本實(shí)用新型涉及機(jī)柜結(jié)構(gòu)領(lǐng)域,尤其涉及一種電池架。
背景技術(shù):
電池是儲(chǔ)能電池柜的核心部件,電池充放電時(shí)會(huì)自發(fā)熱,溫度過高和電池簇溫度不均勻時(shí)會(huì)嚴(yán)重降低電池的壽命,電池模組的散熱性能是影響電池工作性能、工作效率、使用壽命及安全的重要因素。目前,現(xiàn)有的電池柜或電池架設(shè)有風(fēng)道,冷空氣由電池架底部進(jìn)風(fēng)頂部出風(fēng)或由電池架頂部進(jìn)風(fēng)底部出風(fēng),使得電池架內(nèi)的電池散熱速度慢,效果差,并且往往會(huì)導(dǎo)致電池模組之間溫度不均衡,降低電池的使用壽命,工作安全可靠性得不到保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種電池架,以解決現(xiàn)有電池架的內(nèi)部的溫度不均衡,散熱效果差的問題。
為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種電池架,其包括框架、背部殼體和多個(gè)電池模組;所述框架的兩側(cè)均設(shè)有側(cè)板,所述背部殼體設(shè)置于所述框架的背部,所述背部殼體與所述框架的背部之間的空腔為風(fēng)道,所述風(fēng)道包括第一出風(fēng)口,所述第一出風(fēng)口設(shè)置于所述框架的頂部,所述第一出風(fēng)口處設(shè)有第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu);所述框架包括多個(gè)第一空倉,每一個(gè)所述第一空倉內(nèi)容置一個(gè)所述電池模組,所述第一空倉與所述風(fēng)道連通。
進(jìn)一步的,所述框架包括多根立柱、頂架和底架,所述頂架為四邊形,所述頂架的四個(gè)角分別與所述立柱的頂端連接,所述底架為四邊形,所述底架的四個(gè)角分別與所述立柱的底端連接,所述電池架還包括底座,所述底架設(shè)置于所述底座上。
進(jìn)一步的,所述框架還包括至少兩根支撐柱、多根縱梁和多根橫梁,所述支撐柱設(shè)置于所述框架的正面和背面,設(shè)置于正面的所述支撐柱的位置與設(shè)置于背面的所述支撐柱的位置相對(duì)應(yīng),所述支撐柱的一端與所述頂架連接,所述支撐柱的另一端與所述底架連接,所述縱梁平行于所述側(cè)板且所述縱梁設(shè)置于所述相鄰立柱之間和設(shè)置于所述相鄰支撐柱之間,所述橫梁設(shè)置于所述縱梁上,所述第一空倉還包括電池模組托盤,所述電池模組托盤設(shè)置于所述橫梁上,所述電池模組放置于所述電池模組托盤上。
進(jìn)一步的,所述電池模組托盤的兩側(cè)還設(shè)有限位板。
進(jìn)一步的,所述立柱的側(cè)面設(shè)有連接結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述頂架的頂部設(shè)有固定結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述電池模組包括凸耳、螺孔和把手,所述凸耳設(shè)置于所述電池模組頂部的側(cè)邊上,所述螺孔和所述把手均設(shè)置于所述凸耳上,所述螺孔用于固定所述電池模組。
進(jìn)一步的,所述電池模組還包括電芯和散熱通道,所述電芯設(shè)置于所述電池模組內(nèi),所述散熱通道設(shè)置于所述電芯之間。
進(jìn)一步的,所述風(fēng)道還包括第二出風(fēng)口,所述框架還包括第二空倉,所述第二空倉設(shè)置于所述框架的中部,所述第二出風(fēng)口設(shè)置于所述第二空倉內(nèi),所述第二出風(fēng)口處設(shè)有第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)。
進(jìn)一步的,所述風(fēng)道還包括第三出風(fēng)口,所述框架還包括第三空倉,所述第三空倉設(shè)置于所述框架的底部,所述第三出風(fēng)口設(shè)置于所述第三空倉內(nèi),所述第三出風(fēng)口處設(shè)有第三抽風(fēng)機(jī)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型公開的電池架采用獨(dú)立的空倉結(jié)構(gòu),電池模組設(shè)置在空倉內(nèi),空倉與風(fēng)道連通,便于電池模組散熱,通過在出風(fēng)口設(shè)置抽風(fēng)機(jī)構(gòu),抽風(fēng)時(shí),風(fēng)道內(nèi)形成負(fù)壓,冷空氣從電池架正面流入電池架內(nèi),經(jīng)過電池模組時(shí)換熱并流動(dòng)至風(fēng)道中,在抽風(fēng)機(jī)構(gòu)的抽風(fēng)作用下從出風(fēng)口排出,從而達(dá)到了散熱的作用,并且框架中部和底部的空倉還可以設(shè)置出風(fēng)口和抽風(fēng)機(jī)構(gòu),進(jìn)一步加強(qiáng)電池架的散熱能力。