动力电池包总成和车辆的制作方法

1.本实用新型涉及车辆制造技术领域，尤其是涉及一种动力电池包总成和具有该动力电池包总成的车辆。


背景技术：

2.由于石化能源具有不可再生的特点。为提升人们的生活水平，保护社会环境，降低环境污染，解决能源紧缺的问题，新能源汽车逐渐成为人们出行的主要交通工具。我国开始加大力度对新能源汽车的使用寿命和安全性进行研究，特别是针对动力电池散热管理系统进行了深入研究，以此来保证汽车可以处于正常的运行，并延长电池的使用寿命和增加电池的安全性。
3.相关技术中，动力电池包在安装于车辆后以及使用过程中，存在热失控、温度差异以及动力电池包的底部易受到磕碰导致的报废问题，安全性较差，存在改进的空间。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种动力电池包总成，能够实现对动力电池包的降温、冷却，且可对动力电池包进行遮挡保护，避免动力电池包受到底部撞击。
5.根据本实用新型实施例的动力电池包总成，包括：动力电池包：散热器，所述散热器包括壳体、气流驱动部和散热部，所述壳体与所述动力电池包的底部相连，所述壳体具有进风口和出风口，所述气流驱动部与所述散热部依次布置于所述壳体内，所述气流驱动部用于驱动所述进风口处的气流流向散热部且从所述出风口处流出。
6.根据本实用新型实施例的动力电池包总成，通过将散热器设置于动力电池包的底部，可对动力电池包的温度进行调节，释放内部热量，避免出现热失控，且可对动力电池包的温度差异进行均衡，利于延长电池使用寿命，且可实现对动力电池包的底部保护，实现对内部撞击能量的吸收，利于提升动力电池包的使用安全性和经济性。
7.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述散热部包括基板和多个鳍片，所述基板与所述壳体的内壁相对固定，多个所述鳍片间隔分布且与所述基板相连接，相邻两个所述鳍片之间限定出散热流道。
8.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述基板与所述壳体的顶壁贴合固定，所述鳍片与所述基板相连且朝下呈波浪形延伸设置。
9.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述气流驱动部包括动力件和扇叶，所述动力件固定安装于所述壳体内，所述动力件的输出端与所述扇叶动力连接。
10.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述扇叶包括转轴、骨架和多个叶片，所述转轴与所述动力件动力连接，所述骨架套设于所述转轴外，多个所述叶片在所述转轴的周向上依次分布且通过所述骨架相连，多个所述叶片中的至少一个构造为连通叶片且与所述转轴相连。
11.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，还包括：导热管，所述散热部的外周壁限定出安装槽，所述导热管安装于所述安装槽内且套设于所述散热部外。
12.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述导热管包括管体、吸液芯结构和空心区域，所述空心区域、所述吸液芯结构和所述管体由内至外依次分布，且所述吸液芯结构设有吸液孔。
13.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，还包括：管理模块，所述管理模块与所述气流驱动部电连接，且所述散热部上安装有与所述管理模块电连接的温度传感器。
14.根据本实用新型一些实施例的动力电池包总成，所述散热器为多个，多个所述散热器依次分布于所述动力电池包的底部。
15.本实用新型还提出了一种车辆。
16.根据本实用新型实施例的车辆，设置有上述任一种实施例所述的动力电池包总成。
17.所述车辆和上述的动力电池包总成相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
18.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1是根据本实用新型实施例的动力电池包总成的结构示意图(侧下部视角)；
21.图2是根据本实用新型实施例的动力电池包总成的仰视图；
22.图3是根据本实用新型实施例的动力电池包总成的侧视图；
