CN103579543B - 电子智能电池箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子智能电池箱，其包括箱体和扣合于箱体上的盖体，所述箱体包括基板以及自基板四周向上延伸的侧壁，所述至少一侧壁或一侧壁的部分外表面被加工成散热片状，前述四周的侧壁围设形成的收容空间内还安装有制冷装置，所述制冷装置包括电源、若干并联连接的制冷片，每个制冷片设有制冷端和发热端，前述相邻的两个制冷片的发热端用导热桥连接在一起，所述导热桥的一侧向外延伸连接至散热片状的侧壁上。与现有技术相比，本发明具有的好处在于：1）电池箱体为全封闭式，可避免灰尘、雨水进入；2）可实时检测箱体内的温度，并通过控制电路来控制制冷片的工作状态；3）选用金属铜板具有良好的导热性能，提高了散热的效率。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种用于封装电池组的电池箱体，具体的涉及一种利用半导体制冷晶片实现降温、保温的电子智能电池箱。
【背景技术】
随着一次能源如石油、天然气等资源变得越来越紧缺，人类面临着生存环境可能不断恶化的严峻挑战。为降低能源成本并实现世界的可持续发展，世界各国都开展了电动汽车和储能技术的研究，其思路就是利用大功率容量的电池作为动力***和能量储存***。
电池在充、放电时会产生电化学反应热和焦耳热，而热量会和其他因素共同影响电池温度的变化。而在电动车和储能***中，电池均是成组使用的，温度的变化趋势必会使得电池之间存在一定的温度差异。温度主要影响电池组的整体寿命和稳定性，由于高温可以加速电解液、电极和隔膜的老化速率，当电池组中温差较大时，高温部分的老化率明显快于低温部分，随着时间的积累不同电池之间的物性差异越加明显，从而破坏了电池组的一致性，最终使整组电池提前失效。
现有的电池箱体为了解决上述问题，通常是这样设计的：电池箱内开设有进风口和出风口，并在出风口的内侧加设有强排风风扇，此外，为了避免外来的雨水以及灰尘进入电池箱内，还在进风口和出风口外加设有有栅格状的罩子（如采用百叶窗结构）。虽然这种现有的设计基本解决了电池箱内电池组工作时的散热问题，但是，由于电池组带有静电以及进出风口的罩子并不严密，因此，空气中的灰尘极易被吸进电池箱中。这些灰尘覆盖在单体电池表面以及各单体电池相互的连接结构上，灰尘在遇上雨水后会形成腐蚀性物质，这些具有腐蚀性物质会对电池组以及其连接结构造成极大的损伤。即使没有形成这些腐蚀性物质，那么积压的灰尘在遇到雨水后也可能形成导电体，并可能导致各单体电池短路的现象发生。
有鉴于此，确有必要提供一种电子智能电池箱以解决上述技术问题。
【发明内容】
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种设计简单、制造成本低并能充分利用半导体制冷片进行降温的电子智能电池箱。
为了实现上述目的，本发明提供了一种电子智能电池箱，其包括箱体和扣合于箱体上的盖体，所述箱体包括基板以及自基板四周向上延伸的侧壁，所述至少一侧壁或一侧壁的部分外表面被加工成散热片状，前述四周的侧壁围设形成的收容空间内还安装有制冷装置，所述制冷装置包括电源、若干并联连接的制冷片，每个制冷片设有制冷端和发热端，前述相邻的两个制冷片的发热端用导热桥连接在一起，所述导热桥的一侧向外延伸连接至散热片状的侧壁上。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述制冷装置还包括温度信号处理模块、继电器和温度传感器，所述温度信号处理模块、继电器和制冷片串联连接形成一个控制电路，所述温度传感器与温度信号处理模块并联连接。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述电源为24V直流电源。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述除被制成散热片状的侧壁之外，至少还有一侧壁设置有隔热层。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述导热桥采用金属铜板制成。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述箱体基板的外表面被加工成散热片状。
作为本发明电子智能电池箱的一种改进，所述制冷片为半导体制冷片。
与现有技术相比，本发明电子智能电池箱具有的好处在于：
1）电池箱体为全封闭式，可避免灰尘、雨水进入；
