[實(shí)用新型]一種電池組冷卻結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020243962.7
• 申請(qǐng)日: 2010-06-30
• 公開（公告）號(hào): CN201758166U
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王麗娜;楊凱;劉皓;范茂松;惠東;來小康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H01M10/50
• 分類號(hào): H01M10/50
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電池領(lǐng)域，特別涉及一種適合電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能系統(tǒng)用的電池組冷卻結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著一次能源如石油、天然氣等資源變得越來越緊缺，人類面臨著生存環(huán)境可能不斷惡化的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為降低能源成本并實(shí)現(xiàn)世界的可持續(xù)發(fā)展，世界各國都開展了電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能技術(shù)的研究，其思路就是采用大功容量的電池作為動(dòng)力系統(tǒng)和能量儲(chǔ)存系統(tǒng)。因此選擇合適的電池也成為了發(fā)展電動(dòng)車技術(shù)及儲(chǔ)能技術(shù)的關(guān)鍵之一。

電池在充、放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)熱和焦耳熱，而熱量會(huì)和其它因素共同影響電池溫度的變化。而在電動(dòng)車和儲(chǔ)能系統(tǒng)中，電池均是成組使用的，溫度的變化趨勢(shì)勢(shì)必會(huì)使得電池之間存在一定的溫度差異。溫差主要影響電池組的整體壽命和穩(wěn)定性。由于高溫可以加速電解液、電極和隔膜的老化速率，當(dāng)電池組中溫差較大時(shí)，高溫部分的老化率會(huì)明顯快于低溫部分，隨著時(shí)間的積累不同電池之間的物性差異將越加明顯，從而破壞了電池組的一致性，最終使整組電池提前失效。

實(shí)用新型內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有良好通風(fēng)散熱效果且能延長電池使用壽命的電池組冷卻結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種電池組冷卻結(jié)構(gòu)，其置于電池箱內(nèi)，該冷卻結(jié)構(gòu)包括由上到下依次設(shè)置的制冷板、隔熱板和熱板，所述隔熱板上設(shè)有通孔，所述通孔中安裝有半導(dǎo)體制冷片，所述半導(dǎo)體制冷片的冷端與制冷板相貼緊、其熱端與熱板相貼緊，安裝在所述制冷板上面的翅片間插設(shè)有電池單體，所述熱板的左、右兩端對(duì)稱設(shè)有L形折板，在熱板下面與兩個(gè)折板形成的空間中設(shè)有散熱片，所述兩個(gè)折板的底部分別固接于電池箱內(nèi)，在電池箱上正對(duì)散熱片的一個(gè)側(cè)板上設(shè)有風(fēng)扇，與風(fēng)扇所在側(cè)板相平行的另一側(cè)板上設(shè)有出風(fēng)口。

其中，所述熱板的前、后兩端設(shè)有一進(jìn)口風(fēng)管和一出口風(fēng)管，所述進(jìn)口風(fēng)管與風(fēng)扇相對(duì)，所述出口風(fēng)管與出風(fēng)口相對(duì)。

其中，所述電池單體的頂端設(shè)有角鋼，通過長螺栓將角鋼與兩個(gè)折板相固接，用于將電池單體夾緊固定于底端熱板上。

其中，在熱板下面與兩個(gè)折板形成的空間中固接一插槽，所述散熱片置于插槽中。

其中，所述熱板與兩個(gè)折板采用一體成型的一體式結(jié)構(gòu)。

本實(shí)用新型的有益效果是：該電池組冷卻結(jié)構(gòu)采用半導(dǎo)體制冷片進(jìn)行冷卻，能夠達(dá)到快速制冷，溫度分布均勻的效果，同時(shí)半導(dǎo)體制冷器還具有抗震性能優(yōu)良、可靠性高、壽命長、無噪聲和無需維護(hù)等特點(diǎn)。此外，半導(dǎo)體制冷器不僅可以制冷，而且在改變輸入電流方向后還具有加熱功能，非常適合冬季電池的冷啟動(dòng)。

附圖說明

圖1為電池單體示意圖；

圖2為制冷板及翅片示意圖；

圖3為熱板及散熱片示意圖；

圖4為隔熱材料及半導(dǎo)體制冷片示意圖；

圖5為電池組冷卻結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為進(jìn)、出口風(fēng)管示意圖；

圖7為電池箱內(nèi)部固定示意圖；

圖8為電池箱外部結(jié)構(gòu)示意圖(體現(xiàn)風(fēng)扇的位置)；

圖9為電池箱外部結(jié)構(gòu)示意圖(體現(xiàn)出風(fēng)口的位置)；

圖中，1-制冷板，2-熱板，3-隔熱板，4-通孔，5-半導(dǎo)體制冷片，6-散熱片，7-翅片，8-電池單體，9-方鋼，10-電池箱，11-風(fēng)扇，12-出風(fēng)口，13-進(jìn)口風(fēng)管，14-出口風(fēng)管，15-折板，16-角鋼，17-插槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型中的電池組冷卻結(jié)構(gòu)做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

該電池組冷卻結(jié)構(gòu)包括由上到下依次設(shè)置的制冷板1、隔熱板3和熱板2。

如圖4所示，該隔熱板由隔熱材料制成、其上設(shè)有6個(gè)矩形通孔，每個(gè)通孔中均安裝有半導(dǎo)體制冷片5，半導(dǎo)體制冷片的冷端與制冷板1的下面相貼緊、其熱端與熱板的上面相貼緊。如圖2所示為帶翅片型制冷板1，為了保證接觸良好，在制冷板的下面均勻涂上一層很薄的導(dǎo)熱硅膠；該制冷板1的上面安裝有翅片7，翅片間放入電池單體8，該翅片對(duì)電池單體起到固定和冷卻的作用。如圖1所示，本實(shí)用新型中所使用的電池單體8為一長方體，在其頂端具有兩個(gè)極柱：分別為正極極柱和負(fù)極極柱。如圖3所示為熱板及散熱片，熱板2的上面與半導(dǎo)體制冷片的熱端相連，為保證接觸良好，在熱板的上面也要均勻涂上一層導(dǎo)熱硅膠，在熱板2的左、右兩端對(duì)稱設(shè)有L形折板15，在熱板2下面與兩個(gè)折板15形成的空間中固接有一插槽17，該插槽中裝有散熱片6，該散熱片的設(shè)置可以增大散熱面積，通過風(fēng)冷帶走熱量。