一种风冷、热管散热的动力电池装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种风冷、热管散热的动力电池装置，包括：电池模块、强制风冷装置和热管散热装置，电池模块包括多个平行布置的单体电池组成，每个单体电池具有一自该单体电池的一侧伸出的散热片；所述强制风冷装置包括设置于电池模块的一侧的导风箱，所述导风箱的主面板上设置多个出风口，导风箱的顶部设置一进风口；所述热管散热装置包括多个与单体电池一一对应的热管、以及分别与所述多个热管的两端连通的前集水管和后集水管，所述多个热管设置于导风箱内，所述前集水管和后集水管装设于所述导风箱的两侧；每个所述散热片通过与每个所述热管连接或热辐射向该热管散热。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电动汽车动カ源领域，特别涉及一种用于电动汽车的风冷、热管散热的动カ电池装置。
技术介绍
由于环境问题与能源危机日益突出，节能环保成为汽车行业的必然趋势。电动汽车的最大特点是在行驶过程中很少甚至没有排放污染，热辐射低且环境友好。毫无疑问，电动汽车是ー种节能环保、可持续发展的新型交通工具，具有广_的发展前景。制约电动汽车发展的关键技术是电池性能的提升，然而动力电池的散热对电池性能的提升有着十分重要的意义。对于动カ电池高度活性化的材料来说，电动汽车中频繁的大电流充、放电容易导致电池温度的快速上升，进而导致电池包的热失控及爆炸等严重的安全问题。在动カ电池集成包中，由于没有良好的散热条件，可能会导致某些地方热量集成，从而加速该区域电池的老化、甚至破坏，大大影响其它电池的使用，进而影响电池组整体的性能发挥。因此，高效散热性能的动カ电池成为决定电动汽车性能好坏的关键因素。目前，用于电动汽车的动カ电池大多采用强制风冷或液冷进行散热。强制风冷通过风将电池包内的热量带走，这种方式最大的缺点是导致电池包内的局部温度分布不均，往往是进风ロ附近的温度低，而出风ロ的温度高。这种温度的不均匀性会直接影响到电池包内单体电池的一致性，会加速电池包使用性能的恶化。而液冷的方式虽然散热效果较好，但是由于电池包的内部是由许多单体电池串并联组成，如果液冷的热管破裂会容易导致电池短路损坏。因此，如何能够将强制风冷和液冷散热的方式结合地应用于动カ电池，以实现高效散热性能的动カ电池，已成为决定电动汽车性能好坏的关键因素。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种用于电动汽车的风冷、热管散热的动力电池装置。本技术提供的ー种风冷、热管散热的动カ电池装置，包括电池模块、强制风冷装置和热管散热装置，电池模块包括多个平行布置的单体电池，每个单体电池具有一自该单体电池的一侧伸出的散热片；所述强制风冷装置包括设置于该电池模块的ー侧的导风箱，所述导风箱的主面板上设置多个出风ロ，导风箱的顶部设置一进风ロ ；所述热管散热装置包括多个与单体电池--对应的热管、以及分别与所述多个热管的两端连通的前集水管和后集水管，所述多个热管设置于导风箱内，所述前集水管和后集水管装设于所述导风箱的两侧；每个所述散热片通过与每个所述热管连接或热辐射向该热管散热。优选地，所述电池模块进一歩包括设置于该电池模块上、下底面的塑料垫片和塑料件，所述塑料垫片和塑料件通过紧固件与电池模块固定连接；每个单体电池包括电池芯、绝缘导热片、散热片和塑料垫圈，所述绝缘导热片具有用于容纳所述电池芯的凹槽，所述散热片具有用于容纳所述绝缘导热片的凹槽；电池芯和绝缘导热片与所述散热片紧密贴合，电池芯、绝缘导热片、散热片和塑料垫圈通过紧固件固定为一体。优选地，所述前集水管和后集水管分别包括多个竖直排列的接插ロ，每个热管的两端分别与对应的前集水管和后集水管的接插ロ紧固连接。优选地，进ー步包括固定于电池模块的一侧的安装面板，所述安装面板上设置正、负极耳孔；至少两个单体电池根据正、负极耳并联连接后形成一个电池単元，多个电池単元按照安装面板上的正、负极耳孔布置串联连接。优选地，所述散热片的朝向热管的ー侧具有与散热片本体连接的连接部、以及贴附于热管外表面的缠绕部。优选地，所述散热片的连接部和/或缠绕部表面具设置褶皱或翅片。优选地，所述散热片的朝向热管的ー侧具有与散热片本体连接的连接部、以及套设在热管外部的环形部。优选地，所述环形部的内径大于热管的外径，所述散热片通过环形部向热管进行热辐射散热。优选地，所述环形部的内表面贴合所述热管的外表面。优选地，所述散热片的朝向热管的一侧与热管的外表面固定连接。由上述技术方案可见，采用本技术可产生如下的有益效果较之普通的风冷散热系统，电动汽车在比较恶劣的环境中动カ电池不但能够高效散热，単体电池间温度的分布还比较均衡，保障了动カ电池的稳定性，还延长了动カ电池的寿命，提高了电动汽车的动力性能。