一种动力电池冷却结构和动力电池热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及动力电池技术领域。目的是提供一种动力电池冷却结构和动力电池热管理系统，包括用于安装电池单元的对向布置的两个安装盒，两个安装盒相对的表面对应设置有若干电池安装槽，所述电池安装槽呈矩阵式分布，两个所述安装盒相对的表面上还设置有多条横向的导电排，所述导电排的数量与电池安装槽的排数对应，所述导电排与电池安装槽对应的部分呈U形弯折至电池安装槽内，且贴靠在电池安装槽的槽壁上；每一个电池安装槽中心的导电排上还设置有一个导电弹片。本发明专利技术能够快速的实现电池单元的冷却或加热，使电池单元保持适宜的工作温度，提高了电池单元的效率和使用寿命。提高了电池单元的效率和使用寿命。提高了电池单元的效率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池冷却结构和动力电池热管理系统


[0001]本专利技术涉及动力电池
,具体涉及一种动力电池冷却结构和动力电池热管理系统。

技术介绍

[0002]随着社会的发展和节能减排的要求，纯电动车越来越普及。动力电池是电动车的核心部件，在动力电池使用的过程中，其温度控制是决定其使用效果的一个重要因素，温度过高或过低，都会导致动力电池无法正常充放电。所以将动力电池维持在适宜范围内，不仅可以提高电池的寿命，还能提高行驶里程。现有动力电池普遍采用风冷进行降温，但在冬季等较为寒冷的情况下，由于风冷方式只能满足冷却的需求，而无法进行加热，这就影响了动力电池的正常使用。为此，开发出一种能够对动力电池具有加热和冷却双重功效的电池热管理系统，是本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种动力电池冷却结构和动力电池热管理系统，能够对动力电池完成加热和冷却，使动力电池维持在最优温度工况，且加热、冷却速度快、效率高。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种动力电池冷却结构，包括用于安装电池单元的对向布置的两个安装盒，两个安装盒相对的表面对应设置有若干电池安装槽，所述电池安装槽呈矩阵式分布，两个所述安装盒相对的表面上还设置有多条横向的导电排，所述导电排的数量与电池安装槽的排数对应，所述导电排与电池安装槽对应的部分呈U形弯折至电池安装槽内，且贴靠在电池安装槽的槽壁上；每一个电池安装槽中心的导电排上还设置有一个导电弹片；每节所述电池单元的两端分别位于两个安装盒内的电池安装槽内，且端部与导电弹片相接触；所述安装盒的两侧分别设置有进液腔和回液腔，所述进液腔和回液腔均与安装盒内部连通，进液腔和回液腔分别设置有进液管和回液管。
[0005]优选的，所述进液腔和回液腔靠近安装盒的一面由分布板构成，所述分布板上均匀设置有若干过液通孔。
[0006]优选的，所述电池安装槽的外表面沿高度方向均匀设置有若干环形的导热片。
[0007]优选的，所述导热片与电池安装槽为一体结构。
[0008]优选的，所述电池安装槽由不锈钢制成，所述电池安装槽的内壁上设置有一层绝缘散热硅胶。
[0009]优选的，所述安装盒之间设置有绝缘的连接框，所述连接框位于安装盒的边沿之间，并通过螺栓与安装盒连接。
[0010]优选的，应用所述动力电池冷却结构的动力电池热管理系统，还包括控制器和用于检测动力电池温度的电池温度传感器，以及循环泵、发动机换热器、制冷换热器、第一三通阀、第二三通阀和分配阀；
[0011]两个所述安装盒的回液管分别与循环泵的进液端连通，循环泵的出液端与第二三
通阀的进液端连通，第二三通阀的两个出液端分别与发动机换热器和制冷换热器的进液端连通，发动机换热器和制冷换热器的出液端分别与第一三通阀的两个进液端连通，第一三通阀的出液端与分配阀的进液端连通，所述分配阀的两个出液端分别与两个安装盒的进液管连通；
[0012]所述电池温度传感器、循环泵、第一三通阀、第二三通阀、分配阀的控制端分别与控制器电性连接。
[0013]本专利技术具有以下有益效果：能够快速的实现电池单元的冷却或加热，使电池单元保持适宜的工作温度，提高了电池单元的效率和使用寿命。具体来说，本专利技术在使用过程中，电池单元安装在电池安装槽内，换热媒介可通过进液管、进液腔进入安装盒内，在安装盒内对电池安装槽内的电池单元进行加热或降温，由于换热面积大，能够快速的实现温度控制，提高电池单元的冷却或加热速度。换热完成后，换热媒介通过回液腔和回液管回流，进入下一个温度控制循环。本专利技术与传统采用电池支架对电池单元进行固定，再利用风冷进行散热的方式相比，一方面电池单元安装的稳定性更好，避免发生晃动，另一方面，换热媒介可实现对电池单元的冷却和加热，能够适应不同的使用需求，且由于热交换面积大，总体上的换热效果极好，可实现快速控温。
