一种动力电池散热装置的制作方法

本实用新型属于动力电池的技术领域，特别涉及一种动力电池散热装置。

背景技术：

随着电动汽车逐步推向市场应用，电动汽车中动力电池的热安全问题逐渐暴露出来。在电动汽车上，动力电池经常需要进行大电流的充放电，在此过程中会产生包括焦耳热，反应热和极化热等在内的大量热量。汽车上空间狭小，通常电池组中大量的单体电池紧密的排布在一起，聚集的热量难以排出，长时间工作时电池的温度可能超出正常范围，同时由于空间位置的不同，各单体电池的温度也会存在差异。电池组过高的温度会降低电池充放电的效率，影响电池组的安全性和可靠性，严重时会导致热失效，因此对电动汽车动力电池进行热管理很有必要。风冷散热系统由于结构简单，质量轻，成本低，可以满足电池组散热要求等优点广泛应用于电池散热系统。现有的风冷散热装置一般为单方向的串行或并行通风方式，容易造成电池组局部温度过高或者温度分布不均匀的现象，电池组散热效果得不到保证。所以开发一种新型结构简单，操作方便，保证电池组良好散热效果的风冷散热装置很有必要。

中国专利cn201610089162.6，公开一种动力电池循环流动风冷散热装置，包括内设支撑板的电池箱、步进式风机、温度传感器、控制装置，所述电池箱的一侧由上而下依次设置顶部空气出风口、通过步进式风机向电池箱输入空气的空气进风口、底部空气出风口，所述顶部空气出风口、底部空气出风口以及电池箱内的进风通道上均设置有电控阀门，所述控制装置与温度传感器和各阀门电路连接，用于根据温度传感器采集的动力电池各部分温差值控制各阀门的开闭，以切换空气在电池箱内的流动路径。本实用新型利用温度传感器所获得的电池组温度信息控制各阀门的开启与闭合，实现电池组冷却空气方向的循环切换，保证电池组最高温度和温差处于正常范围内，实现电池组良好的温度一致性。但是使用温度传感器去检测电池组的温度，存在着数据的滞后性，在检测到电池组温度过高时候，显然该电池组已经因为温度过高降低了电池组的效率。使用温度传感器对电池组温度检测再使用步进式风机进行降温，过程繁琐，容易出现误差，结构复杂。

为了对电池组进行更加有效的降温措施，有时候会设置制冷设备，制冷设备箱向电池组注入冷空气以降温，但是降温过多又会对电池组寿命和电池组使用状况产生影响，在降温的同时又要保证整个电池组的温度均衡十分重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种动力电池散热装置，在装配动力电池的箱体内形成一个气流循环的换热过程，避免因为冷空气直吹，造成动力电池直接与冷空气接触的部分温度过低，而其他部分无法充分降温，循环的气流使箱体内的温度更加均匀，特别设计的密封装置不仅排出箱体内的气体，而且能够起到很好的密封作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种动力电池散热装置，包括箱体、通风装置，箱体包括上端面为敞开式的放置箱和封盖，封盖是可拆卸的安装在放置箱上端面，封盖的中心位置设置有与外界冷空气源连通的进气端，封盖上还设置有出气端，通风装置包括进气部件、通气部件和步进风机，进气部件是位于放置箱的底部，通气部件是位于放置箱的两侧，通气部件两端均连接有进气部件，通气部件与进气部件连通形成供气体流通的通道，通气部件另一端安装有步进风机。

优选的，进气部件具体为位于放置箱底部内的通槽，通槽是与放置箱相接通的，通气部件具体为位于放置箱两侧面内的通道。

优选的，还设置有控制单元，控制单元与步进风机电性连接，控制步进风机正转与反转。

进一步的，放置箱顶部边缘上设置有凸块，封盖底部设置有凹槽，凹槽是与凸块配合。

进一步的，出气端包括出气孔和密封装置，出气孔是贯穿于凹槽两侧，且外侧的出气孔高度是高于内侧的出气孔，在凸块上设置有安装腔，安装腔是与两侧的出气孔相接通的，在安装腔内滑动安装有滑块，且滑块将安装腔密封，滑块的顶部还设置有通孔，供气体排出，在安装腔内设置有与通孔同直径的圆柱，靠近外侧的出气孔还设置有弹簧，弹簧是位于安装腔内，将滑块向内侧的出气孔推动，且使圆柱插接入通孔，将通孔密封。

本实用新型的有益效果是：

1、利用通风装置在箱体内形成一个循环的气体流动过程，位于箱体顶部的一部分冷空气会被吸引进入到箱体底部，对动力电池底部进行降温，同时位于箱体顶部的冷空气对动力电池的顶部进行降温，由于冷空气输送过程会在箱体侧面内进行流动，也就是说在位于箱体侧面的空气也会被降温，实现了箱体内的空气在冷空气流动下均能同时实现降温，使箱体内的空气温度更加均匀，动力电池降温效果更加好，工作效率更高。

