带换热结构的箱体电池制造技术

本申请公开了一种带换热结构的箱体电池，包括：箱体；电池本体，其收容于所述箱体内；液冷换热器，其布置与所述箱体外，且该液冷换热器的换热面与所述箱体的外表面接触布置，同时该液冷换热器的换热面为带有若干凹槽的凸凹不平的凸凹换热面；所述箱体与所述凸凹换热面相接触的外表面为带有若干凸起的凸凹表面，所述凸起完全收容于所述凹槽中。本申请能够增大电池和换热器的换热面积，提高换热效率。

【技术实现步骤摘要】
带换热结构的箱体电池
本申请涉及电池领域，具体涉及一种带换热结构的箱体电池。
技术介绍
目前，车辆越来越普遍地融入到普通家庭的生活中。然而，传统采用燃烧汽油或者柴油的内燃机作为动力系统的车辆需要消耗大量的石油能源，并且发动机排放出来的尾气对我们赖以生存的地球环境产生了严重影响。近年来，由于石油能源的日益短缺以及家用车辆的日益普及，这些缺陷愈专利技术显。正是如此，节能和环保已经成为汽车行业发展的重要方向。世界上主要车辆厂商都正集中精力研发各种可替代能源作为车辆的动力源，例如包括采用氢气、太阳能、风力等能源作为车辆的动力系统。其中，采用油电混合动力或者纯电动电力作为车辆动力源越来越成为车辆发展的主流趋势。采用油电混合动力或者纯电动电力的车辆，通常包括有至少一个用于驱动车辆的电机以及设置在车辆底盘上的动力电池组。由于锂离子动力电池是现阶段拥有最佳能量密度和功率密度的动力电池，因此所述动力电池组优选为包括有多个锂离子电芯的锂离子电池组。由于锂离子电池的电解液是有机溶质，因此在低温的情况下锂离子电池的放电能力比较差。如果长期在低温情况下强行放电，会使得锂离子的使用寿命迅速下降。如涉及电池热管理领域的技术能源所了解，在电池在高于其极限温度和低于其极限温度进行放电时，锂离子电池容易快速报废。然而，在混合动力或者纯电动车的销售区域和使用区域往往并不能排除冬季寒冷地带以及夏季暴热地带，环境温度往往处于锂离子动力电池的允许工作温度范围之外。因此在此情况下，需要额外设置有一个外部的电池加热或者散热装置来给锂离子电池(通常为箱体电池)加热或者散热，前述电池加热或者散热装置通常为液冷换热器。然而，液冷换热器因制作工艺等因素，其换热面通常并非是十分平整的平面，而是具有众多凹陷的凸凹不平的非平整面。而箱体电池中，用于收容电池的箱体，其外壁面通常为平面。这样一来，当在箱体电池外表面配置换热器时，二者并不能够充分的接触，换热面积较小，换热效率低。
技术实现思路
本申请目的是：针对现有技术中换热器的换热面凸凹不平的问题，本申请提出一种与之相适配的箱体电池，并将该箱体电池与换热器装配在一起而形成一种新型的带换热结构的箱体电池，提高电池包和换热器间的换热面积，提高换热效率。本申请的技术方案是：一种带换热结构的箱体电池，包括：箱体；电池本体，其收容于所述箱体内；以及液冷换热器，其布置与所述箱体外，且该液冷换热器的换热面与所述箱体的外表面接触布置，同时该液冷换热器的换热面为带有若干凹槽的凸凹不平的凸凹换热面；所述箱体与所述凸凹换热面相接触的外表面为带有若干凸起的凸凹表面，所述凸起完全收容于所述凹槽中。本申请在上述技术方案的基础上，还包括以下优选方案：所述凸起的外表面与所述凹槽的槽壁面紧密贴合布置。所述液冷换热器包括换热器壳体和设于该换热器壳体内的液态换热介质流通管道，所述凹槽形成于所述换热器壳体的外壁面上。所述液冷换热器由铝材整体压铸而成。所述换热器壳体由铝材整体压铸而成。所述换热器壳体内成型有吸热相变材料容置腔，所述吸热相变材料容置腔内填充设置有吸热相变材料。所述液冷换热器为吹胀换热器，该吹胀换热器中通过吹胀方式形成有其内填充吸热相变材料的封闭流道。所述液冷换热器为吹胀换热器。所述电池本体包括若干个串并联组合在一起的锂离子电池模组。所述锂离子电池模组包括若干锂离子电池单体，所述锂离子电池单体为圆柱形结构。所述液冷换热器布置在所述箱体的底部，所述液冷换热器的上表面与所述箱体的底部外表面整体贴合布置。本申请的优点是：1、本申请针对现有液冷换热器换热面凸凹不平的情况，而设计相应结构的电池箱体，并使箱体上的凸起伸入换热器的凹槽中同时使二者紧密接触，增加了换热面积，提高了换热效率。2、本申请在液冷换热器中设置了吸热相变材料，当液冷换热器中换热介质出现故障而不能吸热或放热时，封闭于换热器中的吸热相变材料仍然处于有效状态，从而维持住电池的温度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例中箱体电池的剖面结构示意图；图2为图1的A部放大图；其中：2-箱体，2a-凸起，3-液冷换热器，3a-凹槽，301-换热器壳体，302-液态换热介质流通管道，303-吸热相变材料容置腔。具体实施方式以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本申请而不限于限制本申请的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。图1和图2示出了本申请这种带换热结构的箱体电池的一个优选实施例，与传统箱体电池相同的是，其也包括：电池本体(图中未画出)，收容所述电池本体的箱体2，设于箱体2箱体外的液冷换热器3。其中，液冷换热器3的换热面为带有多条凹槽3a的凸凹不平的凸凹换热面(非平整面)，而且该凸凹换热面与箱体2底侧的外表面接触布置，以吸收箱体2的热量或者为箱体2加热。箱体2为铝质材料。所述电池本体包括众多串并联组合在一起的锂离子电池模组。锂离子电池模组包括众多圆柱形结构的锂离子电池单体。本实施例的关键改进在于，上述将箱体2底侧的外表面设置成带有多条凸起2a的凸凹表面(非平整面)，箱体2上的凸起2a与液冷换热器3上凹槽3a的结构相匹配，所述凸起2a完全收容于所述凹槽3a中，并且凸起2a的外表面与凹槽3a的槽壁面紧密贴合布置。如此使得液冷换热器3的换热面与箱体2的底面充分接触，增大了二者的换热接触面积，提高了换热效率。在对上述凸起2a进行成型时，需根据液冷换热器3上凹槽3a的分布情况，来设计凸起2a的走向。而且，液冷换热器3的上表面与箱体2的底部外表面整体紧密贴合布置，即除了凸起2a与凹槽3a紧密贴合之外，液冷换热器3上表面的其余部分也与箱体2底部外表面的其余部分紧密贴合。如此可保证液冷换热器3能够稳定支撑其上方的箱体2和电池本体，防止液冷换热器3上表面的凸起部分被箱体2和电池本体压扁。本实施例中，所述液冷换热器3包括换热器壳体301和设于该换热器壳体内的液态换热介质流通管道302，所述凹槽3a形成于换热器壳体301的外壁面上。该液冷换热器3可由铝材整体压铸而成，即图1中的换热器壳体301和液态换热介质流通管道302为一体结构且二者整体压铸而成，图1中附图标记302所指示的为液态换热介质流通管道的圆形截面部分，而液态换热介质流通管道的其余部分的截面可以是任意形状。也可以仅对所述换热器壳体301用铝材整体压铸而成，再另外设置液态换热介质流通管道302。并且，所述换热器壳体301内成型有吸热相变材料容置腔303，该吸热相变材料容置腔303内填充设置有吸热相变材料。当电池本体温度较高时，其热量首先传递至箱体2。液态换热介质流通管道302中温度相对较低的液态换热介质吸收箱体2的热量，并将其吸收的热量带出。同时，吸热相变材料容置腔303中吸热相变材料吸收箱体2的热量而由固态变为液态，并且相变材料自身的温度不会上升。如此保证电池包的温度稳定在所需的范围内。当电池本体温度较低时，箱体2的温度也随之降低。液态换热介质流通管道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带换热结构的箱体电池，包括：箱体(2)；电池本体(1)，其收容于所述箱体(2)内；以及液冷换热器(3)，其布置与所述箱体(2)外，且该液冷换热器(3)的换热面与所述箱体(2)的外表面接触布置，同时该液冷换热器(3)的换热面为带有若干凹槽(3a)的凸凹不平的凸凹换热面；其特征在于，所述箱体(2)与所述凸凹换热面相接触的外表面为带有若干凸起(2a)的凸凹表面，所述凸起(2a)完全收容于所述凹槽(3a)中。

