散热防爆锂电池组箱制造技术

本发明专利技术公开了散热防爆锂电池组箱，解决了电动汽车所使用的锂电池组各模块的散热不均匀、不平稳的问题。本发明专利技术包括箱体，箱体的顶部贯穿设置有接口，箱体的顶部右端设置有控制装置，箱体的顶部左端设置有温度传感器，箱体的侧壁正中位置安装有冷却风扇，在箱体内从冷却风扇一端开始向远离冷却风扇一端排列各锂电池组模块，各锂电池组模块呈U型排列，U型排列开口正对冷却风扇作为入风口；在安装冷却风扇的侧壁两端设置有两个对称的透气网板作为出风口；正对冷却风扇的一个锂电池组模块的进风面设置有均匀分布小孔的挡板，U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面设置有均匀分布小孔的挡板。

【技术实现步骤摘要】
散热防爆锂电池组箱
本专利技术涉及锂电池
，具体涉及散热防爆锂电池组箱。
技术介绍
随着科学技术的发展，现在锂电池已经成为了主流。与传统的镍氢电池相比，锂离子电池具有大容量、高功率、重量轻，体积小，充电速度快的特点，几乎无记忆效应而被广泛使用于消费电子产品、电动汽车、电动摩托车、混合动力汽车等领域，锂电池进入了大规模的实用阶段。传统锂电池，在使用过程中，由于锂电池的过充、过放或内部短路等原因导致电池工作电流过大，从而使电池的温度过高，产生高温高压的气体，当内部气压超过爆破临界点时，电池就会发生爆炸，缩短了锂电池的使用寿命，增加成本的同时给使用者的使用带来不便，甚至造成人员伤亡。尤其，电动汽车锂电池电池组是由几十只甚至几百只单体电池组合而成的，所以在频繁的大电流充放电过程中会产生大量的热，散热效果不好就会造成电池组温度过高从而造成整个电池组的充放电效率低下，甚至引发爆炸等事故。在电动汽车锂电池组中，电池组中部模块冷却空气流速过大，流量多，使得一些空气没有流经模块冷却进行冷却就散失掉，使得风机冷却效率降低；正对风口模块流量过大，而箱体前部和侧部冷却风流量明显较少，流场分布不均匀，使各模块的散热不均匀，导致散热效果差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：现有的电动汽车所使用的锂电池组正对风口模块风流量过大，而箱体前部和侧部冷却风流量明显较少，流场分布不均匀，各模块的散热不均匀、不平稳的问题，本专利技术提供了解决上述问题的散热防爆锂电池组箱。本专利技术通过下述技术方案实现：散热防爆锂电池组箱，包括箱体，所述箱体的顶部贯穿设置有接口，所述箱体的顶部右端设置有控制装置，所述箱体的顶部左端设置有温度传感器，所述箱体的侧壁正中位置安装有冷却风扇，在所述箱体内从所述冷却风扇一端开始向远离所述冷却风扇一端排列各锂电池组模块，所述各锂电池组模块呈U型排列，U型排列开口正对所述冷却风扇作为入风口；在安装所述冷却风扇的侧壁两端设置有两个对称的透气网板作为出风口；正对所述冷却风扇的一个锂电池组模块的进风面设置有均匀分布小孔的挡板，U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面设置有均匀分布小孔的挡板；所述接口、所述冷却风扇、温度传感器均与所述控制装置电性连接。本专利技术上述方案的原理是：由于现有的电动汽车所使用的锂电池组正对风口模块风流量过大，而箱体前部和侧部冷却风流量明显较少，流场分布不均匀，各模块的散热不均匀、不平稳的问题。本专利技术采用上述方案通过各锂电池组模块的U型排列和带孔挡板的放置来使正对风口模块的冷却风流量不至于过大，尽量把正对风口模块的冷却风流量分流到U型模块的箱体前部一部分量，使流场分布均匀，使各锂电池组模块的散热均匀；通过冷却风扇正对U型排列各锂电池组模块吹冷却风，冷却风沿着U型通道流向正对其的锂电池组模块，同时流向U型通道的两侧锂电池模块组，由于在正对冷却风扇的锂电池组模块进风面和U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面均设置有带孔的挡板，使流向此处的风流量减小，而箱体前部的风流量增大，同时冷却风经过各锂电池组模块后遇到箱体壁，改变了风向，使风沿着箱体两对称侧面返回，在流动过程中逐步被加热，最后经箱体侧面两个对称出风口将热量带走，对电池起到均匀散热和冷却作用。在整个冷却散热过程中，各锂电池组模块之间温度和温度差值分别控制在40℃与5℃之间，达到了平稳精准降温。为了解决箱体侧部靠近箱体侧部的冷却风流量明显较少的问题，设计每个锂电池组模块中锂电池为梯形分布，具体所述锂电池组模块由12个锂电池组成，12个所述锂电池呈梯形分布，梯形的短底一面靠近所述箱体、长底一面远离所述箱体，这样保证了靠近箱体侧部的锂电池组的宽度小于远离箱体侧部的锂电池组的宽度，降低了箱体侧部需要的冷却风流量，提高了箱体侧部降温的效果。通过温度传感器实时监控箱体内温度，当电动汽车出现在爬坡等工况时，需要消耗更大的功率，于是锂电池组产生更大的电流，从而陡然产生更大的热量，可以通过设置强冷档位加大冷却风速和风量，来满足此种情况下锂电池组的冷却散温，具体为所述冷却风扇设置有2个冷却档位，普通档位和强冷档位。为了更好地传导热，所述锂电池组模块内12个锂电池之间设置多组导热硅脂材料的导热片和连接杆。为了使冷却风扇方便安装和拆卸，所述冷却风扇的安装方式采用螺钉与螺柱连接。