一種電動(dòng)車電池空氣分級(jí)冷卻裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冷卻裝置，具體涉及一種電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電池是電動(dòng)汽車的核心部件之一，其性能好壞直接影響到電動(dòng)汽車的性能。然而受技術(shù)條件的限制，動(dòng)力電池的性能很難在短期內(nèi)有大的突破，如果要使電動(dòng)汽車得到商業(yè)化應(yīng)用，就必須保證電池在最優(yōu)條件下工作，以提高其工作性能、延長(zhǎng)壽命。電動(dòng)汽車上使用的動(dòng)力電池包是由多個(gè)電池模塊通過串并聯(lián)方式組成的，電池充放電過程中都會(huì)產(chǎn)生熱量，從而使得電池包整體溫度升高，而溫度過高時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響電池性能和壽命，甚至?xí)苯訉?dǎo)致電池失效。同時(shí)，充放電時(shí)，電池包中各個(gè)單池的放熱或者散熱不均勻會(huì)導(dǎo)致電池包中出現(xiàn)溫差，局部溫度較高的電池老化較快，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)破壞電池組的一致性，從而使電池組失效。對(duì)電池進(jìn)行有效的熱管理，使得電池包工作時(shí)，其內(nèi)部溫度分布均勻，而且整個(gè)電池包溫度維持在電池的最佳工作溫度范圍內(nèi)，對(duì)提高電池性能、延長(zhǎng)電池壽命至關(guān)重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠確保電池箱內(nèi)部每個(gè)電池模塊的溫度分布均勻并將電池溫度維持在最佳工作范圍的電動(dòng)汽車電池冷卻裝置。
[0004]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，包括用于安裝電池模塊的電池箱體，所述電池箱體左右兩邊的電池箱體側(cè)壁沿冷卻空氣流動(dòng)方向?qū)ΨQ設(shè)置有若干向外延伸、將空氣導(dǎo)入電池箱體內(nèi)的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流裝置的所用材料和電池箱體相同。
[0005]進(jìn)一步地，所述空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置由連接在電池箱體側(cè)壁上的第一導(dǎo)風(fēng)板和第二導(dǎo)風(fēng)板，以及與所述第一導(dǎo)風(fēng)板和第二導(dǎo)風(fēng)板密封連接形成進(jìn)風(fēng)通道的上、下密封板組成。
[0006]進(jìn)一步地，由所述第一導(dǎo)風(fēng)板、第二導(dǎo)風(fēng)板和上、下密封板組成的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置與電池箱體側(cè)壁為一體式結(jié)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步地，由所述第一導(dǎo)風(fēng)板、第二導(dǎo)風(fēng)板和上、下密封板組成的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置通過嵌套或法蘭固定在電池箱體側(cè)壁上。
[0008]進(jìn)一步地，所述電池箱體呈長(zhǎng)方體形。
[0009]進(jìn)一步地，所述電池模塊沿冷卻空氣流動(dòng)方向縱向或橫向設(shè)置在電池箱體內(nèi)。
[0010]進(jìn)一步地，所述電池模塊沿冷卻空氣流動(dòng)方向橫向設(shè)置時(shí)，各個(gè)電池模塊為順列、錯(cuò)列、或混合排列的方式。
[0011]進(jìn)一步地，所述電池箱體呈圓柱形。
[0012]進(jìn)一步地，所述電池模塊沿冷卻空氣流動(dòng)方向縱向設(shè)置在電池箱體內(nèi)。
[0013]本發(fā)明的電動(dòng)車電池冷卻裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
1、該結(jié)構(gòu)通過在電池箱體左右兩邊的電池箱體側(cè)壁設(shè)置空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置，能夠使電池箱內(nèi)每個(gè)電池模塊間冷卻空氣的溫度更為均勻，并使冷卻空氣溫度較高處的空氣流速增大，從而保證電池箱內(nèi)各電池模塊的溫度分布均勻，并維持在最佳工作范圍內(nèi)。
[0014]2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，沒有運(yùn)動(dòng)部件，適合電動(dòng)汽車的運(yùn)行環(huán)境。
[0015]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置去除頂蓋后電池箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置工作時(shí)的空氣流動(dòng)方向示意圖。