23.图4是根据本实用新型实施例的动力电池包总成的侧视图(竖向分布)；
24.图5是根据本实用新型实施例的散热器的结构示意图；
25.图6是根据本实用新型实施例的散热器的仰视图(无盖板)；
26.图7是根据本实用新型实施例的散热器的结构示意图(无盖板)；
27.图8是根据本实用新型实施例的散热器的仰视图；
28.图9是图8中a-a处的截面图；
29.图10是根据本实用新型实施例的导热管的结构示意图；
30.图11是根据本实用新型实施例的骨架的结构示意图；
31.图12是根据本实用新型实施例的散热部的结构示意图；
32.图13是根据本实用新型实施例的扇叶的结构示意图。
33.附图标记：
34.动力电池包总成100，
35.散热器1，壳体11，外壳111，盖板112，气流驱动部12，驱动电机121，电机轴122，扇叶123，转轴124，骨架125，叶片126，连通叶片127，散热部13，基板131，鳍片132，安装槽133，导热管14，进风口151，出风口152，
36.动力电池包2。
具体实施方式
37.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，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
38.如无特殊的说明，本技术中的前后方向为车辆的纵向，即x向；左右方向为车辆的横向，即y向；上下方向为车辆的竖向，即z向。
39.下面参考图1-图13描述根据本实用新型实施例的动力电池包总成100，包括：动力电池包2和散热器1。
40.动力电池包2可安装于车地板的下方，如将动力电池包2通过连接件固定安装于车地板。由此，动力电池包2可为整车提供运行电能，实现动力驱动。
41.散热器1安装于动力电池包2，且散热器1可用于对动力电池包2进行散热，以在动力电池包2进行大功率的电能输出时，散热器1将动力电池包2产生的热量带走，实现对动力电池包2的降温作用，以使动力电池包2处于较为稳定的低温状态，保证动力电池包2的安全性和可靠性。
42.其中，散热器1包括壳体11、气流驱动部12和散热部13。壳体11与动力电池包2的底部相连，如壳体11的上表面与动力电池包2的底面贴合相连，以使壳体11与动力电池包2具有较大的接触面积，从而使得散热器1不仅可与动力电池包2进行稳定的连接固定，且可使得动力电池包2上的热量能够通过壳体11传递至壳体11的内腔中，实现动力电池包2的热量导出。
43.壳体11具有进风口151和出风口152，气流驱动部12与散热部13依次布置于壳体11内，气流驱动部12用于驱动进风口151处的气流流向散热部13且从出风口152处流出。其中，在实际设计时，可将进风口151设于壳体11的靠近一端的位置处，且将出风口152设于壳体11的靠近另一端的位置处，同时，将气流驱动部12设于进风口151处，将散热部13在壳体11内的气流方向上延伸设置。由此，在散热器1实际运行时，气流驱动部12驱动气流从进风口151处进入到壳体11内，且在壳体11内朝向散热器1流动，以在与散热器1接触的过程中，带走壳体11内由动力电池包2传导而来的热量，且随着气流驱动部12的持续运行，气流可实现对壳体11内部热量地持续运输，从而持续地对动力电池包2进行降温。
44.由此，本实用新型中的散热器1可对动力电池包2进行持续地降温、冷却，保证动力电池包2的安全性，且散热器1位于动力电池包2的底部，使得散热器1可对动力电池包2的底部进行安全保护，即散热器1内的结构可作为动力电池包2底部撞击的缓冲件，增强对动力电池包2的保护效果，且采用风冷的散热方式，不会在受到底部撞击时出现冷却液泄露或冷却管路破裂的问题，安全性和经济性更佳。
45.其中，可调整散热器1的安装数量和安装位置，以灵活地调整对动力电池包2的散热效果，解决动力电池包2各个位置处的温度差异问题，避免局部位置处的温度过高出现热失控的情况。以及，壳体11可包括两部分，如包括外壳111和盖板112，外壳111形成有安装槽133，且盖板112可拆卸地安装于外壳111且位于外壳111的安装槽133的敞开侧，其中，进风口151设于盖板112，出风口152设于盖板112的端部和外壳111的边沿处。
46.根据本实用新型实施例的动力电池包总成100，通过将散热器1设置于动力电池包
