[實用新型]一種鰭片散熱式雙層汽車動力電池箱

有效

• 申請號: 201721286803.3
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN207165665U
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 王亞楠;何鑫;謝宗法;王凱;彭偉利;于奎剛
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M10/613;H01M10/617;H01M10/625;H01M10/655;H01M10/6551;H01M10/6556;H01M10/6564
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 薛玉麟

一、技術領域

本實用新型涉及電動汽車動力電池領域，特別涉及一種鰭片散熱式雙層汽車動力電池箱。

二、背景技術

動力電池組是新能源汽車的能量儲存裝置，在汽車行駛過程和停駐充電過程中長時間處于工作狀態。電池組在充電和放電過程中會持續發生電化學反應和物理反應，產生大量的熱能，從而導致電池組溫度上升，影響電池組的性能和使用壽命。一方面，電池組有一個最佳工作溫度范圍，當電池單體溫度高于該范圍時，其電化學反應限度會發生變化，進而影響電池單體的充放電容量、內阻和循環壽命；另一方面，由于不同電池單體以及同一電池單體不同部位的散熱條件不同，電池組內部會出現溫度分布不均勻的現象，導致不同溫度的電池單體表現出不同的性能特性，它們之間的相互作用會使某些電池單體在充放電過程中提前達到截止電壓，從而使電池組的充放電效率下降，最終導致整個電池組性能的進一步降低。因此，需要對汽車動力電池箱進行合理、有效的散熱設計，在保證電池組整體散熱速率的同時，使各電池單體的散熱更加均勻。

目前汽車動力電池的常見散熱形式以風冷和水冷散熱為主，搭配電池熱管理系統使用時，可以有效地降低電池組的整體溫度。但由于汽車上的設計空間有限，電池單體通常需要緊密的排列在電池箱中，因此各電池單體的散熱不夠均勻。如果采用將電池單體相隔一定距離分散布置在電池箱中的方法，又會大幅度的增加電池箱體積。經文獻檢索發現，中國國家知識產權局專利局于2016年7月6日公開了一項公開號為CN105742540A，名稱為“一種高效散熱的電動汽車動力電池箱”的專利申請。該技術在電池箱體內設有若干并排的用于放置電池單體的電池格柵，要求格柵的上端面不高于單體電池上沿，并與電池單體組成動力電池模塊，動力電池模塊可以全部安裝在電池箱底板一層，通過與底板密合面上的導熱硅膠或導熱墊散熱，也可以在電池箱內分兩層安裝，下層動力電池模塊安裝在電池箱底板上，上層動力電池模塊的底面與導熱裝置密合并建立與電池箱間的導熱通道實現散熱。但該技術僅利用電池箱體對外散熱，散熱面積有限，散熱效率較低；電池箱的散熱會導致周圍環境溫度的升高，影響汽車上其他系統部件的正常工作；利用該技術進行兩層安裝時，需要設置獨立的導熱裝置，同時電池箱的體積較大，增加了生產成本和安裝難度。

三、發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種鰭片散熱式雙層汽車動力電池箱。

本實用新型安裝在汽車上，其技術方案是由外電池箱及依據應用汽車的電池單體的數量，與電池單體相匹配的內電池箱，和結構相同的單面連接散熱鰭片，以及結構相同的雙面連接散熱鰭片組合，并安裝在外電池箱內的散熱構件組合體和冷卻系統構成；

單面連接散熱鰭片的結構為在一個側面上設置兩個平行的隔離筋，另一個側面上設置子口，并與相互連接安裝的內電池箱外形輪廓相匹配，其邊緣為散熱鰭翅；內電池箱為框架結構，其框架外形輪廓尺寸與相互連接配合的單面連接散熱鰭片的子口相匹配，其框架內腔與相互配合的電池單體的外形輪廓相匹配，電池單體安裝在內電池箱的框架內腔；雙面連接散熱鰭片的兩個側面上都設置子口，并分別與相互連接安裝的內電池箱外形輪廓相匹配，其邊緣為散熱鰭翅；單面連接散熱鰭片及雙面連接散熱鰭片的外輪廓尺寸，與外電池箱的內腔相匹配；

將單面連接散熱鰭片有子口的一面，與裝有電池單體的內電池箱安裝結合在一起；裝有電池單體的內電池箱的另一面，與雙面連接散熱鰭片的子口安裝連接在一起，雙面連接散熱鰭片的另一個側面的子口，與續裝的裝有電池單體的內電池箱安裝結合在一起；裝有電池單體的內電池箱的另一面，與單面連接散熱鰭片有子口的一面安裝結合在一起實施安裝順序；

基本散熱構件組合體由單面連接散熱鰭片A、內電池箱A、電池單體A、雙面連接散熱鰭片A、內電池箱B、電池單體B、單面連接散熱鰭片B組成并安裝組合，及在此基礎上，每增加一個電池單體，相應的增加相匹配的一個內電池箱和一個雙面連接散熱鰭片，并按照雙面連接散熱鰭片B、內電池箱C、電池單體C、單面連接散熱鰭片B的順序續接組合安裝而成；

外電池箱為長方形的敞口箱體，并加蓋與敞口匹配的箱蓋，在其對應側壁的上、下、左、右靠近邊緣的位置設置散熱孔，其內腔與按照汽車電池單體的數量匹配組合的散熱構件組合體相匹配；