每個(gè)空倉容置一個(gè)電池模組,各個(gè)電池模組之間互不干涉,冷空氣可對(duì)每一個(gè)電池模組進(jìn)行冷卻,避免電池模組溫度不均衡。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型電池架一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型電池架一種實(shí)施例的通風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型電池架的電池模組一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型電池架另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型電池架另一種實(shí)施例的通風(fēng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用來限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例1
圖1和圖2展示了本實(shí)用新型電池架的一種實(shí)施例。在本實(shí)施例中,如圖1和圖2所示,該電池架包括框架1、背部殼體2和多個(gè)電池模組3;框架1的兩側(cè)均設(shè)有側(cè)板(圖中未示出),背部殼體2設(shè)置于框架1的背部,背部殼體2與框架1的背部之間的空腔為風(fēng)道4,風(fēng)道4包括第一出風(fēng)口41,第一出風(fēng)口41設(shè)置于框架1的頂部,第一出風(fēng)口41處設(shè)有第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu)42;框架1包括多個(gè)第一空倉5,每一個(gè)第一空倉5內(nèi)容置一個(gè)電池模組3,第一空倉5與風(fēng)道4連通。
本實(shí)施例中,第一空倉5設(shè)置于框架1內(nèi)部,每個(gè)第一空倉5大小相同,第一空倉5的尺寸比電池模組3的尺寸大,使得電池模組3方便置入第一空倉5中,且電池模組3置入第一空倉5后,電池模組3之間具有空隙供風(fēng)通過,通過第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu)42的抽風(fēng)作用,風(fēng)道4與外界之間形成負(fù)壓,而背部殼體2和設(shè)置于框架1的兩側(cè)的側(cè)板使得外部冷空氣在壓力作用下從電池架的正面進(jìn)入到框架內(nèi),且其與電池模組之間的接觸面積大,冷空氣從電池模組3之間的縫隙穿過時(shí),將電池工作時(shí)產(chǎn)生的熱量帶走,再通過第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu)42的抽風(fēng)作用,從第一出風(fēng)口41排出,從而達(dá)到了主動(dòng)對(duì)電池散熱的目的,并且因冷空氣從電池架正面流入框架1內(nèi),框架1內(nèi)的每一個(gè)電池模組3均能和冷空氣充分接觸,避免了電池模組3的溫度不均衡。本實(shí)施例中,該第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu)42優(yōu)選為抽風(fēng)機(jī)。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,框架1包括多根立柱11、頂架12和底架13,頂架12為四邊形,頂架12的四個(gè)角分別與立柱11的頂端連接,底架13為四邊形,底架13的四個(gè)角分別與立柱11的底端連接,電池架還包括底座6,底架13設(shè)置于底座6上。立柱11優(yōu)選為4根,其頂端分別與頂架12的四個(gè)角連接,其底端分別與底架13的四個(gè)角連接,立柱11、頂架12和底架13構(gòu)成一個(gè)立方體結(jié)構(gòu),電池模組3的較重,需要一個(gè)穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)來承載,而立方體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固、結(jié)實(shí),滿足需求。
