电池组件以及车辆的制作方法

文档序号:11335147阅读:193来源:国知局
电池组件以及车辆的制造方法与工艺

本实用新型涉及车辆技术领域,尤其涉及一种电池组件以及具有该电池组件的车辆。



背景技术:

目前,电动汽车发展很快,但其电池在低温或高温气候条件、不同地区或不同工况下需加热或冷却。而用电加热薄膜或加热片包裹电池单体,连线则较复杂,受机械损伤的可能性较大,电气短路的可能性也始终存在,相对来说可靠性也就很差。

采用流体加热和冷却固然安全可靠,但缺陷是:以液体流动方式加热时,流体通道内一端温度较高,中间的管道随着流体的热交换进行就会温度越来越低,另一端温度则更低,这样的设计人为带来了温差,使得大量的处于不同位置的电池芯存在温度差异,继而造成充放电特性的差异,而形成不一致。所以电池的热交换必须尽量保持温度一致,这也是由电池芯的特性决定的,否则热不均衡就会造成电特性不均衡,则电池管理系统就难以管理。此外还要求对整个电池的热交换要连续可调,太热则影响电池寿命也会增加电池过热的危险性,太冷则电池活性不佳,难以进行良好的充电和放电。



技术实现要素:

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种电池组件,该电池组件可以使得电池温度均匀,可以提高电池的充放电稳定性。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型的电池组件,包括:电池;流体通道,所述流体通道设置在所述电池上;第一流体管和第二流体管,所述第一流体管和所述第二流体管分别连接在所述流体通道的两端;进口控制阀,所述进口控制阀分别与所述第一流体管和所述第二流体管连通且周期性地切换向所述第一流体管和所述第二流体管的开度;出口控制阀,所述出口控制阀分别与所述第一流体管和所述第二流体管连通且随所述进口控制阀周期性地切换向所述第一流体管和所述第二流体管的开度。

根据本实用新型的电池组件,通过周期性切换向第一流体管和第二流体管的开度,可以改变第一流体管和第二流体管内的流体压力,可以改变流体通道内的流体流向,这样可以使得流体周期性地改变流动方向,可以使得电池的各处温度均匀,可以提高电池的充放电可靠性。

另外,根据本实用新型的电池组件还可以具有以下区别技术特征:

在本实用新型的一些示例中,所述进口控制阀向所述第一流体管的开度和所述出口控制阀向所述第一流体管的开度为互补关系,所述进口控制阀向所述第二流体管的开度和所述出口控制阀向所述第二流体管的开度为互补关系。

在本实用新型的一些示例中,所述进口控制阀和所述出口控制阀分别向所述第一流体管和所述第二流体管的开度相同时,流体不经过所述流体通道。

在本实用新型的一些示例中,所述第一流体管和所述第二流体管的延伸方向和所述流体通道的延伸方向相互垂直。

在本实用新型的一些示例中,所述流体通道形成在所述电池内部。

在本实用新型的一些示例中,所述电池组件还包括:流体通道阵列板,所述流体通道形成在所述流体通道阵列板上,所述流体通道阵列板设置在所述电池外部且贴靠在所述电池的外表面上。

在本实用新型的一些示例中,所述流体通道阵列板和所述电池的外表面之间设置有导热层。

在本实用新型的一些示例中,所述电池组件还包括:第三流体管和第四流体管,所述第三流体管与所述进口控制阀相连,所述第四流体管与所述出口控制阀相连;进口总阀,所述进口总阀分别与所述第三流体管和所述第四流体管连通且周期性地切换向所述第三流体管和所述第四流体管的开度;出口总阀,所述出口总阀分别与所述第三流体管和所述第四流体管连通且周期性地切换向所述第三流体管和所述第四流体管的开度。

在本实用新型的一些示例中,所述进口控制阀、所述出口控制阀、所述进口总阀和所述出口总阀均为三通阀。

根据本实用新型的车辆,包括所述的电池组件。

所述车辆的有益效果与所述电池组件的有益效果相同,在此不再详述。

附图说明

图1和图2是根据本实用新型两种实施例的电池组件的结构示意图;

图3和图4是两种不同的电池和流体通道的结构示意图。

附图标记:

电池组件100;

电池1;流体通道2;第一流体管3;第二流体管4;

进口控制阀5;出口控制阀6;流体通道阵列板7;导热层8;

第三流体管9;第四流体管10;进口总阀11;出口总阀12。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图详细描述根据本实用新型实施例的电池组件100,该电池组件100可以应用在车辆上。

如图1和图2所示,根据本实用新型实施例的电池组件100可以包括:电池1、流体通道2、第一流体管3、第二流体管4、进口控制阀5和出口控制阀6。流体通道2设置在电池1上,其中,流体通道2为多个,多个流体通道2可以均匀设置在电池1上。由此,多个流体通道2和电池1之间可以进行热交换,例如,在冬天,电池1的温度较低,流体通道2内可以流过温度较高的冷却液,这样快速提升电池1的温度。又如,当电池1的温度较高时,流体通道2内可以流过温度较低的冷却液,这样可以带走电池1的热量,可以降低电池1的温度。

第一流体管3和第二流体管4分别连接在流体通道2的两端,这样第一流体管3和第二流体管4可以在流体通道2的两端相对设置,进口控制阀5分别与第一流体管3和第二流体管4连通,而且进口控制阀5周期性地切换向第一流体管3和第二流体管4的开度,出口控制阀6分别与第一流体管3和第二流体管4连通,而且出口控制阀6随进口控制阀5周期性地切换向第一流体管3和第二流体管4的开度。

