有效散热的镍氢电池结构制造技术

技术编号:3240764 阅读:232 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种能源技术领域的有效散热的镍氢电池结构,包括镍氢电池、镍氢电池铝套、支撑。镍氢电池铝套套在镍氢电池外表面,镍氢电池与铝套之间有绝缘材料,所述镍氢电池铝套由两个半铝套组成,两个半铝套两边用六边形的支撑固定,中间用卡箍箍紧。本发明专利技术由于拓展了其散热面积,减小了电池总换热热组,极大程度上改良了散热,电池外套使用卡箍的方式箍紧,便于装卸,两边用六边型的支撑满足固定要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池
的车用镍氢电池,具体是一种有效散热的镍 氢电池结构。
技术介绍
随着环境和能源问题日益突出,人们寻求高能,清洁的能源越来越来越迫 切,混合动力车成为全球汽车行业在节能和环保领域迄今最可行的技术,镍氢 电池具有高的比能量,低成本,稳定性髙等优点,被广泛应用于各种混合动力 轿车,混合动力车的性能很大程度上依赖于电池组的性能,而电池组的性能与 温度密切相关,镍氢电池的充放电由于是化学反应,特别是充电的时候电池产 生了大量的热量,如果不能及时的将这些热量散走,电池将处于恶劣的环境之 中,这样不仅减少电池的使用寿命,严重时有爆炸的危险,对人身安全造成很 大威胁,根据Kimoto S在(Battery Conference on Applications and Advances, The Thirteenth Annual, January 13-16, 1998. ) — (1998年1月13日到16 日举行的第十三届国际年度电池应用和发展前景会议)中,Kimoto S在Battery cooling technology in Nickel/Metal-Hydride Battery for Hybrid Electric Vehicles(混合动力车镍氢电池冷却技术) 一文中指出,电池的最佳工作温 度是20度到40度之间,因此如何有效改进电池的散热,使电池在最佳工作温 度范围内运行,尤其对在高温环境下运行的汽车显的更为重要,然而,目前电 池散热主要方式有电制冷冷却,热电冷却,热管冷却,风冷等,但鉴于从成本, 空间等实际情况考虑,主要依靠自然通风,温度较高时采用风扇散热, 一定程 度上增加了风扇带来的成本。经对现有技术的文献检索发现,在专利号为200310107600.X的中国专利中, 提及了一种电池结构,该电池结构通过改变电池排列结构和电池之间间隙大小, 通过风扇吹风增强散热,由于其对流换热热阻过大,鉴于对流换热的局限性, 散热效果不是很好。
技术实现思路
本专利技术针对现有冷却技术的不足,提供一种有效散热的镍氢电池结构,通 过很大程度上减少总热阻的方式来满足电池的散热,有效提升电池散热能力。本专利技术是通过以下技术方案实现的,本专利技术包括镍氢电池、镍氢电池铝套、 支撑,镍氢电池铝套套在镍氢电池外表面,镍氢电池与铝套之间有绝缘材料。所述镍氢电池铝套具有螺旋或者直肋结构,镍氢电池铝套为长条型,由两 个半铝套组成,两个半铝套的两头用六边形的支撑固定,中间用卡箍箍紧。本专利技术在出厂后的电池外表面套上铝套,电池与铝套之间用绝缘材料,防 止电池与铝套导电,考虑到方便装卸,加工时铝套被分为两部分,电池放进后, 两个半铝套用卡箍连接箍紧,为满足固定整个电池条的要求,隔适当距离 (100-130咖)有一处卡箍固定处,然后两头再用六边形支撑固定。该方案主要优 点是把铝套做成螺旋肋或者直肋,肋高和肋间距有翅化比和铝套内外径和根径 决定,很大程度上增加了电池的换热面积,并且在通风散热时易形成旋转气流, 增强换热,虽然加铝套后的电池比起原来不加铝套时多了接触热阻,绝缘材料 热阻,和铝套的热阻,由于很大程度上减小了对流换热热阻,散热效果比不加 铝套时有很大改善,并且采用六边形支撑用于固定电池结构,在组装电池箱时, 有利于减少箱体空间体积,而且根据分析,在自然对流情况下,换热系数越小, 本设计的优势越突出,所以在天气温度不是很高的情况下完全可以依靠自然通 风散热就可以达到理想的效果,在强制对流情况下,本设计优势虽略有下降, 但总体来说下降很少。