另外，单体电池经过塑料件和塑料垫圈紧固后，能够避免电动汽车在运行颠簸时引起动カ电池的震动，同时在单体电池损坏时可针对损坏的单体电池进行更换，无需更换整个电池模块，简单方便且节省成本。附图说明图I为本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的结构示意图；图2为本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的爆炸视图；图3为本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的单体电池的爆炸视图；图4为本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的前、后集水管的结构示意图；图5是本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的安装面板的结构示意图；图6a_图6f是本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的散热片与热管的连接示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下參照附图并举实施例，对本技术进ー步详细说明。在本技术中，应用于电动汽车的动カ电池装置在风冷散热系统的基础上增加了热管散热的方式，并将热管设置于风冷散热系统中，不仅能够高效散热、保持单体电池之间均衡的温度分布，而且将热管与单体电池分离，避免了由于热管破裂而导致的电池短路损坏的问题。图I为本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的结构示意图。图2是本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置的爆炸视图。如图I和图2所示，本技术的风冷、热管散热的动カ电池装置包括电池模块101、强制风冷装置102和热管散热装置。其中，电池模块101包括多个平行布置的单体电池202，每个单体电池202具有ー自该单体电池202的一侧伸出的散热片。强制风冷装置102包括设置于电池模块101 —侧的导风箱203，导风箱203的主面板204上设置多个按照一定规律设置和排布的出风ロ 205，导风箱203的顶部设置一进风ロ 206。热管散热装置包括多个与单体电池202 —一对应的热管(图中未示出)、以及分别与多个热管的两端连通的前集水管207和后集水管208，多个热管设置于导风箱203内，前集水管207和后集水管208装设于导风箱203的两侧。每个单体电池的散热片通过与每个热管连接或热辐射向该热管散热。本技术的动カ电池装置的多个单体电池202水平平行设置排列成电池模块101，并通过螺栓进行紧固连接，每块单体电池202均与一个热管对应。动カ电池装置工作时单体电池202产生热量，热量经绝缘导热片传递到散热片，散热片吸收热量并以一定面积量传导到热管中。散热片和热管以面面接触或者热辐射的方式连接，加大导热面积，加快了热量的传递速率。由热管中填充的冷却液体对传递进来的热量进行热交换，最終使得单体电池202冷却下来。热管内设定一定的压强，当热管内的冷却液体吸收热量达到一定温度蒸发后，从后集水管208排出将热量带走。高温气体排出后集水管208后再将其冷凝，使其变为液态经前集水管207流回热管中，如此循环工作，对动カ电池进行热管散热。进ー步地，强制风冷装置的进风ロ 206设置在导风箱203的顶部，冷风从进风ロ206进入强制风冷装置后，流经电池装置101中的各个单体电池202以及位于导风箱203内的热管，最后由出风ロ 205排出。本技术的风冷、热管散热的动力电池装置将风冷散热和热管散热这两种散热方式进行结合，不仅在将热管散热这一高效的散热方式引入了风冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风冷、热管散热的动力电池装置，其特征在于，包括：电池模块、强制风冷装置和热管散热装置，电池模块包括多个平行布置的单体电池，每个单体电池具有一自该单体电池的一侧伸出的散热片；所述强制风冷装置包括设置于电池模块的一侧的导风箱，所述导风箱的主面板上设置多个出风口，导风箱的顶部设置一进风口；所述热管散热装置包括多个与单体电池一一对应的热管、以及分别与所述多个热管的两端连通的前集水管和后集水管，所述多个热管设置于导风箱内，所述前集水管和后集水管装设于所述导风箱的两侧；每个所述散热片通过与每个所述热管连接或热辐射向该热管散热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔相雨，林斯瑜，
申请(专利权)人：一汽海马汽车有限公司，
类型：实用新型
国别省市：