一種動力電池溫度調節裝置及動力電池系統的製作方法

2023-05-23 16:22:51 1

專利名稱：一種動力電池溫度調節裝置及動力電池系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及電動汽車熱管理系統技術領域，特別涉及一種動力電池溫度調節裝置及動力電池系統。
背景技術：
電動汽車近年來發展迅速，採用動力電池為其運行提供動力，其安全性最受人們重視。動力電池主要區別於用於電動汽車發動機起動的起動電池，即為交通工具提供動力來源的電源，通常為蓄電池，還可以為電動列車、電動自行車、高爾夫球車等提供動力。動力電池對溫度非常敏感，在使用過程中，電動汽車的動力電池的溫度變化會直接影響到動力電池的性能以及動力電池的安全。動力電池單體間溫度差異過大會導致動力電池輸出電量不一致，導致電池壽命降低，還會導致熱失控，引起火災等事故，帶來安全隱患。因此，如何提供一種動力電池溫度調節裝置，實現對動力電池的溫度調節，以保障動力電池的性能及安全，延長其使用壽命，成為本領域技術人員亟待解決的重要技術問題。

發明內容
有鑑於此，本發明提供了一種動力電池溫度調節裝置，實現對動力電池的溫度調節，以保障動力電池的性能及安全，延長了其使用壽命。為實現上述目的，本發明提供如下技術方案一種動力電池溫度調節裝置，包括用於安裝在動力電池上的溫度調節管道，所述溫度調節管道用來供溫度調節介質流動。優選的，所述溫度調節管道具體用於安裝在所述動力電池的多個緊密排列的電池單體之間。 優選的，所述溫度調節管道具體為蛇形管。優選的，還包括溫度調節板，用於豎直設置在所述動力電池多個緊密排列的電池單體之間，所述溫度調節管道設置在所述溫度調節板上。
優選的，所述溫度調節板由兩塊鋁合金板壓合而成。優選的，所述溫度調節板上開設有與所述溫度調節管道配合的蛇形安裝槽。優選的，所述溫度調節板的頂部安裝有端蓋，所述端蓋的寬度大於所述動力電池的電池單體之間縫隙的寬度。優選的，所述溫度調節介質具體為水。優選的，還包括用於控制所述溫度調節介質的動力電池溫度控制系統。一種動力電池系統，其動力電池上安裝有上述的動力電池溫度調節裝置。從上述的技術方案可以看出，本發明提供的動力電池溫度調節裝置，通過在動力電池上安裝溫度調節管道，在不同溫度條件工作時，向溫度調節管道中注入用來升溫或者
3降溫的溫度調節介質，利用溫度調節介質在溫度調節管道中的流動，與動力電池進行熱交換，來使動力電池的溫度升高或者降低，以實現對動力電池的溫度調節，降低了動力電池的溫度差值，並控制動力電池在最佳溫度範圍內工作，從而保障了動力電池的性能以及安全， 延長了其使用壽命。本發明還提供了一種動力電池系統，其動力電池上安裝有上述的動力電池溫度調節裝置，具有較好的性能和安全性，延長了動力電池的使用壽命。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置的結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置與動力電池裝配的結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置與動力電池完成裝配的結構示意圖。
具體實施例方式本發明公開了一種動力電池溫度調節裝置，實現對動力電池的溫度調節，以保障動力電池的性能以及安全，延長了其使用壽命。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置，包括用於安裝在動力電池1上的溫度調節管道2，這個溫度調節管道2是用來供溫度調節介質流動的。在不同的情況下，不同的溫度調節介質在溫度調節管道2內流動，與動力電池1進行熱交換，使得電力電池1的溫度得到升高或者降低，以實現對動力電池1的溫度調節，確保動力電池1在最佳溫度條件下工作，保障動力電池1的性能以及安全，延長其使用壽命。本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置，其核心發明點在於，通過在動力電池1上安裝溫度調節管道2，在不同溫度條件工作時，向溫度調節管道2中注入用來升溫或者降溫的溫度調節介質，利用溫度調節介質在溫度調節管道2中的流動，與動力電池1進行熱交換，來使動力電池1的溫度得到升高或者降低，以實現對動力電池1的溫度調節，降低了動力電池1工作時的溫度差值，控制動力電池1在最佳溫度範圍內工作，從而保障了動力電池1的性能以及安全，延長了動力電池的使用壽命。請參照圖2，動力電池1由多個電池單體組合而成，溫度調節管道2可以安裝在它們的四周、上面、下面或者中間。在本實施例中，溫度調節管道2具體用於安裝在動力電池 1的多個緊密排列的電池單體之間，可以同時與多個電池單體進行熱交換，能均衡每個電池單體溫度，從而更有效地對其溫度進行調節。