為了保證框架1的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固、緊湊,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,框架1還包括至少兩根支撐柱14、多根縱梁15和多根橫梁16,支撐柱14設(shè)置于框架1的正面和背面,設(shè)置于正面的支撐柱的位置與設(shè)置于背面的支撐柱的位置相對(duì)應(yīng),支撐柱14的一端與頂架12連接,支撐柱14的另一端與底架13連接,縱梁15平行于側(cè)板且縱梁15設(shè)置于相鄰立柱11之間和設(shè)置于相鄰支撐柱14之間,橫梁16設(shè)置于縱梁15上,第一空倉5還包括電池模組托盤51,電池模組托盤51設(shè)置于橫梁16上,電池模組3放置于電池模組托盤51上。
本實(shí)施例中,框架1還包括至少兩個(gè)支撐柱14,其設(shè)置于框架1的正面和背面,且設(shè)置于正面的支撐柱14的數(shù)量和設(shè)置于背面的支撐柱14的數(shù)量相同,設(shè)置于正面的支撐柱14的位置和設(shè)置于背面的支撐柱14的位置相對(duì)應(yīng),縱梁15設(shè)置于相鄰立柱11之間和設(shè)置于支撐柱14之間,橫梁16設(shè)置于縱梁15上,電池模組托盤51設(shè)置于橫梁16上,縱梁15、橫梁16、電池模組托盤51、立柱11和支撐柱14共同將框架1的內(nèi)部空間分割成一個(gè)個(gè)形狀規(guī)則的第一空倉5,電池模組3容置于第一空倉5內(nèi)時(shí),結(jié)構(gòu)緊湊,充分利用了電池架內(nèi)的空間,而縱梁15和橫梁16的設(shè)置使得每個(gè)第一空倉5的結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固,保證了電池模組3容置于第一空倉5時(shí),不會(huì)將其內(nèi)部結(jié)構(gòu)壓壞。
本發(fā)明公開的電池架適用于集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng),該電池架設(shè)置于儲(chǔ)能集裝箱中,儲(chǔ)能集裝箱在運(yùn)輸時(shí),為防止電池模組3置入第一空倉5后左右滑動(dòng),在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,電池模組托盤51的兩側(cè)還設(shè)有限位板52。電池模組3置入第一空倉5后,剛好卡合在限位板52之間,不會(huì)左右滑動(dòng),保證了電池模組3穩(wěn)固的容置于第一空倉5中。
為了防止儲(chǔ)能集裝箱在運(yùn)輸過程中電池架滑動(dòng),在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,立柱11的側(cè)面設(shè)有連接結(jié)構(gòu)111。該電池架置入儲(chǔ)能集裝箱,該連接結(jié)構(gòu)111可用于將電池架固定在儲(chǔ)能集裝箱上,兩個(gè)電池架并列擺放后也可用于電池架之間的鎖緊并固定。該連結(jié)結(jié)構(gòu)111包括并列設(shè)置于立柱11上的多個(gè)螺孔,通過螺母來鎖緊或固定。通過設(shè)置該連結(jié)結(jié)構(gòu)111,進(jìn)一步保證了電池架的穩(wěn)固性,防止儲(chǔ)能集裝箱在運(yùn)輸時(shí)滑動(dòng)或側(cè)翻。
為了方便將電池架置入儲(chǔ)能集裝箱并進(jìn)一步固定電池架,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,頂架12的頂部設(shè)有固定結(jié)構(gòu)121。該固定結(jié)構(gòu)121設(shè)置于頂架12的頂部,且頂架12左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置,在將電池架放入儲(chǔ)能集裝箱時(shí),該固定結(jié)構(gòu)121可用于安裝吊環(huán),裝上吊環(huán)可起吊裝作用,將電池架吊如儲(chǔ)能集裝箱,方便搬運(yùn);將電池架吊入儲(chǔ)能集裝箱后,該吊環(huán)可以替換成固定裝置,該固定裝置可用于將電池架固定在儲(chǔ)能集裝箱上,進(jìn)一步保證電池架的穩(wěn)固性。
