[發明專利]一種風冷電池系統

在審

• 申請號: 201710836803.4
• 申請日: 2017-09-17
• 公開（公告）號: CN107634163A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 蔣碧文;劉勇;余輔波
• 申請（專利權）人: 杭州捷能科技有限公司
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/6551;H01M10/6563
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙)33230
• 代理人: 郭薇

技術領域

本發明屬于用于直接轉變化學能為電能的方法或裝置，例如電池組的技術領域，特別涉及一種采用雙風道設計、散熱效果更好的風冷電池系統。

背景技術

目前在國家的支持和市場的利好下，動力鋰電池行業發展非常迅速，其應用已經擴展到了電動大巴、電動小汽車、微公交和儲能等領域。隨著動力鋰電池的大規模應用，日益凸顯的問題也越來越多，尤其是動力電池系統的散熱問題。

電動汽車行駛的驅動力來源于動力電池系統。動力電池系統在充/放電的過程中會產生大量的熱量，使電池溫度升高，進而使動力電池系統的性能大幅下降。研究表明，當動力鋰電池的溫度超過45℃時，其循環壽命將大幅下降。此外，由于高溫使動力鋰電池的副反應增加，出于保護電池的目的，在實際使用中，會對電池的充/放電功率進行限制。

現有技術中，隨著消費者對快速充電和大功率放電等的要求越來越高，常規的風冷方式不僅冷卻效率不高，而且難以兼顧箱體密封，而如果同時設置多種冷卻方式又容易造成一定程度上的資源浪費。

發明內容

本發明解決的技術問題是，現有技術中，隨著消費者對快速充電和大功率放電等的要求越來越高，常規的風冷方式不僅冷卻效率不高，而且難以兼顧箱體密封，而如果同時設置多種冷卻方式又容易造成一定程度上的資源浪費的問題，進而提供了一種優化的雙重冷卻模式的電池箱及其控制方法。

本發明所采用的技術方案是，一種風冷電池系統，包括箱體，所述箱體內設有包括若干成陣列設置的電池模組的電池模組塊，所述電池模組塊與箱體的內壁間設有第一間隙，所述任一電池模組內設有電芯，所述風冷電池系統包括第一風冷機構和第二風冷機構，所述箱體上設有冷卻風進口和冷卻風出口；所述第一風冷機構與電芯配合設置，所述第二風冷機構與電池模組配合設置，所述第一風冷機構和第二風冷機構分別與所述冷卻風進口和冷卻風出口配合設置。

優選地，所述電池模組包括分別設置在電芯左側和右側的左側板和右側板、分別設置在電芯前端和后端的前端板和后端板，所述左側板、前端板、右側板和后端板順次首尾相連，所述電池模組還包括分別與左側板、前端板、右側板和后端板的頂端連接的頂蓋，所述電芯與左側板和右側板間設有第二間隙；所述電芯和頂蓋間設有線束隔離板，所述線束隔離板上設有匯流排。

優選地，所述第一風冷機構包括順次設于所述電芯底部的導熱膠層和散熱翅片，所述散熱翅片包括若干散熱通道，所述散熱通道的一端與冷卻風進口空間連通，所述散熱通道的另一端與所述冷卻風出口空間連通；所述冷卻風進口、散熱翅片和冷卻風出口順次連通為第一風道。

優選地，所述冷卻風出口為設于箱體側壁的若干第一風冷出口，所述第一風冷出口處設有第一風扇。

優選地，所述第二風冷機構包括設于所述電池模組塊左側和右側的第一間隙處的風管，所述風管的一端與冷卻風進口空間連通；所述風管頂部、所述左側板和右側板、所述線束隔離板及所述頂蓋上均設有若干通孔；所述冷卻風進口、電池模組塊左側的風管、電池模組塊左側的風管頂部的通孔、左側板的通孔、第二間隙、線束隔離板的通孔、頂蓋的通孔和冷卻風出口順次連通為第二左風道，所述冷卻風進口、電池模組塊右側的風管、電池模組塊右側的風管頂部的通孔、右側板的通孔、第二間隙、線束隔離板的通孔、頂蓋的通孔和冷卻風出口順次連通為第二右風道。

優選地，所述冷卻風出口為設于箱體頂部的若干第二風冷出口，所述第二風冷出口處設有第二風扇。

優選地，所述前端板和后端板與電芯間分別設有隔熱層。

優選地，所述冷卻風進口和冷卻風出口處分別對應設有密封組件。

優選地，所述密封組件包括密封外殼，所述密封外殼內插設有密封閂片，所述密封閂片的正面和反面對應的密封外殼的殼面上分別設有導通孔，所述導通孔分別與冷卻風進口和冷卻風出口配合。

優選地，冷卻風出口處的所述密封閂片還設有若干安全通孔，冷卻風出口處的所述密封閂片一側貼設有防水透氣膜。

本發明提供了一種優化結構的風冷電池系統，通過在箱體內設置由電池模組陣列化而成的電池模組塊，任一電池模組內設有電芯，將風冷電池系統設置為包括與電芯配合的第一風冷機構和與電池模組配合的第二風冷機構，并在箱體上配合設置冷卻風進口和冷卻風出口，即提供了兩種風冷結構，分別從兩種途徑帶走電芯產生的熱量，僅使用常規的冷卻方式，即能滿足消費者對快速充電和大功率放電的要求，也無需設置多種冷卻方式，節省成本，減輕電池自重。

附圖說明

圖1為本發明的風冷電池系統的結構示意圖；

圖2為本發明的風冷電池系統的爆炸圖；