管道的種類有許多種，溫度調節管道2也可以具有各種各樣的形狀，如直線形、環形等等。在這裡，請參照圖1，溫度調節管道2具體為蛇形管。這樣的結構在電池單體之間狹小的空間裡擁有更大的換熱面積，也就具備了更加良好的換熱效果，適應了動力電池系統緊湊的結構，能夠很好地控制動力電池模組的溫度。另外，與採用多根並排的管道相比， 安裝起來更加簡便。如圖2所示，本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置，還包括溫度調節板3， 它是用於豎直設置在動力電池1的多個緊密排列的電池單體之間，溫度調節管道2設置在溫度調節板3上。動力電池1通常為豎直設置的，因而溫度調節板3沿其電池單體間的縫隙豎直設置。溫度調節板3對溫度調節管道2起到了固定的作用，這種方式相對簡單，同時其板狀結構可以很好地放與動力電池1的多個緊密排列的電池單體之間的縫隙相配合，也方便了溫度調節管道2的安裝和拆卸。溫度調節板3的製作材料有很多種，木質、陶瓷或者金屬等等都可以。具體的，溫度調節板3由兩塊鋁合金板壓合而成，製造成本低，也十分穩固，其金屬的材質良好的熱傳導特性使得溫度調節板3也可以參與熱量傳遞，進一步擴大了與動力電池1的換熱面積，能夠幫助溫度調節管道2與動力電池1進行熱傳遞，進而提升了整個裝置的性能。如圖1所示，溫度調節板3上開設有與溫度調節管道2配合的蛇形安裝槽，溫度調節管道2就安裝在溫度調節板3上的蛇形安裝槽中，使得其連接更加牢固，佔用的空間更小，溫度調節管道2與溫度調節板3也更好地接觸，充分利用了溫度調節板3的輔助換熱。 當然，溫度調節管道2還可以設置在溫度調節板3的兩側，原理類似，在此不再贅述。為了進一步優化上述的技術方案，溫度調節板3的頂部安裝有端蓋4，如圖3所示， 該端蓋的寬度大於動力電池1的電池單體之間縫隙的寬度，使得端蓋4可以卡在動力電池1 上端面，工作人員還可以很輕鬆的通過提拉端蓋4來裝卸溫度調節板3及連接於其上的溫度調節管道2。油、水或者其他許多種介質都可以作為溫度調節介質來使用。考慮到實際使用中技術、成本等方面的要求，在這裡溫度調節介質具體為水。用水作為溫度調節介質，技術較為成熟，取用也十分方便，不會帶來汙染，是很常用的一種做法。通常來說，我們都需要對動力電池1進行冷卻，可以使用冷水，利用冷水在溫度調節管道2中的流動，循環帶走動力電池1的溫度，使單體電池在狹小空間內得到有效散熱，解決其熱量散失效率低的問題。在不同的工作條件下，比如高溫或者低溫的極端環境，對動力電池1的溫度也有不同的要求，對其溫度調節的方向及幅度也就不盡相同。因此，本發明實施例提供的動力電池溫度調節裝置，還包括用於控制溫度調節介質的動力電池溫度控制系統。上述動力電池溫度控制系統通過選用不同的溫度調節介質，對其設定不同的溫度，採用不同的流動循環方式，實現了對不同工作條件下動力電池1的溫度調節，均衡每個電池單體的溫度，最終達到了動力電池1能在適合溫度下穩定工作。本發明實施例還提供了一種動力電池系統，其動力電池上安裝有上述的動力電池溫度調節裝置，具有較好的性能和安全性，延長了動力電池的使用壽命。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
權利要求
1.一種動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，包括用於安裝在動力電池(1)上的溫度調節管道O)，所述溫度調節管道( 用來供溫度調節介質流動。
2.根據權利要求1所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節管道(2) 具體用於安裝在所述動力電池(1)的多個緊密排列的電池單體之間。
3.根據權利要求2所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節管道(2) 具體為蛇形管。
4.根據權利要求3所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，還包括溫度調節板 (3)，用於豎直設置在所述動力電池(1)多個緊密排列的電池單體之間，所述溫度調節管道 (2)設置在所述溫度調節板( 上。
5.根據權利要求4所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節板(3)由兩塊鋁合金板壓合而成。
6.根據權利要求5所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節板(3)上開設有與所述溫度調節管道( 配合的蛇形安裝槽。
7.根據權利要求6所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節板(3)的頂部安裝有端蓋G)，所述端蓋的寬度大於所述動力電池(1)的電池單體之間縫隙的寬度。
8.根據權利要求1所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，所述溫度調節介質具體為水。
9.根據權利要求1所述的動力電池溫度調節裝置，其特徵在於，還包括用於控制所述溫度調節介質的動力電池溫度控制系統。
10.一種動力電池系統，其特徵在於，其動力電池上安裝有權利要求1-9任意一項所述的動力電池溫度調節裝置。
全文摘要
本發明公開了一種動力電池溫度調節裝置，包括用於安裝在動力電池上的溫度調節管道，溫度調節管道用來供溫度調節介質流動。本發明提供的動力電池溫度調節裝置，通過在動力電池上安裝溫度調節管道，在不同溫度條件工作時，向溫度調節管道中注入用來升溫或者降溫的溫度調節介質，利用溫度調節介質在溫度調節管道中的流動，與動力電池進行熱交換，來使動力電池的溫度升高或者降低，以實現對動力電池的溫度調節，降低了動力電池的溫度差值，並控制動力電池在最佳溫度範圍內工作，從而保障了動力電池的性能以及安全，延長了其使用壽命。本發明還公開了一種動力電池系統。
文檔編號H01M10/50GK102437393SQ20111037894
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者劉波, 周強, 楊培蕾, 蘇嶺 申請人:重慶長安新能源汽車有限公司, 重慶長安汽車股份有限公司