本专利技术由于拓展了其散热面积,减小了电池总换热热组,极大程度上改良 了散热,电池外套使用搭扣的方式扣紧,便于装卸,用六边型的支撑满足固定 要求。附图说明图l为电池外套剖面图图2为卡箍示意图图3为支撑示意图图4为具有支撑安放处和卡箍箍紧处的电池条示意图图中l为镍氢电池铝套,2, 3分别为卡箍的一部分,4为螺栓连接处,5 为支撑,6为支撑安放处,7为卡箍安放处。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的实施例作详细说明本实施例在以本专利技术技术方 案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本专利技术的 保护范围不限于下述的实施例。实施例1本实施例包括镍氢电池、镍氢电池铝套l、支撑5,镍氢电池铝套l套在镍 氢电池外表面,镍氢电池与铝套1之间有绝缘材料,所述镍氢电池铝套1由两 个半铝套组成,两个半铝套两头用六边形的支撑5固定,中间用卡箍2, 3箍紧。如图1所示,在加工时,把镍氢电池铝套1从中间剖开,分为两部分,如 图1为其中一部分,把电池放在镍氢电池铝套1里,放好后,两个半铝套1合 为一体,然后在中间卡箍安放处7把卡箍两部分2, 3用螺栓在螺栓连接处4连 接箍紧,然后在两边支撑安放处6,把支撑5从外往里移动套在上面,固定好镍 氢电池,如图3所示,支撑5为一六边体,便于组装电池箱,支撑5厚度按照 计算时满足固定电池的要求进行加工。如图2所示为箍紧电池的卡箍。如图3所示为固定电池的支撑,内有孔,和电池铝套套在一起。 如图4所示为带有支撑安放处和卡箍箍紧处的电池条。实施例2图5所示,本实施例中,镍氢电池铝套l内径33mm,外径43mm,肋高4ram, 肋间距为2. 3咖,肋宽lnrai,经计算翅化比4. 2,自然对流取换热系数为5w/(m2. k), 强制通风换热系数取IO w/(m2.k),其他结构与实施例l相同。经计算,自然对 流情况下不加铝套时的总热阻是加铝套后的4. 6倍,强制对流情况下是4. 5倍, 因此该方案可行。权利要求1.一种有效散热的镍氢电池结构,其特征在于,包括镍氢电池、镍氢电池铝套、支撑,镍氢电池铝套套在镍氢电池外表面,镍氢电池与铝套之间有绝缘材料,所述镍氢电池铝套由两个半铝套组成,两个半铝套的两头用六边形的支撑固定,中间用卡箍箍紧。2、 根据权利要求1所述的有效散热的镍氢电池结构,其特征是,所述镍氢 电池铝套具有螺旋或者直肋结构。3、 根据权利要求1所述的有效散热的镍氢电池结构,其特征是,所述镍氢 电池铝套为长条型。全文摘要本专利技术公开了一种能源
的有效散热的镍氢电池结构,包括镍氢电池、镍氢电池铝套、支撑。镍氢电池铝套套在镍氢电池外表面,镍氢电池与铝套之间有绝缘材料,所述镍氢电池铝套由两个半铝套组成,两个半铝套两边用六边形的支撑固定,中间用卡箍箍紧。本专利技术由于拓展了其散热面积,减小了电池总换热热组,极大程度上改良了散热,电池外套使用卡箍的方式箍紧,便于装卸,两边用六边型的支撑满足固定要求。文档编号H01M10/50GK101369677SQ200810200650公开日2009年2月18日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年9月27日专利技术者威 崔, 文 王 申请人:上海交通大学本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种有效散热的镍氢电池结构,其特征在于,包括镍氢电池、镍氢电池铝套、支撑,镍氢电池铝套套在镍氢电池外表面,镍氢电池与铝套之间有绝缘材料,所述镍氢电池铝套由两个半铝套组成,两个半铝套的两头用六边形的支撑固定,中间用卡箍箍紧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:崔威王文
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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