可以理解的是,进口控制阀5向第一流体管3和第二流体管4的开度不同时,可以使得第一流体管3和第二流体管4之间的流体流量不同,而且可以使得第一流体管3和第二流体管4之间的流体压力不同,从而可以使得流体压力大的一侧通过流体通道2流向流体压力小的一侧,例如,当第一流体管3内的流体压力大于第二流体管4内的流体压力时,第一流体管3内的流体可以通过流体通道2向第二流体管4内流动,而且流体在流体通道2内流动时,流体会与电池1进行热交换,从而可以提升电池1的温度或者降低电池1的温度。

另外,出口控制阀6可以控制第一流体管3和第二流体管4的流体流量,这样可以使得流体压力大的流体管内的流体流向流体压力小的流体管,可以便于流体经过流体通道2,可以保证电池组件100的流体流动顺畅性。

而且,通过周期性切换向第一流体管3和第二流体管4的开度,可以改变第一流体管3和第二流体管4内的流体压力,可以改变流体通道2内的流体流向,这样可以使得流体周期性地改变流动方向,可以使得电池1的各处温度均匀,可以提高电池1的充放电可靠性。

例如,原来热的流体从流体通道2的一端进入时温度是60摄氏度,流体经流体通道2与电池1进行热交换,中间就会逐步降至50、45、30度,到了末端就变成了20度。接下来周期性地切换向第一流体管3和第二流体管4的开度之后,流体通道2的20度出口端瞬间就会变成60度的入口端,流体反向流动,而原来60度的入口端瞬间就变成了20度的出口端,这样多次来回变化的结果就会使流体通道2实现热平衡,而处处都是40度的平均温度。整个流体通道2的层面都是40度,均匀性很好。

根据本实用新型的一个优选实施例,进口控制阀5向第一流体管3的开度和出口控制阀6向第一流体管3的开度为互补关系,进口控制阀5向第二流体管4的开度和出口控制阀6向第二流体管4的开度为互补关系。例如,进口控制阀5向第一流体管3的开度是80%,进口控制阀5向第二流体管4的开度是20%,则出口控制阀6向第一流体管3的开度对应就是20%,出口控制阀6向第二流体管4的开度就是80%,这样才能保证进口控制阀5和出口控制阀6的压差和流体能够均匀流通。由此,通过合理设置进口控制阀5和出口控制阀6的开度,可以使得流体流动顺畅,可以保证电池1的工作温度。

进一步地,进口控制阀5和出口控制阀6分别向第一流体管3和第二流体管4的开度相同时,流体不经过流体通道2。也就是说,当进口控制阀5和出口控制阀6分别向第一流体管3和第二流体管4的开度均在50%时,流体直接绕过电池1处的流体通道2从出口控制阀6处排出。这样的情况属于流体通道2两端压力均分,流体通道2内流体不流动,热交换几乎完全停止,流体直接经电池1两侧排出。此种状态可以适用于电池1的工作温度处于最佳温度时,无需调节的状态。

可选地,如图1和图2所示,第一流体管3和第二流体管4的延伸方向和流体通道2的延伸方向相互垂直。这样第一流体管3和第二流体管4的布置适宜,可以同时向多个流体通道2供入和供出流体,可以保证电池组件100的工作可靠性。

流体通道2的布置方式有多种。

根据本实用新型的一个优选实施例,如图3所示,流体通道2可以形成在电池1内部。这样电池1可以起到保护流体通道2的作用,而且流体通道2可以更好地与电池1内的芯体进行热交换,可以提高电池组件100的热交换效率。

根据本实用新型的另一个优选实施例,如图4所示,电池组件100还可以包括:流体通道阵列板7,流体通道2形成在流体通道阵列板7上,流体通道阵列板7设置在电池1外部,而且流体通道阵列板7贴靠在电池1的外表面上。通过设置流体通道阵列板7,可以提高流体通道2的布置可靠性,而且可以将电池1和流体通道2间隔开,可以使得电池1的热交换更安全。其中,流体通道阵列板7和电池1的外表面之间设置有导热层8,导热层8可以更好地提升流体通道2和电池1的热交换。导热层8可以为导热硅脂层。

根据本实用新型的一个优选实施例,如图2所示,电池组件100还可以包括:第三流体管9、第四流体管10、进口总阀11和出口总阀12。第三流体管9与进口控制阀5相连,第四流体管10与出口控制阀6相连,进口总阀11分别与第三流体管9和第四流体管10连通,而且进口总阀11周期性地切换向第三流体管9和第四流体管10的开度,出口总阀12分别与第三流体管9和第四流体管10连通,而且出口总阀12周期性地切换向第三流体管9和第四流体管10的开度。这样,通过设置进口总阀11和出口总阀12,进口控制阀5和出口控制阀6的流体流向也会周期性地改变,从而可以使得进口控制阀5和出口控制阀6处的流体温度均匀,可以使得电池1处的温度更加均匀,而且当进口控制阀5和出口控制阀6关闭时,流体可以直接从出口总阀12处排出。

可选地,进口控制阀5、出口控制阀6、进口总阀11和出口总阀12可以均为三通阀。

根据本实用新型实施例的车辆,包括上述实施例的电池组件100。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1