[0018]圖4是本發(fā)明實(shí)施例2的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置去除頂蓋后電池箱體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置工作時(shí)的空氣流動(dòng)方向示意圖。
[0020]圖中所示為:101-電池箱體；102-電池箱體側(cè)壁；103-電池模塊；104_空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置；1041第一導(dǎo)風(fēng)板；1042第二導(dǎo)風(fēng)板；1043_進(jìn)風(fēng)通道。
[0021]【具體實(shí)施方式】:
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的發(fā)明目的作進(jìn)一步詳細(xì)地描述，實(shí)施例不能在此一一贅述，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不因此限定于以下實(shí)施例。
[0022]實(shí)施例1
如圖1和圖2所示，一種電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，包括用于安裝電池模塊103的長(zhǎng)方體形電池箱體101，八個(gè)圓柱形電池模塊103沿冷卻空氣流動(dòng)方向橫向設(shè)置在電池箱體101內(nèi)，各個(gè)電池模塊103錯(cuò)列布置。所述電池箱體101左右兩邊的電池箱體側(cè)壁102沿空氣流動(dòng)方向?qū)ΨQ設(shè)置有四個(gè)向外延伸、將空氣導(dǎo)入電池箱體101內(nèi)的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置104，導(dǎo)流裝置104的高度與電池箱體側(cè)面高度相同。
[0023]所述空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置104包括連接電池箱體側(cè)壁102的第一導(dǎo)風(fēng)板1041和第二導(dǎo)風(fēng)板1042，以及與所述第一導(dǎo)風(fēng)板1041和第二導(dǎo)風(fēng)板1042密封連接形成進(jìn)風(fēng)通道的上、下密封板。所述進(jìn)風(fēng)通道1043與電池箱體側(cè)壁102的夾角可根據(jù)需要調(diào)整成相應(yīng)角度。
[0024]本實(shí)施例中，由所述第一導(dǎo)風(fēng)板1041、第二導(dǎo)風(fēng)板1042和上、下密封板組成的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置104與電池箱體側(cè)壁102為一體式結(jié)構(gòu)，且材料相同，當(dāng)然，所述空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置104也可單獨(dú)設(shè)計(jì)和加工后通過嵌套或法蘭固定在電池箱體側(cè)壁102上。
[0025]圖3為本實(shí)施例在使用時(shí)的空氣流向示意圖，如圖所示，冷卻空氣從電池箱體101的左側(cè)進(jìn)入電池箱體101內(nèi)，從右側(cè)流出，分級(jí)冷卻空氣從導(dǎo)流裝置104進(jìn)入電池箱體101后與冷卻空氣一起從電池箱體的右側(cè)流出。
[0026]具體實(shí)施過程中，本發(fā)明所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置的冷卻空氣由冷卻風(fēng)機(jī)和空氣流量控制系統(tǒng)提供，其中，冷卻風(fēng)機(jī)可以布置在電池箱體101的前面將設(shè)定流量的冷卻空氣吹入電池箱體101內(nèi)，也可布置在電池箱體101的后面將設(shè)定流量冷卻空氣抽入電池箱體101內(nèi)。不僅如此，當(dāng)外界環(huán)境溫度過低而導(dǎo)致電池溫度過低，電池需要加熱時(shí)，為了把電池溫度快速加熱至工作溫度，可把加熱后的空氣通入電池箱體101內(nèi)，此時(shí)電池箱體101前還設(shè)有加熱器來(lái)加熱通入的空氣。
[0027]本發(fā)明的工作原理為:電池工作時(shí)產(chǎn)生的熱量通過流經(jīng)電池的冷卻空氣帶出電池箱。當(dāng)冷卻空氣從電池箱體101的一側(cè)進(jìn)入電池箱體101內(nèi)，對(duì)電池模塊103進(jìn)行冷卻時(shí)，沿空氣流動(dòng)方向，布置在上游的電池模塊103溫度會(huì)較低，而下游的電池模塊溫度較高。采用本發(fā)明的分級(jí)冷卻裝置可以把冷卻空氣從電池箱體101的不同位置，沿空氣流動(dòng)方向分級(jí)送入，使每個(gè)電池模塊103都得到相同的冷卻效果，從而保證每個(gè)電池模塊103的溫度分布均勻。另外，當(dāng)外界環(huán)境溫度較低，電池需要加熱時(shí)，冷卻管中通入加熱后的空氣，可將電池箱體101內(nèi)不同位置的各個(gè)電池模塊103均勻加熱至工作溫度，提高電池的穩(wěn)定性和使用壽命。
[0028]實(shí)施例2
