一種電池箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電池箱，屬于領(lǐng)域散熱領(lǐng)域。它包括殼體和電池模組，所述殼體內(nèi)部設(shè)有容納所述電池模組的容納腔，所述電池模組由正負極同向的多個單體電池陣列構(gòu)成；所述單體電池正負極的指向為所述電池模組的頂部，其反向為所述電池模組的底部，其特征在于:所述電池模組兩兩相向布置，在相向布置的所述電池模組之間的底部位置安裝有熱管理模塊。其具有散熱效率高、空間利用率高、安全性好的特點。
【專利說明】
一種電池箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于散熱領(lǐng)域，尤其涉及一種對電池散熱的電池箱。
【背景技術(shù)】
[0002]動力電池作為新能源，被越來越廣泛地應(yīng)用，而電池的應(yīng)用環(huán)境溫度直接影響其性能、壽命及耐久性，因此如何高效地保證電池內(nèi)各個單電池都在合理的工作范圍內(nèi)，同時維持各個電池之間的均勻性成為電池廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)問題。目前常采用的熱管理方式主要有風(fēng)冷和液體冷卻。風(fēng)冷是通過風(fēng)扇將電池產(chǎn)生的熱量帶走，只適用于低冷負荷的管理系統(tǒng)，隨著放電倍率的快速增長，液體冷卻的熱管理方式將成為主導(dǎo)。
[0003]中國專利申請201410768752.2公開了一種蓄電池組冷卻裝置，包括外殼體、主管道、扁管道和由多個單體電池行式排列組成的蓄電池組，外殼體的內(nèi)部設(shè)有容納空腔，蓄電池組放置在容納空腔內(nèi)，外殼體上端面設(shè)有兩個與蓄電池組電連接的電極，在外殼體左端面上部開有兩個平行的主管道開口，主管道的密封端貫穿主管道開口并頂接在外殼體右端面的內(nèi)側(cè)，主管道的另一端設(shè)有與外界管路連通的管接頭，主管道的外表面上開有軸向等間距的連接開口孔，盤旋黏貼在單體電池之間的扁管道呈現(xiàn)與連接開口孔等間距的行式分布，且扁管道的兩端分別與兩根主管道上對應(yīng)的連接開口孔連接。
[0004]中國專利申請201420586987.5公開了一種動力電池?zé)峁芾硌b置，包括電池、扁管和集液器，其特征在于，所述電池呈行排列，行數(shù)為若干行，每行所述電池的數(shù)量為若干個；所述扁管設(shè)于所述電池的兩端，所述扁管的數(shù)量比所述電池的行數(shù)多一個，所述扁管的厚度為Imm?5mm之間；所述扁管與所述電池以層疊方式組裝，所述扁管的左右兩側(cè)安裝所述集液器;上下兩所述扁管和左右所述集液器之間形成若干個橫向的封閉空間，所述電池橫向排列于封閉空間內(nèi)，封閉空間的數(shù)量與所述電池的行數(shù)相同。
[0005]目前液冷的熱量傳遞方式為沿徑向傳導(dǎo)，而徑向傳導(dǎo)要經(jīng)過的物質(zhì)有正極、隔膜、負極、隔膜以及之間的電解液和空氣等，熱阻很大，導(dǎo)致傳熱效率較低；由于電池之間設(shè)置有扁管等，導(dǎo)致整個電池體積大，空間利用率低;液體冷卻工質(zhì)與電池直接接觸，若發(fā)生泄漏，則引起較大安全事故；只有冷卻功能，沒有加熱功能，導(dǎo)致電池應(yīng)用地域受限;或增加加熱組件，系統(tǒng)復(fù)雜，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題，提供一種散熱效率高、空間利用率高、安全性好的電池箱。
[0007]本發(fā)明米用的技術(shù)方案如下:一種電池箱，包括殼體和電池模組，殼體內(nèi)部設(shè)有容納電池模組的容納腔，電池模組由正負極同向的多個單體電池陣列構(gòu)成;單體電池正負極的指向為電池模組的頂部，其反向為電池模組的底部，電池模組兩兩相向布置，在相向布置的電池模組之間的底部位置安裝有熱管理模塊；