2的底部，可对动力电池包2的温度进行调节，释放内部热量，避免出现热失控，且可对动力电池包2的温度差异进行均衡，利于延长电池使用寿命，且可实现对动力电池包2的底部保护，实现对内部撞击能量的吸收，利于提升动力电池包2的使用安全性和经济性。
47.在一些实施例中，散热部13包括基板131和多个鳍片132。
48.其中，基板131与壳体11的内壁相对固定，如将基板131与壳体11的内壁贴合接触，以使动力电池包2上的热量在传递至壳体11后，能够通过壳体11扩散至基板131上，进而通过基板131进行热量传递。
49.多个鳍片132间隔分布且与基板131相连接，相邻两个鳍片132之间限定出散热流道，散热流道与进风口151和出风口152连通，且气流驱动部12安装于散热流道与进风口151之间，以使进风口151处的气流可在气流驱动部12的作用下流向散热流道中，且气流在进入到散热流道内后，可与相邻的两个鳍片132进行接触换热，也可与基板131直接接触换热，从而增大气流与散热部13的换热面积，提升制冷效果。
50.其中，如图12所示，基板131构造为平板状，以使基板131与壳体11的内壁固定相连，且鳍片132为多个，多个鳍片132间隔开分布均与基板131固定连接，如多个鳍片132与基板131为一体成型，由此，不仅可实现大面积的换热作用，且可保证散热部13具有稳定的结构性能。
51.在一些实施例中，基板131与壳体11的顶壁贴合固定，这样，在动力电池包2内的热量扩散至壳体11后，热量从壳体11的顶部朝下扩散至基板131，利于减小热量的传递路径，使得热量能够最快地扩散至散热部13进行制冷。
52.鳍片132与基板131相连且朝下呈波浪形延伸设置，换言之，换热流道形成于两个相邻的鳍片132之间且位于基板131的下方，如此，在气流进入到换热流道之后，可对基板131上的热量直接带走，也可对基板131传递至鳍片132上的热量带走，增大换热效果。其中，将多个鳍片132均构造为波浪形，利于增长鳍片132在竖向上的实际延伸长度，从而利于增大鳍片132的表面积，进而提升换热效果。
53.以及，将鳍片132呈波浪形连接于基板131的下表面，以在散热器1的底部受到撞击时，鳍片132可在波浪形地基础上进一步地弯曲变形，从而在变形的过程中实现撞击能量缓冲的作用，减小撞击力对基板131产生的冲击，有效地保护动力电池包2。
54.在一些实施例中，气流驱动部12包括动力件和扇叶123，动力件固定安装于壳体11内，动力件的输出端与扇叶123动力连接，由此，在散热器1运行时，动力件驱动扇叶123转动，以使扇叶123驱动气流从进风口151处进入到换热流道中，进行换热后，再从出风口152处流出。
55.其中，如图11所示，动力件构造为驱动电机121，驱动电机121设有电机轴122，驱动电机121固定安装于壳体11内，且电机轴122与扇叶123同轴固定，以使电机轴122可带动扇叶123转动，进而实现气流驱动。
56.在一些实施例中，扇叶123包括转轴124、骨架125和多个叶片126。
57.其中，转轴124与动力件动力连接，如将转轴124与驱动电机121的电机轴122固定相连，以使电机轴122可带动转轴124转动。骨架125套设于转轴124外，如图13所示，骨架125构造为环状，骨架125套设于转轴124外且与转轴124的外周壁间隔开分布。
58.以及，如图13所示，多个叶片126在转轴124的周向上依次分布且通过骨架125相
连，即多个叶片126在转轴124的外周共同用于气流推动作用，且多个叶片126通过骨架125固定连接，以使多个叶片126可同步运动，保证各个叶片126以相同的角度转动，具体地，如图13所示，骨架125穿设于叶片126的中部，且多个叶片126相对于转轴124的径向倾斜延伸。
59.多个叶片126中的至少一个构造为连通叶片127且与转轴124相连，如图13所示，多个叶片126的径向外端的平齐，且部分叶片126构造为连通叶片127，连通叶片127的内端长于其它叶片126的内端以与转轴124的外周壁相连，从而使得叶片126、骨架125和转轴124连接形成为一个整体。
60.由此，在驱动电机121运转时，可带动转轴124、骨架125以及叶片126转动，实现气流驱动作用。
61.且在进一步地实施例中，进风口151构造为圆形口，且进风口151的内径大于等于多个叶片126的内端共同形成的圆的直径，且进风口151的内径小于等于多个叶片126的外端共同形成的圆的外径，由此，可保证进风口151处的进风量，实现有效换热。