參見圖4?圖5，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，本實(shí)施例中，所述電池模塊103的布置方式為順列，電池模塊103的數(shù)目同樣為八個(gè)，導(dǎo)流裝置104位于兩排電池模塊103之間。
[0029]實(shí)施例3
本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于:所述電池箱體101為圓柱體形，電池模塊103沿冷卻空氣流動(dòng)方向縱向設(shè)置在電池箱體101內(nèi)。
[0030]上述實(shí)施例也可以用于處理除電動(dòng)汽車外的其他需要對(duì)電池組進(jìn)行冷卻的場(chǎng)合。
[0031]本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，包括用于安裝電池模塊(103)的電池箱體(101)，其特征在于:所述電池箱體(101)左右兩邊的電池箱體側(cè)壁(102)沿冷卻空氣流動(dòng)方向?qū)ΨQ設(shè)置有若干向外延伸、將空氣導(dǎo)入電池箱體(101)內(nèi)的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置(104)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置(104)由連接在電池箱體側(cè)壁(102)上的第一導(dǎo)風(fēng)板(1041)和第二導(dǎo)風(fēng)板(1042)，以及與所述第一導(dǎo)風(fēng)板(1041)和第二導(dǎo)風(fēng)板(1042)密封連接形成進(jìn)風(fēng)通道(1043)的上、下密封板組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:由所述第一導(dǎo)風(fēng)板(1041)、第二導(dǎo)風(fēng)板(1042)和上、下密封板組成的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置(104)與電池箱體側(cè)壁(102)為一體式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:由所述第一導(dǎo)風(fēng)板(1041)、第二導(dǎo)風(fēng)板(1042)和上、下密封板組成的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置(104)通過嵌套或法蘭固定在電池箱體側(cè)壁(102)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述電池箱體(101)呈長(zhǎng)方體形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述電池模塊(103)沿冷卻空氣流動(dòng)方向縱向或橫向設(shè)置在電池箱體(101)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述電池模塊(103)沿冷卻空氣流動(dòng)方向橫向設(shè)置時(shí)，各個(gè)電池模塊(103)為順列、錯(cuò)列、或混合排列的方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述電池箱體(101)呈圓柱形。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，其特征在于:所述電池模塊(103)沿冷卻空氣流動(dòng)方向縱向設(shè)置在電池箱體(101)內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電動(dòng)汽車電池空氣分級(jí)冷卻裝置，包括用于安裝電池模塊的電池箱體，所述電池箱體左右兩邊的電池箱體側(cè)壁沿冷卻空氣流動(dòng)方向?qū)ΨQ設(shè)置有若干向外延伸、將空氣導(dǎo)入電池箱體內(nèi)的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流裝置所用材料和電池箱體相同。本發(fā)明工作時(shí)，主要的冷卻空氣從電池箱的前端進(jìn)，后端出，同時(shí)部分冷卻空氣通過設(shè)置在電池箱體側(cè)壁上不同位置的空氣分級(jí)導(dǎo)流裝置進(jìn)入電池箱體，從而確保電池箱體內(nèi)部各個(gè)電池模塊的溫度分布均勻，并維持在最佳工作溫度范圍內(nèi)，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，有效解決了空氣冷卻的電池箱體內(nèi)各電池模塊溫度分布不均的問題，能夠滿足各種電池的溫度控制要求，具有巨大的商業(yè)經(jīng)濟(jì)應(yīng)用前景。
【IPC分類】H01M10-6561, H01M10-625, H01M10-613
【公開號(hào)】CN104600395
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410821932
【發(fā)明人】王紅民
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué)
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2014年12月20日