[0008]熱管理模塊包括分液道、集液道和支流道，分液道安裝在支流道的一端，集液道安裝在支流道的另一端。
[0009]本發(fā)明中，電池模組兩兩相向布置貼合熱管理模塊節(jié)省了電箱的空間。由于電池產(chǎn)生的熱量由單一介質(zhì)沿軸向方向傳導(dǎo)至電池的底部，之后再傳遞至所述熱管理模塊。由于單一介質(zhì)的熱阻小，所以熱量的傳遞速度快，效率高。
[0010]進一步的，電池模組個數(shù)為2的倍數(shù);熱管理模塊之間的流道采用并聯(lián)連接。
[0011]熱管理模塊之間按照流體工質(zhì)的流道采用并聯(lián)連接，有效地保證各個單體電池的溫度均勻性。
[0012]進一步的，電池模組兩兩水平布置或豎直布置或上下層疊布置。
[0013]進一步的，熱管理模塊中的分液道有一個或多個;集液道有一個或多個;支流道有一個或多個。
[0014]進一步的，在分液道、集液道和支流道中流動的為液體工質(zhì)，液體工質(zhì)為冷工質(zhì)或熱工質(zhì)。
[0015]冷/熱液體工質(zhì)通過分液道分流至各個支流道，再由各支流道匯流入集液道，最后流出熱管理模塊。通過液體工質(zhì)的冷/熱替換，即可實現(xiàn)電池的冷卻/加熱管理，系統(tǒng)簡單，方便快捷。
[0016]進一步的，單體電池之間無間隙接觸或由隔離支架分隔。
[0017]電池模組內(nèi)各個單體電池之間無間隙相接觸，或僅有隔離支架，結(jié)構(gòu)緊湊，空間利用率高。
[0018]進一步的，在熱管理模塊外側(cè)還安裝有隔離層。
[0019]熱管理模塊采用多層隔離，液體工質(zhì)在最內(nèi)層流動不易泄露，安全性高?？梢愿鶕?jù)需要，多個熱管理模塊設(shè)置一個或多個隔離層，也可以每個熱管理模塊設(shè)置一個隔離層，再多個設(shè)置隔離層。
[0020]進一步的，在隔離層的兩側(cè)還安裝有導(dǎo)熱層，電池模組的底部與導(dǎo)熱層緊密貼合。
[0021]電池模組底部都緊貼熱管理模塊，中間增加導(dǎo)熱材料，通過傳導(dǎo)方式換熱。
【附圖說明】
[0022]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0023]圖1是電池箱的俯視圖；
[0024]圖2是電池模組的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是電池模組兩兩之間的局部放大圖；
[0026]圖4是熱管理模塊某一實施方法的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5是電池箱某一實施方法的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖6是電池模組兩兩之間的擺放示意圖；
[0029]圖7是電池模組兩兩之間的另一種擺放示意圖；
[0030]圖8是電池模組兩兩之間的再一種擺放示意圖。
【具體實施方式】
[0031]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0032]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。
[0033]如圖1、圖2所示，一種電池箱I，包括殼體2和電池模組3，殼體2內(nèi)部設(shè)有容納電池模組3的容納腔4，電池模組3由正負極同向的多個單體電池301陣列構(gòu)成。
[0034]單體電池301正負極的指向為電池模組3的頂部，其反向為電池模組3的底部，電池模組3兩兩相向布置，在相向布置的電池模組3之間的底部位置安裝有熱管理模塊5。
[0035]電池模組3的個數(shù)為2的倍數(shù)，在電池模組3內(nèi)的各個單體電池之間無間隙相接觸，或者通過隔離支架302分隔開，這樣電池模組機構(gòu)緊湊，空間利用率高。
[0036]圖中預(yù)留空間為401，其中預(yù)留空間401作為電池串或模塊間檢測線纜走線路徑。
