[實用新型]一種水下航行器電池艙段

有效

• 申請號: 201720640706.3
• 申請日: 2017-06-05
• 公開（公告）號: CN206947397U
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 葉浩亮;陳遙沛;張遠彪;趙占偉;熊乾坤;王松林;唐世軒;陳勇;陳長安
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍91388部隊
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/6552;H01M10/6567
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司44228
• 代理人: 李慧,王允輝

技術領域

本實用新型涉及一種水下航行器，具體涉及一種水下航行器電池艙段。

背景技術

電動力由于具有低噪音、易維護等諸多優點，在水下航行器領域日益普及。動力電池的使用安全直接關系到水下航行器的任務成敗，尤其是大規模成組動力電池在執行遠程任務時，電池的使用安全尤為引人關切。電池的使用安全除了與具體電池型號特性和生產工藝有關外，還和電池的工作環境溫度有著緊密聯系。在水下航行器領域，動力電池的工作環境主要面臨兩方面問題，即工作環境溫度一致性不好和局部電池溫升范圍過大。

傳統的水下航行器電池艙段段設計多為圓筒狀，內部設有加強筋，將動力電池作為整體獨立模塊，置于其中。這樣便于生產分包，生產殼體和生產電池的廠家，各自獨立完成設計生產。然而這種總體設計，也容易導致電池組工作時內部熱量累積，使局部電池溫升范圍過大；此外，由于外圍電池緊貼水下航行器內壁，和內部電池工作溫度會出現顯著不均衡。上述情況造成電池使用時更容易出現泄放、爆炸、燃燒等安全性問題。

在改善水下航行器電池散熱方面，行業內普遍采用的做法是為電池添加導熱鰭片、添加散熱硅脂、加裝熱循環風扇等等，這些措施在一定程度上，改善了電池工作環境溫度的一致性，但在控制電池溫升范圍方面，收效均不甚理想。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種水下航行器電池艙段，該散熱結構使水下航行器動力電池工作環境溫度一致性和電池溫升范圍得到有效改善。

為實現上述目的，本實用新型所采用的技術方案是：

一種水下航行器電池艙段，包括前段艙管狀接頭、多個熱交換管、后段艙管狀接頭和電池，熱交換管的兩端分別與前段艙管狀接頭上的封閉板和后段艙管狀接頭上的封閉板連接，所述熱交換管中設有所述的電池，熱交換管與外界的水直接接觸，以產生熱交換。

進一步地，還包括整流網罩，整流網罩的兩端分別固定在前段艙管狀接頭上和后段艙管狀接頭上并將熱交換管罩住，外界的水經整流網罩上的網孔進入整流網罩內與熱交換管進行熱交換。整流網罩不僅對熱交換管起到一定的防護作用，而且還與水下航行器電池艙段的前后段的外殼平齊，使水下航行器的外殼形成一個整體，改善了流體外形，減小了航行阻力。

進一步地，還包括電池托架，電池依次串接放置在電池托架上，電池托架放置在熱交換管中并能相對熱交換管滑動。安裝時，可以先在電池托架上將電池排放好，再將電池托架推入熱交換管中，大大方便了電池安裝與拆卸。

進一步地，所述前段艙管狀接頭的封閉板上和后段艙管狀接頭的封閉板上都分布有多個通孔，多個通孔分別與熱交換管相通。

進一步地，所述熱交換管中，預留了某根或某幾根熱交換管作為水下航行器的穿艙用電纜管道。

進一步地，所述熱交換管的兩端分別穿入前段艙管狀接頭的封閉板的通孔中和后段艙管狀接頭的封閉板的通孔中，還包括O型密封圈和壓環，O型密封圈設在通孔與熱交換管管壁之間，壓環將熱交換管的一端固定在通孔中。

進一步地，所述熱交換管的兩端分別與前段艙管狀接頭上的封閉板和后段艙管狀接頭上的封閉板焊接。

進一步地，所述前段艙管狀接頭內和后段艙管狀接頭內都設有配重塊和電池接線盒。

進一步地，所述整流網罩為管狀細孔鈑金結構，至少有兩部分拼接而成。

本實用新型的有益效果在于：

由于采用上述的結構形式，利用熱交換管來分散隔離電池，大幅減低了聚熱效應，使電池工作環境溫度一致性變好；利用熱交換管外的水作為冷媒，當電池工作發熱時，熱量能迅速傳遞給水，受到加熱的水因密度減小而上浮，進而航行器外部溫度低的水進入補充，形成了循環散熱，使電池溫升范圍大幅減小，通過改善電池工作環境進而使電池的使用安全性得到提高。

附圖說明

利用附圖對本實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖：

圖1為本實用新型局部剖的結構示意圖；

圖2為圖1所示A處的放大圖；

圖3為圖1所示電池艙段的爆炸圖；

圖4為圖3所示后段艙管狀接頭與熱交換管的連接安裝示意圖。

圖中：1、前段艙管狀接頭； 2、熱交換管； 3、后段艙管狀接頭； 4、整流網罩；5、電池托架；6、電池；7、封閉板；8、通孔；9、O型密封圈；10、壓環；11、配重塊；12、電池接線盒；13、前段；14、電池艙段；15、后段。

具體實施方式