所述温度传感器型号为TR/02016。本专利技术具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术通过各锂电池组模块的U型排列和带孔挡板的放置来使正对风口模块的冷却风流量不至于过大，尽量把正对风口模块的冷却风流量分流到U型模块的箱体前部一部分量，使流场分布均匀，使各锂电池组模块的散热均匀；2、本专利技术通过冷却风扇正对U型排列各锂电池组模块吹冷却风，冷却风沿着U型通道流向正对其的锂电池组模块，同时流向U型通道的两侧锂电池模块组，由于在正对冷却风扇的锂电池组模块进风面和U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面均设置有带孔的挡板，使流向此处的风流量减小，而箱体前部的风流量增大，同时冷却风经过各锂电池组模块后遇到箱体壁，改变了风向，使风沿着箱体两对称侧面返回，在流动过程中逐步被加热，最后经箱体侧面两个对称出风口将热量带走，对电池起到均匀散热和冷却作用；3、本专利技术在整个冷却散热过程中，各锂电池组模块之间温度和温度差值分别控制在40℃与5℃之间，达到了平稳精准降温。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术装配箱内锂电池组冷却风流向图。图3为本专利技术的锂电池组模块内锂电池梯形分布图。附图中标记及对应的零部件名称：1-箱体，2-接口，3-冷却风扇，4-控制装置，5-锂电池组模块，6-入风口，7-出风口，8-挡板，9-锂电池，10-温度传感器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例如图1至图3所示，散热防爆锂电池组箱，包括箱体1，所述箱体1的顶部贯穿设置有接口2，所述箱体1的顶部右端设置有控制装置4，所述箱体1的顶部左端设置有温度传感器10，所述箱体1的侧壁正中位置安装有冷却风扇3，在所述箱体1内从所述冷却风扇3一端开始向远离所述冷却风扇3一端排列各锂电池组模块5，所述各锂电池组模块5呈U型排列，U型排列开口正对所述冷却风扇3作为入风口6；在安装所述冷却风扇3的侧壁两端设置有两个对称的透气网板作为出风口7；正对所述冷却风扇3的一个锂电池组模块的进风面设置有均匀分布小孔的挡板8，U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面设置有均匀分布小孔的挡板8；所述接口2、所述冷却风扇3、温度传感器10均与所述控制装置4电性连接。本专利技术的工作过程如下：通过冷却风扇正对U型排列各锂电池组模块吹冷却风，冷却风沿着U型通道流向正对其的锂电池组模块，同时流向U型通道的两侧锂电池模块组，由于在正对冷却风扇的锂电池组模块进风面和U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面均设置有带孔的挡板，使流向此处的风流量减小，而箱体前部的风流量增大，同时冷却风经过各锂电池组模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.散热防爆锂电池组箱，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的顶部贯穿设置有接口(2)，所述箱体(1)的顶部右端设置有控制装置(4)，所述箱体(1)的顶部左端设置有温度传感器(10)，所述箱体(1)的侧壁正中位置安装有冷却风扇(3)，在所述箱体(1)内从所述冷却风扇(3)一端开始向远离所述冷却风扇(3)一端排列各锂电池组模块(5)，所述各锂电池组模块(5)呈U型排列，U型排列开口正对所述冷却风扇(3)作为入风口(6)；在安装所述冷却风扇(3)的侧壁两端设置有两个对称的透气网板作为出风口(7)；正对所述冷却风扇(3)的一个锂电池组模块的进风面设置有均匀分布小孔的挡板(8)，U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面设置有均匀分布小孔的挡板(8)；所述接口(2)、所述冷却风扇(3)、温度传感器(10)均与所述控制装置(4)电性连接。

【技术特征摘要】
1.散热防爆锂电池组箱，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的顶部贯穿设置有接口(2)，所述箱体(1)的顶部右端设置有控制装置(4)，所述箱体(1)的顶部左端设置有温度传感器(10)，所述箱体(1)的侧壁正中位置安装有冷却风扇(3)，在所述箱体(1)内从所述冷却风扇(3)一端开始向远离所述冷却风扇(3)一端排列各锂电池组模块(5)，所述各锂电池组模块(5)呈U型排列，U型排列开口正对所述冷却风扇(3)作为入风口(6)；在安装所述冷却风扇(3)的侧壁两端设置有两个对称的透气网板作为出风口(7)；正对所述冷却风扇(3)的一个锂电池组模块的进风面设置有均匀分布小孔的挡板(8)，U型排列的两侧锂电池组模块的中间位置模块朝里一面设置有均匀分布小孔的挡板(8)；所述接口(2)、所述冷却风扇(3)、温...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨冰，
申请(专利权)人：杨冰，
类型：发明
国别省市：四川,51