[0037]如圖1、圖3、圖4所示，熱管理模塊5包括分液道8、支流道9和集液道10，分液道8安裝在支流道9的一端，集液道10安裝在支流道9的另一端。
[0038]熱管理模塊5中的分液道8有一個或多個;支流道9有一個或多個;集液道10有一個或多個。在分液道8、支流道9和集液道10中流動的為液體工質(zhì)，液體工質(zhì)為冷工質(zhì)或熱工質(zhì)。
[0039]冷/熱液體工質(zhì)通過分液道8分流至各個支流道9，再由各支流道9匯流入集液道10，最后流出熱管理模塊5。通過液體工質(zhì)的冷/熱替換，即可實現(xiàn)電池的冷卻/加熱管理，系統(tǒng)簡單，方便快捷。
[0040]在熱管理模塊5的外側(cè)還安裝有隔離層6。熱管理模塊采用多層隔離，液體工質(zhì)在最內(nèi)層流動不易泄露，安全性高?？梢愿鶕?jù)需要，多個熱管理模塊5設(shè)置一個或多個隔離層6，也可以每個熱管理模塊5設(shè)置一個隔離層6，再多個設(shè)置隔離層6。
[0041]在隔離層6的兩側(cè)還安裝有導(dǎo)熱層7(導(dǎo)熱層7用粗線表示)，電池模組3的底部與導(dǎo)熱層7緊密貼合。電池模組3底部都緊貼熱管理模塊5，中間增加導(dǎo)熱層7(導(dǎo)熱材料)，通過傳導(dǎo)方式換熱。
[0042]熱管理模塊5之間按照流體工質(zhì)的流道采用并聯(lián)連接，有效地保證各個單體電池的溫度均勻性。(圖中未顯示)
[0043]如圖5所示，該圖為電池箱其中一個實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]如圖6所示，電池模組3兩兩相向水平布置，在相向布置的電池模組3之間的底部位置安裝有熱管理模塊5。
[0045]如圖7所示，電池模組3兩兩相向豎直布置，在相向布置的電池模組3之間的底部位置安裝有熱管理模塊5。
[0046]如圖8所示，電池模組3兩兩相向上下層疊布置，在相向布置的電池模組3之間的底部位置安裝有熱管理模塊5。
[0047]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權(quán)項】
1.一種電池箱，包括殼體和電池模組，所述殼體內(nèi)部設(shè)有容納所述電池模組的容納腔，所述電池模組由正負極同向的多個單體電池陣列構(gòu)成;所述單體電池正負極的指向為所述電池模組的頂部，其反向為所述電池模組的底部，其特征在于:所述電池模組兩兩相向布置，在相向布置的所述電池模組之間的底部位置安裝有熱管理模塊； 所述熱管理模塊包括分液道、集液道和支流道，所述分液道安裝在所述支流道的一端，所述集液道安裝在所述支流道的另一端。2.如權(quán)利要求1所述的一種電池箱，其特征在于:所述電池模組個數(shù)為2的倍數(shù);所述熱管理模塊之間的流道采用并聯(lián)連接。3.如權(quán)利要求1所述的一種電池箱，其特征在于:所述電池模組兩兩水平布置或豎直布置或上下層疊布置。4.如權(quán)利要求1所述的一種電池箱，其特征在于:所述熱管理模塊中的所述分液道有一個或多個;所述集液道有一個或多個;所述支流道有一個或多個。5.如權(quán)利要求4所述的一種電池箱，其特征在于:在所述分液道、集液道和支流道中流動有液體工質(zhì)，所述液體工質(zhì)為冷工質(zhì)或熱工質(zhì)。6.如權(quán)利要求1所述的一種電池箱，其特征在于:所述單體電池之間無間隙接觸或由隔離支架分隔。7.如權(quán)利要求1所述的一種電池箱，其特征在于:在所述熱管理模塊外側(cè)還安裝有隔離層。8.如權(quán)利要求7所述的一種電池箱，其特征在于:在所述隔離層的兩側(cè)安裝有導(dǎo)熱層，所述電池模組的底部與所述導(dǎo)熱層緊密貼合。
【文檔編號】H01M10/6557GK105932186SQ201610370951
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】楊水福, 王平, 劉軍, 游國波
【申請人】深圳市英維克科技股份有限公司