2.设计的密封装置能够在箱体内的空气压力过大时候打开，放置箱体内的气压过大，外界出现水等其他物质对出气端施加压力时候，密封装置会防止该水等其他物质进入。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型的剖视图；

图2为本实用新型第一条流动路径的通风装置示意图。

图3为本实用新型第二条流动路径的通风装置示意图。

图4为本实用新型密封装置的剖视图。

其中：箱体-1、放置箱-2、封盖-3、凸块-4、凹槽-5、出气端-6、进气部件-7、通气部件-8、步进风机-9、出气孔-10、安装腔-11、滑块-12、通孔-13、圆柱-14、弹簧-15、进气端-16。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

请结合附图1，一种动力电池散热装置，包括箱体1、通风装置，箱体1包括上端面为敞开式的放置箱2和封盖3，封盖3是可拆卸的安装在放置箱2上端面，在此指出，为提高箱体1的密封效果，放置箱1顶部边缘上设置有凸块4，封盖3底部设置有凹槽5，凹槽5是与凸块4配合，卡接形式的装配使封盖3与放置箱2之间密封效果极佳，外界的水是无法通过封盖3与放置箱2的接触面的，封盖3与放置箱2是通过螺栓连接，封盖3的中心位置设置有与外界冷空气源连通的进气端16，封盖3上还设置有出气端6，通风装置包括进气部件7、通气部件8和步进风机9，进气部件7具体为位于放置箱2底部内的通槽，通槽是与放置箱2相接通，通气部件8具体为位于放置箱2两侧面内的通道，通气部件8两端均连接有进气部件7，通气部件8与进气部件7连通形成供气体流通的通道，通气部件8另一端安装有步进风机9，还设置有控制单元，控制单元与步进风机9电性连接，控制步进风机9正转与反转。

假设步进风机9正转时候是吸热空气，请结合附图2，在进气端5进入的空气会被步进风机9吸入通气部件8，再由进气部件7排出，如此，冷空气会被吸收进入到放置箱2底部，对动力电池底部进行降温，同时也会将放置箱2底部的热空气向上推动，在放置箱2内的气压过高时候，气体会在出气端6排出，如此形成了第一条流动路径，第一条流动路径是利用冷空气对动力电池进行降温，降温效果明显，且更加均匀，有效降低动力电池表面温度。

请结合附图3，在步进风机9反转时候是排出空气，步进风机9在转动时候会形成一个负压，使放置箱2底部的进气部件7吸入位于放置箱2底部的热空气，经过通气部件8最后在放置箱2顶部由出气端6排出，此过程是将放置箱2底部的热空气进入排出，可以有效的降低放置箱2内的温度，形成第二条流动路径，此路径是在动力电池温度不高，且外界温度较低时候使用,，若再配合冷空气，可以对放置箱2内更进一步的降温。

请结合附图4，出气端6包括出气孔10和密封装置，出气孔10是贯穿于凹槽5两侧，且外侧的出气孔10高度是高于内侧的出气孔10，在凸块4上设置有安装腔11，安装腔11是与两侧的出气孔10相接通的，在安装腔11内滑动安装有滑块12，且滑块12将安装腔密封，滑块12的顶部还设置有通孔13，供气体排出，在安装腔11内设置有与通孔13同直径的圆柱14，靠近外侧的出气孔10还设置有弹簧15，弹簧15是位于安装腔内，将滑块12向内侧的出气孔10推动，且使圆柱14插接入通孔13，将通孔13密封，显然，通孔13是滑块12上唯一能够通过空气的部分，在放置箱2内的气压不足时候，弹簧15足以推动滑块12，使圆柱14堵塞通孔13，当然外界的水等物质是进入到放置箱2内的，在放置箱2内的气压足够高时候，会推动滑块12向外侧移动，通孔13脱离圆柱14，放置箱2内的气体会排出，当外界的水等物质试图通过该通孔13进入到放置箱2内，又会对滑块12施加压力，使圆柱14进入到通孔13内，防止水进入到放置箱2内，通过向外排出的空气也会吹净通孔13内的水，对密封也起到作用。

工作原理：

动力电池的温度与外界空气的温度均是能够实时监测的，控制单元根据具体温度对动力进行降温，比如，当动力电池温度在30℃以下时候，可以选择步进风机9反转，排出放置箱2底部的热空气，不需要使用冷空气进行降温，当然也可以通入冷空气，加快降温。当动力电池的温度达到30℃以上时候，接入冷空气且步进风机9正转，对动力电池进行降温，降温效果好。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定,任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。