一種動力蓄電池散熱模組的製作方法

2023-04-25 17:28:37 1

本實用新型涉及一種電池散熱技術，特別是一種動力蓄電池散熱模組。

背景技術：

大功率動力蓄電池電池包散熱中，因較大的發熱量、極高的防護要求(包含動能衝擊防護等)、體積限制、產品重量、製造成本等諸多條件間存在大量的設計衝突，難以兼顧。

要求散熱系統兼顧保溫能力是常規散熱方式不具備的功能。

安裝於車輛底部的電池包如使用高速流體直接排氣方式有可能影響車輛高速安定性，易誘發安全風險。

因此，為了解決現有技術中存在的問題，研究一種結構簡單、成本低、模塊化程度高、可靠性好的動力蓄電池散熱模組已經成為一項重要任務。

技術實現要素：

為了解決現有技術中散熱、保溫和防護兼顧的技術問題，本實用新型提供了一種動力蓄電池散熱模組，成本低、模塊化程度高、可靠性好。

本實用新型的技術方案如下：

一種動力蓄電池散熱模組，包括上蓋板、內殼體和外殼體，上蓋板和內殼體配合組成內防水殼，電池包放置在內防水殼內，內外殼體之間的空間組成散熱系統的實施空間。本實用新型使用內組合殼體實施密閉防護，因此可達成極高的防護等級，且與散熱系統能力無衝突。

內殼體包括與外殼體配合的支撐框架和承載電池包的電池倉，支撐框架與電池倉為一體結構或者固定在一起，預選的是，支撐框架與電池倉一體成型，或者採用模塊拼接方式。

為避免電池包尾端區域因為換熱行程過長造成製冷劑(空氣)嚴重升溫，造成換熱效率下降；同時為避免等徑管道較大的流動阻力和摩擦力，降低製冷劑流動效率；電池倉呈燕尾式收縮陣列布局。

外殼體包括驅動模式切換閥門、被動散熱系統、主動散熱系統，驅動模式切換閥門控制被動散熱系統和主動散熱系統任一開啟或者兩者均關閉。

主動散熱系統包括設置在外殼體側面的主動式引氣門和隨動式排氣閥門；被動散熱系統包括進氣道接口。

驅動模式切換閥門為一帶有電開關的雙向隨動密閉風門；驅動模式切換閥門用於電池包散熱模式的切換工作。

工作原理是，電池包需要散熱時，主動式引氣門首先工作，利用風壓推開驅動模式切換閥門，使進氣道接口呈關閉狀態，向電池包內注入製冷劑。當車輛啟動到達預設速度(我們目前進氣道設計的使用速度為30公裡/小時)時，進氣道壓縮後的輸送壓力大於主動式引氣門引氣壓力時，驅動模式切換閥門被推動，呈隨動式排氣閥門關閉狀態，隨即，主動式引氣門關閉，電池包切換至被動散熱模式。當溫度過低時，主動式引氣門不啟動，進氣道接口呈關閉狀態，隨動式排氣閥門因無風壓呈關閉狀態，外殼體封閉，因此電池包內可形成一個空氣絕熱的保溫環境。

本實用新型的有益效果是：

1.成本低，除電芯模組箱、承接框架為簡易金屬件外，其他部件材質無限制，且結構簡單。

2.可靠性高，該方案只需要滿足基本流速便可達到優秀的環境控制能力，控制系統簡單，運動部件均採用簡單的單向可靠運動部件，因此可靠性較高，對於複雜控制系統的依賴程度很低。

3.溫度區間控制能力優秀，散熱、保溫能力均較強。

4.重量輕。

5.防護能力優秀。

6.厚度低，空間厚度約為電芯高度+30㎜等級。

附圖說明

圖1是本實用新型整體結構圖；

圖2是本實用新型內殼體結構示意圖；

圖3是本實用新型外殼體結構示意圖。

其中：1上蓋板，2支撐框架，3外殼體，4進氣道接口，5驅動模式切換閥門，6隨動式排氣閥門，7主動式引氣門，8電池倉。

具體實施方式

一種動力蓄電池散熱模組，包括上蓋板1、內殼體和外殼體3，上蓋板1和內殼體配合組成內防水殼，電池包放置在內防水殼內，內外殼體之間的空間組成散熱系統的實施空間。內殼體包括與外殼體3配合的支撐框架2和承載電池包的電池倉8，支撐框架2與電池倉8為一體結構或者固定在一起。電池倉8呈燕尾式收縮陣列布局。外殼體3包括驅動模式切換閥門5、被動散熱系統、主動散熱系統，驅動模式切換閥門5控制被動散熱系統和主動散熱系統任一開啟或者兩者均關閉。驅動模式切換閥門5為一帶有電開關的雙向隨動密閉風門。

主動散熱系統包括設置在外殼體3側面的主動式引氣門7和隨動式排氣閥門6；被動散熱系統包括進氣道接口4。主動式引氣門7風壓推開驅動模式切換閥門5，使進氣道接口4關閉；進氣道壓縮後的輸送壓力大於主動式引氣門7引氣壓力時，驅動模式切換閥門5打開，隨動式排氣閥門6關閉，主動式引氣門7關閉，進氣道接口4打開；溫度過低時，主動式引氣門7不啟動，進氣道接口4呈關閉狀態，隨動式排氣閥門6因無風壓呈關閉狀態，外殼體3封閉，電池包內形成空氣絕熱的保溫環境。