【技术特征摘要】
1.一种带换热结构的箱体电池，包括：箱体(2)；电池本体(1)，其收容于所述箱体(2)内；以及液冷换热器(3)，其布置与所述箱体(2)外，且该液冷换热器(3)的换热面与所述箱体(2)的外表面接触布置，同时该液冷换热器(3)的换热面为带有若干凹槽(3a)的凸凹不平的凸凹换热面；其特征在于，所述箱体(2)与所述凸凹换热面相接触的外表面为带有若干凸起(2a)的凸凹表面，所述凸起(2a)完全收容于所述凹槽(3a)中。2.根据权利要求1所述的带换热结构的箱体电池，其特征在于，所述凸起(2a)的外表面与所述凹槽(3a)的槽壁面紧密贴合布置。3.根据权利要求1所述的带换热结构的箱体电池，其特征在于，所述液冷换热器(3)包括换热器壳体(301)和设于该换热器壳体内的液态换热介质流通管道(302)，所述凹槽(3a)形成于所述换热器壳体(301)的外壁面上。4.根据权利要求3所述的带换热结构的箱体电池，其特征在于，所述液冷换热器(3)由铝材整体压铸而成。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许玉林，龚晓冬，王爱淑，娄豫皖，顾江娜，张旭，许祎凡，
申请(专利权)人：苏州安靠电源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32