2）电池箱内安设的温度传感器可实时检测箱体内的温度，并通过控制电路来控制制冷片的工作状态；
3）选用金属铜板具有良好的导热性能，将箱体内产生的热量导出，提高了散热的效率。
【附图说明】
图1为本发明电子智能电池箱制冷装置的电路原理图。
图2为本发明电子智能电池箱部分组件的立体图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，以下结合附图和具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明。
请参考图1至2所示，一种电子智能电池箱100，其包括箱体和扣合于箱体上的盖体（未图示），所述箱体包括基板10以及自基板四周向上延伸的侧壁11，前述四周的侧壁11围设形成的收容空间内还安装有制冷装置，所述制冷装置包括电源（DC24V）、若干制冷片21、温度信号处理模块22、继电器23和温度传感器24。前述温度信号处理模块22、继电器23和制冷片21串联，所述温度传感器24与温度信号处理模块22并联连接，这样就形成了一个控制电路。若干制冷片21并联在一起，每个制冷片21设有制冷端和发热端，前述相邻的两个制冷片的发热端用导热桥30连接在一起，所述导热桥30的一侧向外延伸连接至箱体的侧壁11上。具体来说，所述导热桥30大致成矩形块状，其两端分别连接于制冷片的制冷端和发热端，在所述导热桥的大致中央位置处的一侧向外延伸形成另一矩形块状与电池箱侧壁连接的连接端31。
电池箱的箱体一般采用金属材料制成，因此，上述的导热桥30将制冷片的发热端的热量导出后便能通过电池箱箱体的侧壁散热。然而，在电池箱的实际使用过程中，往往会发现普通的电池箱的箱体侧壁11的散热速度有限。为了更方便释放热量，本发明电子智能电池箱的箱体的侧壁采用了更特殊的设计构思，具体来说，所述箱体的至少一侧壁12或一侧壁的部分外表面被加工成散热片状。由于散热片状的侧壁的表面积相对于普通的侧壁过大，因此，电池组工作中产生的热量更容易散去。
为了避免电池箱外界的高温对电池组正常工作的影响，本发明还将除被制成散热片状的侧壁12之外，至少还有一侧壁设置有隔热层，这样隔热层的设置就可以将电池箱侧壁围设的收容空间形成一个与外界低效率热量传递的独立空间。
本发明电子智能电池箱为了更好地释放电池组在工作过程中产生的热量，确保电池组在可靠的工作环境下充放电，选用了具有良好导热性能的金属铜制作导热桥，并将电池箱箱体基板的外表面加工成散热片状。
本发明电子智能电池箱的工作过程是这样实现的：初始时，电池箱中的电池组开始工作，当工作到一定的时间后，电池组释放的热量慢慢积累至设定的温度时，温度传感器24实时监测到电池箱内的问题，并将温度信息传输至温度信号处理模块22，温度信号处理模块22根据检测到的温度与设定的温度相互比较来决定继电器23的通断，从而控制制冷片21的工作状态。
本发明电子智能电池箱的制冷装置的电源采用的是24V直流电源，可直接在电池组中取电，采用了半导体制冷片，实现了制冷效率高的特点。此外，电池箱体为全封闭式，可避免灰尘、雨水进入，给后续的维护减轻了压力。
本发明电子智能电池箱，并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (6)
1.一种电子智能电池箱，其包括箱体和扣合于箱体上的盖体，所述箱体包括基板以及自基板四周向上延伸的侧壁，其特征在于：至少一侧壁或一侧壁的部分外表面被加工成散热片状，前述四周的侧壁围设形成的收容空间内还安装有制冷装置，所述制冷装置包括电源、若干并联连接的制冷片，每个制冷片设有制冷端和发热端，相邻的两个制冷片的发热端用导热桥连接在一起，所述导热桥的一侧向外延伸连接至散热片状的侧壁上；所述制冷装置还包括温度信号处理模块、继电器和温度传感器，所述温度信号处理模块、继电器和制冷片串联连接形成一个控制电路，所述温度传感器与温度信号处理模块并联连接。
2.如权利要求1所述的电子智能电池箱，其特征在于：所述电源为24V直流电源。
3.如权利要求1所述的电子智能电池箱，其特征在于：至少还有一侧壁设置有隔热层。
4.如权利要求1所述的电子智能电池箱，其特征在于：所述导热桥采用金属铜板制成。
5.如权利要求1所述的电子智能电池箱，其特征在于：所述箱体基板的外表面被加工成散热片状。
6.如权利要求1-5任意一项的电子智能电池箱，其特征在于：所述制冷片为半导体制冷片。
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