CN103988359A - 单元组件形态的电池的冷却装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对由多个电池单元构成的单元组件形态的电池进行冷却的电池冷却装置。本发明的装置为了对单元组件形态的电池进行冷却，使流入到空气流入口的空气经由电池单元与电池单元之间的冷却通道向空气流出口排出，其中，就为了进行冷却而流动的空气流能够变得比其他冷却通道相对快的冷却通道而言，为了使空气流入量变得比其他冷却通道相对少而遮挡冷却通道局部的冷却通道隔板位于冷却通道的前侧或后侧。因此具有以下特征：不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元进行均匀的冷却。

Description

单元组件形态的电池的冷却装置

技术领域

本发明涉及一种对由多个电池单元构成的单元组件形态的电池进行冷却的电池冷却装置。

背景技术

二次电池不同于一次电池，通常能够进行充电及放电，因此用于混合动力汽车、个人计算机等尖端电器、电子领域。

二次电池中，有一种组装有多个电池单元的单元组件(cellassembly)形态的二次电池，这种形态的二次电池具有可以高输出的特征。

单元组件形态的电池中，冷却对电池效率产生更大的影响。

因此，如韩国公开专利2011-0044387号及韩国公开专利2010-0012018号，提出了用于提高电池的冷却效率的技术。

具体而言，各电池单元隔开间隔配置，且在电池单元与电池单元之间形成有空间(通常称为“冷却通道”)，多个电池单元位于壳体内。

并且，壳体上形成有冷却用空气流入的空气流入口和空气流出口，且具备用于使冷却用空气强制流动的风扇(fan)。

但是，仅通过使冷却用空气经由空气流入口和空气流出口，提高冷却效率是有限的，并且也不能得到均匀的冷却效果。

以往，为了提高冷却效率并得到均匀的冷却效果，流入到空气流入口的空气分配到位于电池单元前端的空气流入用导管或空气流出用导管的空气分配空间，并使其分别向冷却通道流动。

并且，所述空气分配空间为具有如下倾斜度的形态：靠近风扇的方向的截面积窄，截面积随着朝向远离风扇的方向而变宽。

但是，即使通过如上结构，得到电池单元的均匀的冷却效果仍有限，存在其效果无法令人满意的问题。

尤其，当冷却通道窄或设有电池单元的区段的整体长度短的情况下，存在无法实现冷却效率的提高和均匀的冷却的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于解决如上问题，更详细而言，其目的在于提供一种不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元进行均匀的冷却的单元组件形态的电池的冷却装置。

(二)技术方案

在本发明中，就为了进行冷却而流入的空气流可能变得比其他部分相对快的冷却通道而言，为了使空气的流入量变得比其他冷却通道少而遮挡冷却通道局部的冷却通道隔板位于电池单元的前侧或后侧。

并且，当具有形成有与多个冷却通道连接且填充有为了进行冷却而流入的空气的空气分配空间的空气流入用导管或空气流出用导管的情况下，就空气流可能变得比其他部分相对快的冷却通道而言，为了使空气的流入量变得比其他冷却通道少而位于空气流够能变快的冷却通道的前侧或后侧的空气分配空间仅对应从电池单元的上部至下部的区段的一部分，对应区段的长度比与空气流速度相对慢的冷却通道对应的部分短。

由此，实现不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元进行均匀的冷却的单元组件形态的电池的冷却装置。

(三)有益效果

本发明的电池冷却装置中，因与风扇的距离或冷却通道的间隔大小等，就为了进行冷却而流入的空气流能够变得比其他部分相对快的冷却通道而言，为了使空气的流入量变得比其他冷却通道少而遮挡冷却通道局部的冷却通道隔板位于冷却通道的前侧或后侧。

因此，具有不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元进行均匀的冷却的特征。

并且，当具有形成有与多个冷却通道连接且填充有为了进行冷却而流入的空气的空气分配空间的空气流入用导管或空气流出用导管的情况下，就空气流能够变得比其他部分快的冷却通道而言，为了使空气的流入量变得比其他冷却通道少而位于空气流能够变快的冷却通道的前侧或后侧的空气分配空间仅对应从电池单元的上部至下部的区段的一部分，对应区段的长度比与对应空气流速度相对较慢的冷却通道对应的部分短。

因此，具有不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元进行均匀的冷却的特征。

附图说明

图1是表示具有冷却通道隔板的本发明的电池冷却装置的概略图。

图1A是冷却通道隔板遮挡冷却通道的上侧的形态。

图1B是冷却通道隔板遮挡冷却通道的下侧的形态。

图2是用于说明本发明适用于具有空气流入用导管和空气流出用导管的结构中的概略图。

图3是可从图2的结构中可知电池单元的温度分布的图像。

具体实施方式

下面，利用附图进一步具体说明本发明的技术思想。

但附图仅仅是为了更具体说明本发明的技术思想而进行图示的一个例子，因此本发明的技术思想并不限于附图的形态。

本发明涉及一种对单元组件形态的电池进行冷却的电池冷却装置。

因此，如以往技术，本发明的冷却装置，也为了对单元组件形态的电池进行冷却，而使流入到空气流入口30a的空气经由电池单元1与电池单元1之间的冷却通道2向空气流出口40a排出。

