置和角度就發(fā)生了變化，達(dá)到冷卻值調(diào)節(jié)的效果。

綜上所述，本發(fā)明具有如下有益效果：

1.所述散熱主板集中收集并擴(kuò)散熱量傳遞。

2.所述主散熱層作為第一道并且最主要的撒熱途徑吸收熱量。

3、所述貼合單板的散熱位置靈活可調(diào)，所述曲波管散熱面積大，散熱效果好。

4、所述一級調(diào)節(jié)層和所述二級調(diào)節(jié)層對所述電池包的散熱性能具備調(diào)節(jié)作用。

5、用戶可通過調(diào)節(jié)所述調(diào)節(jié)桿來調(diào)節(jié)整個(gè)清潔切換裝置的過濾狀態(tài)和密閉狀態(tài)。

6、所述內(nèi)過濾網(wǎng)和所述吸附單體能對箱體內(nèi)外流通的空氣進(jìn)行過濾和吸附。

附圖說明：

圖1是實(shí)施例1的示意圖；

圖2是散熱件中各層的示意圖；

圖3是切換層的示意圖；

圖4是清潔切換裝置的示意圖。

圖中：

1、電池包，2、間隔穩(wěn)定件，21、抵觸端，22、弧連彈性段，3、散熱件，34、散熱主板，31、主散熱層，311、貼合單板，312、曲波管，32、一級調(diào)節(jié)層，321、固定框，322、調(diào)節(jié)孔洞，調(diào)節(jié)管，323、補(bǔ)充管，33、二級調(diào)節(jié)層，331、安裝框，332、滑動(dòng)槽，334、下冷管，釋放面，333、滑動(dòng)塊，4、切換層，41、散氣板，411、散氣孔，42、下滑板，421、開啟槽，9、清潔切換裝置，91、調(diào)節(jié)一層，911、調(diào)節(jié)板，912、調(diào)節(jié)桿，92、過濾二層，921、外框，922、內(nèi)過濾網(wǎng)，93、吸附三層，931、吸附單體，932、串聯(lián)桿，94、抗震四層，941、抗震弧面，942、擠壓槽。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

本具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實(shí)施例1，如圖1、圖2和圖3所示，一種清潔高能動(dòng)力電池，包含箱體和安裝在箱體內(nèi)的電池組件，電池組件包含電池包1和設(shè)在電池包1下方且用于為電池包1散熱的散熱件3；散熱件3自上而下依次包含與電池包1接觸的散熱主板34、主散熱層31、用于調(diào)節(jié)散熱冷卻效果的一級調(diào)節(jié)層32和二級調(diào)節(jié)層33，在二級調(diào)節(jié)層33下還設(shè)有切換層4，主散熱層31還包含至少兩個(gè)與散熱主板34貼合的貼合單板311和安裝在貼合單板311內(nèi)且呈波浪曲線狀的曲波管312，切換層4上設(shè)有可切換開啟閉合狀態(tài)的散氣孔411。

在實(shí)際使用中，電池包會(huì)產(chǎn)生一定的熱量，若熱量無法及時(shí)散去，一直在箱體內(nèi)部集聚，將會(huì)影響電池的電學(xué)性能和使用壽命。在本技術(shù)方案中，熱能經(jīng)過了四次的冷卻處理，從上而下分別是散熱主板34、主散熱層31和一級調(diào)節(jié)層32和二級調(diào)節(jié)層33，使用了“先擴(kuò)散、再主冷、輔助雙層調(diào)節(jié)”的設(shè)計(jì)理念。

首先，由于電池包1可以為多個(gè)，且安裝位置根據(jù)型號的不同也有差別，先使用固體的散熱主板34與它們接觸，將熱能從電池包1上吸收到散熱主板34上，隨后散熱主板34與帖合單板311貼合，而曲波管312作為主要的冷循環(huán)設(shè)備進(jìn)行熱量吸收和帶走。曲波管312采用在一個(gè)平面上彎折的曲管，如采用正弦波形的形狀，在有限的空間中可達(dá)到更好的冷卻效果，其中的冷卻介質(zhì)，可采用水冷或者氣冷。而在本技術(shù)方案中，貼合單板311并不是一個(gè)完整的大板設(shè)計(jì)，而是采用了兩個(gè)或多個(gè)的貼合單板311的小板設(shè)計(jì)。這樣的設(shè)計(jì)方式一方面利于曲波管312的生產(chǎn)，在整個(gè)電池箱發(fā)生碰撞的時(shí)候也不容易碎。另一方面，這樣的設(shè)計(jì)使得散熱位置更為靈活的調(diào)節(jié)，用戶可以調(diào)整貼合單板311與散熱主板34的貼合位置來對電池包1的不同位置進(jìn)行有針對性的冷卻。

而一級調(diào)節(jié)層32和二級調(diào)節(jié)層33的冷卻效果是靈活可調(diào)的，在二級調(diào)節(jié)層33的最下方，還設(shè)有切換層4.當(dāng)需要更多的散熱效果的時(shí)候，把切換層4中的散氣孔411調(diào)整為開啟狀態(tài)。當(dāng)外界溫度較低，例如是冬天，則防止冷空氣的進(jìn)入使得電池包1的工作溫度過低，則將散氣孔411切換為關(guān)閉狀態(tài)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，電池包1為多個(gè)，相鄰電池包1之間設(shè)有間隔穩(wěn)定件2，間隔穩(wěn)定件2包含與兩個(gè)相鄰電池包1分別抵觸的抵觸端21和連接兩個(gè)抵觸端21呈弧形且由彈性材料制成的弧形彈性段22。