62.在一些实施例中，动力电池包总成100，还包括：导热管14，散热部13的外周壁限定出安装槽133，导热管14安装于安装槽133内且套设于散热部13外，以使导热管14可与散热部13进行换热。
63.如图13所示，在多个鳍片132上均形成有避让缺口，以及在基板131上也设置有避让缺口，各个缺口共同形成为安装槽133，如图10所示，导热管14构造为环状。由此，可使得导热管14套设于基板131和多个叶片126外且限位固定，保证导热管14与散热部13的装配稳定性。
64.其中，导热管14也可与散热部13进行换热，以增大散热部13上的热量传递效率，增强对动力电池包2的冷却效果。
65.在一些实施例中，导热管14包括管体、吸液芯结构和空心区域，空心区域、吸液芯结构和管体由内至外依次分布，且吸液芯结构设有吸液孔，吸液孔可进行液体传递。
66.其中，需要说明的是，导热管14的内部抽成真空以后，在封口之前再注入液体，热管内部的压力是由工作液体蒸发后的蒸汽压力决定的。对管体的表面进行加热，空心区域内部的工作液体就会蒸发，蒸发端蒸汽的温度和压力都稍稍高于导热管14的其它部分，因此，导热管14内产生了压力差，促使蒸汽流向导热管14内较冷的一端。当蒸汽在管体的壁上冷凝的时候，蒸汽汽化放热，从而将热传向了冷凝端。之后，管体内部的吸液芯结构(内部为热熔渣，具有细小的吸液孔，液体的传递利用虹吸原理)使冷凝后液体再回到蒸发端。只要有热源加热，这一过程就会循环进行。
67.由此，导热管14也可对换热器起到一定的换热作用，增强对动力电池包2的换热效果。
68.在一些实施例中，动力电池包总成100，还包括：管理模块，管理模块用于收集扇叶123转速，骨架125的温度，以及向气流驱动部12传输电能。
69.具体地，管理模块与气流驱动部12电连接，且散热部13上安装有与管理模块电连接的温度传感器，以使管理模块可根据散热部13上的温度对气流驱动部12进行自动控制。
70.具体地，还可在扇叶123上设置转速传感器，且将转速传感器也与管理模块电连接，以使管理模块根据扇叶123的转速以及散热部13的温度对气流驱动部12的驱动电机121进行控制，实现智能化地换热。
71.以及，管理模块可向驱动电机121提供电能，保证驱动电机121可合理有效地转动。
72.在一些实施例中，散热器1为多个，多个散热器1依次分布于动力电池包2的底部，以使多个散热器1壳同时起到对动力电池包2制冷散热的作用，
73.具体地，可在动力电池包2的底部设置n*n(n≤10)个独立的散热器1，如图1和图2所示，为2*5个独立散热器1。这些散热器1具有单独的温控系统，温度传感器和转速传感器。通过感知各自区域内的温度，获取每个散热器1的温度值得到平均温度值，对高于平均温度的部分散热器1执行更有效的降温措施(提高风扇转速)。
74.需要说明的是，本实用新型中的多个散热器1可以沿着任意方向进行布置，如旋转90
°
、180
°
、270
°
，或者沿着中心线对称排列。
75.本实用新型还提出了一种车辆。
76.根据本实用新型实施例的车辆，设置有上述任一种实施例所述的动力电池包总成100，通过将散热器1设置于动力电池包2的底部，可对动力电池包2的温度进行调节，释放内部热量，避免出现热失控，且可对动力电池包2的温度差异进行均衡，利于延长电池使用寿命，且可实现对动力电池包2的底部保护，实现对内部撞击能量的吸收，利于提升动力电池包2的使用安全性和经济性，进而提升整车性能。
77.1、在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
78.2、在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。
79.3、在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
80.4、在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
81.5、在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
82.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
83.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。