為了進(jìn)一步固定電池模組3,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,如圖3所示,電池模組3包括凸耳31、螺孔32和把手33,凸耳31設(shè)置于電池模組3頂部的側(cè)邊上,左右兩側(cè)各設(shè)置一個(gè),其與電池模組3的頂部齊平,螺孔32和把手33均設(shè)置于凸耳31上,螺孔32用于固定電池模組3。電池模組3置入第一空倉5中之后,凸耳31扣在立柱11或支撐柱14上,防止電池模組繼續(xù)想第一空倉5內(nèi)滑動(dòng),當(dāng)凸耳31扣在立柱11或支撐柱14上之后,可通過螺母和螺孔32將電池模組3固定,該立柱11和支撐柱14上設(shè)有與螺孔32匹配的安裝孔,通過螺孔32的固定作用,防止了電池模組3從第一空倉5中滑出。把手33設(shè)置在凸耳31上,方便用戶將電池模組3送入第一空倉5或從第一空倉5中抽出電池模組3。
為了進(jìn)一步提高散熱效率,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,本實(shí)施例中,電池模組3還包括電芯(圖中未示出)和散熱通道(圖中未示出),電芯設(shè)置于電池模組內(nèi),散熱通道設(shè)置于電芯之間。冷空氣從電池架正面進(jìn)入后,流經(jīng)散熱通道并與電芯接觸,將電芯上的熱量帶走,進(jìn)一步提升散熱效果,因所有的電芯均能與冷空氣接觸到,避免了造成電芯之間溫差過大的問題,保證了其使用壽命。
實(shí)施例2
圖4和圖5展示了本實(shí)用新型電池架的另一種實(shí)施例。在本實(shí)施例中,如圖4和圖5所示,該電池架包括框架1、背部殼體2和多個(gè)電池模組3等,具體請(qǐng)參閱上述實(shí)施例,此處不再贅述。本實(shí)施例中,為了進(jìn)一步提升散熱效果,風(fēng)道4還包括第二出風(fēng)口43,框架1還包括第二空倉7,第二空倉7設(shè)置于框架1的中部,該第二空倉7的形狀大小和結(jié)構(gòu)與第一空倉5的形狀大小和結(jié)構(gòu)完全相同,第二出風(fēng)口43設(shè)置于第二空倉7內(nèi),第二出風(fēng)口43處設(shè)有第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)44。電池模組3分別有高容量版和高功率版,當(dāng)采用高功率版時(shí)電流會(huì)比較大,發(fā)熱速度更快,為了防止散熱不及時(shí),在電池架中部的第二空倉7內(nèi)設(shè)置第二出風(fēng)口43,并在第二出風(fēng)口43處設(shè)置第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)44,通過第一抽風(fēng)機(jī)構(gòu)42和第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)44的共同作用,進(jìn)一步提升散熱效果。
優(yōu)選地,風(fēng)道4還包括第三出風(fēng)口45,框架1還包括第三空倉8,第三空倉8設(shè)置于框架1的底部,該第三空倉8的形狀大小和結(jié)構(gòu)與第一空倉5的形狀大小和結(jié)構(gòu)完全相同,第三出風(fēng)口45設(shè)置于第三空倉8內(nèi),第三出風(fēng)口45處設(shè)有第三抽風(fēng)機(jī)構(gòu)46。
需要說明的是,該第二出風(fēng)口43和第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)44與第三出風(fēng)口45和第三抽風(fēng)機(jī)構(gòu)46可同時(shí)設(shè)置于電池架上,也可僅設(shè)置第二出風(fēng)口43和第二抽風(fēng)機(jī)構(gòu)44或者第三出風(fēng)口45和第三抽風(fēng)機(jī)構(gòu)46,兩者均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
以上對(duì)實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明,但其只作為范例,本實(shí)用新型并不限制于以上描述的具體實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,任何對(duì)該實(shí)用新型進(jìn)行的等同修改或替代也都在本實(shí)用新型的范疇之中,因此,在不脫離本實(shí)用新型的精神和原則范圍下所作的均等變換和修改、改進(jìn)等,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。