在一些應(yīng)用方案中，例如電池運(yùn)用在汽車上，在使用過程中會(huì)產(chǎn)生顛簸。則弧形彈性段22通過弧形的形變來過濾掉顛簸產(chǎn)生的沖擊力。

一級調(diào)節(jié)層32包含固定框321和多個(gè)開設(shè)在固定框321上的調(diào)節(jié)孔322，調(diào)節(jié)孔322用于安裝連接調(diào)節(jié)管。相鄰的帖合單板311之間存在間隙，一級調(diào)節(jié)層32對應(yīng)間隙的位置上安裝有補(bǔ)充管323，補(bǔ)充管323的口徑大于調(diào)節(jié)管的口徑。補(bǔ)充管323橫截面為正多邊形。

調(diào)節(jié)孔322，為多個(gè)，遍布在固定框321上。用戶可以將調(diào)節(jié)管靈活安裝在合適的調(diào)節(jié)孔322上。用戶可以根據(jù)實(shí)際需要，調(diào)整調(diào)節(jié)管的數(shù)量和安裝位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)的作用。而補(bǔ)充管323則采用大口徑冷卻管，并且針對相鄰的貼合單板311的間隙位置，因?yàn)殚g隙的存在，此處的電池包1的散熱性能相對來說就弱一點(diǎn)，補(bǔ)充管323設(shè)在這個(gè)位置起到補(bǔ)充的作用。在這個(gè)技術(shù)方案中，采用大管為主，補(bǔ)充空隙的冷卻效果，小管為輔，周邊調(diào)節(jié)。補(bǔ)充管323的正多邊形使得其穩(wěn)定性更好，不容易滾動(dòng)。

切換層4包含散氣板41和滑動(dòng)連接于散氣板41下方的下滑板42，散氣板41上設(shè)有散氣孔411，下滑板42上設(shè)有在滑動(dòng)過程中能切換散氣孔411開啟閉合狀態(tài)的開啟槽421。

二級調(diào)節(jié)層33包含安裝框331、設(shè)在安裝框中311中的滑動(dòng)槽332和能在滑動(dòng)槽322中滑動(dòng)的下冷管334。下冷管334朝向一級調(diào)節(jié)層32的一面為冷氣釋放面，釋放面為平整面。下冷管334兩端設(shè)有輔助在滑動(dòng)槽332上滑動(dòng)的滑動(dòng)塊333。和上一層不同，上一層的調(diào)整效果主要依靠調(diào)節(jié)管的安裝數(shù)量和安裝位置而定，而在這一層中，主要依靠下冷管334的傾斜角度和位置。用戶操作滑動(dòng)塊333，在滑動(dòng)槽332上滑動(dòng)，則下冷管334的位置和角度就發(fā)生了變化，達(dá)到冷卻值調(diào)節(jié)的效果。

如圖4所示，箱體包含箱體板，箱體板上包含有清潔切換裝置9，清潔切換裝置包含有調(diào)節(jié)一層91、過濾二層92、吸附三層93和抗震四層94，調(diào)節(jié)一層91包含多個(gè)相互平行設(shè)置的調(diào)節(jié)板911和連接多個(gè)調(diào)節(jié)板911且用于調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)板911延伸角度的調(diào)節(jié)桿912，過濾二層92包含外框921和多個(gè)開設(shè)在外框921上的過濾槽，過濾槽上設(shè)置有內(nèi)過濾網(wǎng)922，吸附三層93包含多個(gè)彼此平行的串聯(lián)桿932，每個(gè)串聯(lián)桿932上設(shè)置有多個(gè)由吸附材料制成的吸附單體931。

而在箱體板上，專門設(shè)有清潔切換裝置9.箱體板的表面積比較大，有些部分由于封閉和防塵設(shè)計(jì)，需要做到密封。而有些部分由于熱量的散熱原因，需要考慮通風(fēng)設(shè)計(jì)。但是和普通部件不同，這部分的通風(fēng)設(shè)計(jì)需要考慮除塵和過濾，由此，技術(shù)人員可以使用清潔切換裝置9.

首先，用戶可以使用調(diào)節(jié)桿912做側(cè)向的拉動(dòng)，拉動(dòng)過程中，調(diào)整多個(gè)調(diào)節(jié)板911的角度，從而切換這部分的開啟、閉合狀態(tài)。當(dāng)處于開啟狀態(tài)之后，空氣流過下方的過濾二層92，其中包含有多個(gè)內(nèi)過濾網(wǎng)922。過濾之后的空氣繼續(xù)向內(nèi)流通，經(jīng)過吸附三層93.吸附單體931成扁平狀，以橢圓形，無棱角為佳，采用吸附材料制成，進(jìn)一步對過濾后的空氣進(jìn)行吸附。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，抗震四層94包含有成弧形形狀的抗震弧面941，其中靠近吸附三層93方向的抗震弧面941開設(shè)有擠壓槽942。

在使用過程中，會(huì)經(jīng)常有碰撞或者震動(dòng)，而誠如上文所說，存在調(diào)節(jié)一層91，存在多個(gè)調(diào)節(jié)板911，而調(diào)節(jié)板911存在延伸角度，即有時(shí)候與整個(gè)清潔切換裝置9的延伸平面是豎直的。而抗震四層94，一方面，兩個(gè)面都為弧面設(shè)計(jì)，采用弧線來進(jìn)行柔性接觸，另一方面，為了匹配調(diào)節(jié)板911的凸出，特設(shè)內(nèi)凹的擠壓槽942，在受到碰撞的時(shí)候?yàn)閿D壓槽942提供空間。