附图说明
[0014]图1为本专利技术的结构框图；
[0015]图2为图1中A部放大图；
[0016]图3为分布板的结构示意图；
[0017]图4为动力电池热管理系统的结构框图。
具体实施方式
[0018]结合图1-4所示的，一种动力电池冷却结构，包括用于安装电池单元1的对向布置的两个安装盒2，两个安装盒2之间安装电池单元1，两个安装盒2之间通常采用法兰连接的形式，例如：所述安装盒2之间设置有绝缘的连接框，所述连接框位于安装盒2的边沿之间，并通过螺栓与安装盒2连接。这种结构较为简单，为了避免图示干扰，在图中未示出。当然除上述连接形式外，采用卡扣连接，榫接等方式实现两个安装盒2之间的连接也是可行的，在此不再赘述。
[0019]关于电池单元1的具体安装形式，具体为，如图1中所示，两个安装盒2相对的表面对应设置有若干电池安装槽3，所述电池安装槽3呈矩阵式分布，也就是说，例如上方安装盒2的底部设置有100排100列的电池安装槽3，则下方安装盒2上也对应设置有100排100列的电池安装槽3，处于图示清楚的考虑，图中只示出了10列。两个所述安装盒2相对的表面上还设置有多条横向的导电排4，导电排4用于将各电池单元1电性连接起来，所述导电排4的数量与电池安装槽3的排数对应，也就是说，若设置有100排电池安装槽3，则设置有100条，各导电排4可将一排内的电池单元1并联起来，然后再通过各导电排4的串接，实现电池单元混联。所述导电排4与电池安装槽3对应的部分呈U形弯折至电池安装槽3内，且贴靠在电池安装槽3的槽壁上，通常为了保持电池安装槽3内壁的规整性，导电排4位于电池安装槽3内的部分嵌设在其内壁上。每一个电池安装槽3中心的导电排4上还设置有一个导电弹片5，以保
证导电排4与电池单元1端部的稳定接触，每节所述电池单元1的两端分别位于两个安装盒2内的电池安装槽3内，且端部与导电弹片5相接触。所述安装盒2的两侧分别设置有进液腔6和回液腔7，所述进液腔6和回液腔7均与安装盒2内部连通，进液腔6和回液腔7分别设置有进液管8和回液管9。
[0020]本专利技术在使用过程中，电池单元1安装在电池安装槽3内，换热媒介可通过进液管8、进液腔6进入安装盒2内，在安装盒2内对电池安装槽3内的电池单元1进行加热或降温，由于换热面积大，能够快速的实现温度控制，提高电池单元1的冷却或加热速度。换热完成后，换热媒介通过回液腔7和回液管9回流，进入下一个温度控制循环。本专利技术与传统采用电池支架对电池单元1进行固定，再利用风冷进行散热的方式相比，一方面电池单元1安装的稳定性更好，避免发生晃动，另一方面，换热媒介可实现对电池单元1的冷却和加热，能够适应不同的使用需求，且由于热交换面积大，总体上的换热效果极好，可实现快速控温。
[0021]当然，为了便于换热媒介在安装盒2内的均匀分布，所述进液腔6和回液腔7靠近安装盒2的一面由分布板10构成，如图3中所示，所述分布板10上均匀设置有若干过液通孔11，换热媒介穿过过液通孔11后，被过液通孔11均匀的分配至安装盒2内。可以预见本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池冷却结构，其特征在于：包括用于安装电池单元(1)的对向布置的两个安装盒(2)，两个安装盒(2)相对的表面对应设置有若干电池安装槽(3)，所述电池安装槽(3)呈矩阵式分布，两个所述安装盒(2)相对的表面上还设置有多条横向的导电排(4)，所述导电排(4)的数量与电池安装槽(3)的排数对应，所述导电排(4)与电池安装槽(3)对应的部分呈U形弯折至电池安装槽(3)内，且贴靠在电池安装槽(3)的槽壁上；每一个电池安装槽(3)中心的导电排(4)上还设置有一个导电弹片(5)；每节所述电池单元(1)的两端分别位于两个安装盒(2)内的电池安装槽(3)内，且端部与导电弹片(5)相接触；所述安装盒(2)的两侧分别设置有进液腔(6)和回液腔(7)，所述进液腔(6)和回液腔(7)均与安装盒(2)内部连通，进液腔(6)和回液腔(7)分别设置有进液管(8)和回液管(9)。2.根据权利要求1所述的动力电池冷却结构，其特征在于：所述进液腔(6)和回液腔(7)靠近安装盒(2)的一面由分布板(10)构成，所述分布板(10)上均匀设置有若干过液通孔(11)。3.根据权利要求2所述的动力电池冷却结构，其特征在于：所述电池安装槽(3)的外表面沿高度方向均匀设置有若干环...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊思琴，洪进，
申请(专利权)人：重庆水利电力职业技术学院，
类型：发明
国别省市：