[實用新型]一種并聯式風冷電池箱

有效

• 申請號: 201720485986.5
• 申請日: 2017-05-04
• 公開（公告）號: CN206864517U
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 彭雄斌;張健;李整;陳方圓;顧佩華
• 申請（專利權）人: 汕頭大學
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/6562
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 溫旭,張澤思

技術領域

本實用新型涉及電動車領域，具體涉及一種并聯式風冷電池箱。

背景技術

隨著社會發展，新能源電池得到了廣泛的推廣及使用，新能源汽車技術也在高速發展。受限于新能源汽車的裝載空間，作為車輛主要能源存儲原件的電池常以模組為單位緊密排列連接，以此保證整車的功率需求。緊湊分布的電池模組在車輛運行過程中產生大量熱量，電池溫升明顯，嚴重縮短電池壽命。同時，由于模組內的電池溫升情況不一致，模組間的溫升情況也不盡相同，嚴重影響電池的一致性，最終縮短了整個電池包的使用壽命。

如何保證整個電池箱的電池散熱效果及電池模組內、模組間的溫度均衡，是新能源電池包散熱設計的關鍵問題。目前常用的電池箱散熱方法主要包括風冷、水冷及相變材料制冷的方法。由于水冷及相變材料制冷的方法成本較高、技術復雜且需要增加額外的設備，風冷是更為常用的方法。但是風冷方式存在溫度均衡性難保證的問題，常見的風冷方式是串聯方式和并聯方式，基于溫度均衡性的考慮，并聯式風冷是更適用于新能源電池箱的散熱方式。

目前實用的并聯式風冷電池箱設計較少，如專利CN105024021A公開的一種并聯式風冷電池箱，存在結構不緊湊、各模組散熱情況一致性欠佳、沒有充分考慮模組內部溫度均衡性等問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種并聯式風冷電池箱，以解決電池箱電池散熱、電池模組內部溫度均衡及各電池模塊間溫度均衡問題。

為了實現上述的目的，采用如下的技術方案。一種并聯式風冷電池箱，包括電池箱箱蓋、電池箱箱體、進風管道和電池模組，所述電池箱箱蓋蓋設在所述電池箱箱體上，所述電池箱箱體底部設置有安裝支架，側壁設置有進風孔和出風孔，所述電池模組設置在所述安裝支架上，所述電池箱箱體底部、電池模組、安裝支架三者之間形成進氣室，所述進風管道的進風口與所述電池箱箱體的進風孔連接，所述進風管道穿過所述安裝支架，所述進風管道的出風口設置在所述進氣室內，所述電池模組包括模組箱體和其內的若干電池，所述模組箱體的上端面和下端面均設置有導風孔。工作中，電池發熱，熱氣主要集中在模組箱體內。冷卻風從電池箱箱體的進風孔進入電池箱，經過進風管道、進氣室、模組箱體下端面導風孔進入模組箱體內，將電池產生的熱量從模組箱體上端面導風孔帶出，最后從電池箱箱體的出風孔排出。

所述電池模組還包括進口導風板和出口導風板，所述進口導風板傾斜設置在下端面之下，所述出口導風板傾斜設置在上端面之上。設置進口導風板和出口導風板，可以引導冷卻風的流動，提高冷卻效率。

所述進口導風板與下端面的平面夾角不小于3°，不大于5°，所述出口導風板與上端面的平面夾角不小于2°，不大于5°。該結構可以保證電池模組內部排列的各排電池的散熱通道的壓差、風速基本一致，提高電池模組內部散熱均衡性。

所述進口導風板端面及出口導風板端面為樣條曲面。該設計可以保證電池模組內部排列的各排電池的散熱通道的壓差、風速一致，進一步提高電池模組內部散熱均衡性。

所述模組箱體的上端面和下端面的導風孔均勻分布，設置在所述電池之間間隙對應的位置。電池產生的熱量主要集中在電池之間的間隙，導風孔設置在間隙對應的位置，能使冷卻風更直接地與熱量接觸并帶走，提高冷卻效率，導風孔的均勻分布，能使冷卻風均勻進入，確保冷卻的均勻性。

所述進風管道包括主管和與其相連的若干支管，所述主管與進風孔連接，所述支管分散設置在所述進氣室內。通過設置若干支管分散均勻分布，可以使進入的冷卻風較均勻地到達各個電池模組。

所述電池模組有若干個，分為兩列對稱設置，所述主管設置在兩列電池模組之間，所述支管分散設置在兩列電池模組下方。該結構能夠使進入的冷卻風更加均勻地到達各個電池模組。

所述進風管道的出風口設置在遠離電池箱寬度對稱軸并靠近電池箱箱體內壁的位置。電池箱箱體底部靠近內壁處由于處于邊緣角落位置而容易累積高溫，進風管道出風口設置在該位置有利于冷卻該位置的溫度。

與現有技術相比，本實用新型通過設置電池箱箱體的進風孔出風控、進風管道、模組箱體的導風孔，再結合進口導風板和出口導風板，保證各電池模組進出口的氣體壓強、溫度的一致性，從而確保各電池模組溫度均衡，保證電池模組內部不同位置電池散熱情況一致性，有效解決電池箱電池散熱、電池模組內部溫度均衡及各電池模塊間溫度均衡問題，從而提高電池包壽命。

附圖說明

圖1是電池箱箱體、進風管道、安裝支架及兩個電池模組的結構示意圖；

圖2是本實用新型的外部結構示意圖；

圖3是本實用新型去掉電池箱箱蓋的結構示意圖；