但是，本发明的目的在于，提供一种不仅冷却效率优异而且能够无较大冷却偏差地对各电池单元1进行均匀的冷却的单元组件形态的电池用冷却装置。

以往技术中，仅通过对形成有空气分配空间的空气流入用导管和空气流出用导管设置倾斜度的技术难以实现冷却效率的提高及电池单元1的均匀的冷却，可知其原因在于，无法适宜地对应经由各冷却通道2的空气流的速度。

即，越靠近空气流出口或风扇的冷却通道2，空气的流动速度越快；相反，越远离空气流出口或风扇的冷却通道2，空气的流动速度越慢。

当然，与冷却通道2的宽度窄相比，冷却通道2的宽度宽的情况下，空气的流动速度快，但不同地设定冷却通道2的宽度的方法因经济性及电池的性能问题等而不能普及。

因此，如以往仅通过对空气流入用导管或空气流出用导管设置倾斜度，难以实现冷却通道2的空气流动速度的调节及基于此的电池单元1的均匀的冷却。

作为用于解决如上问题的结构，本发明中提出如下结构(参照图1)：就为了进行冷却而流动的空气流能够变得比其他冷却通道相对快的冷却通道(因比其他冷却通道更靠近风扇等原因而产生)而言，为了使空气的流入量比相对慢的冷却通道(因远离风扇的原因等而产生)相对少而遮挡冷却通道2局部的冷却通道隔板10位于冷却通道2的前侧或后侧。

即，通过冷却通道隔板10加宽或缩小冷却通道2的空气流入部或空气流出部的面积本身，由此调节向冷却通道2的空气流入量本身。

如上技术概念也能够适用于如以往具有空气流入用导管或空气流出用导管的结构。

在这种情况下，如图2所示，空气流入用导管30或空气流出用导管40上形成有空气分配空间30b、40b，该空气分配空间30b、40b与多个冷却通道2连接且填充有为了进行冷却而流入的空气。

在这种结构中，就空气流可能变得比其他部分相对快的冷却通道2而言，使空气的流入量变得比其他冷却通道2相对少。

即，位于空气流能够变快的冷却通道2的前侧或后侧的空气分配空间30b仅对应从电池单元1的上部至下部的区段的一部分，此时，通过将对应区段的长度设为比与空气流速度相对慢的冷却通道对应的部分短。

这种结构也是调节流入到冷却通道2的空气的量的形态。

在本发明中，优选设有风扇，该风扇用于使冷却用空气强制流入到空气流入口30a并向空气流出口40a强制流出。

并且，前述的冷却通道隔板10优选具有如下部分P1的结构：越靠近风扇，遮挡冷却通道2的面积越宽；越远离风扇，遮挡冷却通道2的面积越小。

并且，若为具有空气分配空间30b、40b的结构，则从电池单元1的上部至下部的区段中对应空气分配空间30b、40b的区段的长度，优选为具有如下部分P2的形态：越靠近风扇越短，越远离风扇越长。

Claims (4)

1.一种单元组件形态的电池的冷却装置，为了对单元组件形态的电池进行冷却，使流入到空气流入口的空气经由电池单元与电池单元之间的冷却通道向空气流出口排出；就为了进行冷却而流动的空气流能够变得比其他冷却通道相对快的冷却通道而言，为了使空气的流入量比其他冷却通道相对少而遮挡冷却通道局部的冷却通道隔板位于冷却通道的前侧或后侧。

2.一种单元组件形态的电池的冷却装置，为了对单元组件形态的电池进行冷却，使流入到空气流入口的空气经由电池单元与电池单元之间的冷却通道向空气流出口排出，所述电池冷却装置的特征在于，具有形成有空气分配空间的空气流入用导管或空气流出用导管，所述空气分配空间与多个冷却通道连接且填充有为了进行冷却而流入的空气；空气流能够变得比其他冷却通道相对快的冷却通道而言，为了使空气的流入量变得比其他冷却通道相对少而位于空气流能够变快的冷却通道的前侧或后侧的空气分配空间仅对应从电池单元的上部至下部的区段的一部分，对应区段的长度比与空气流速度相对慢的冷却通道对应的部分短。

3.根据权利要求1所述的单元组件形态的电池的冷却装置，其特征在于，所述单元组件形态的电池冷却装置设有风扇，所述风扇用于使冷却用空气强制流入到空气流入口并向空气流出口强制流出，

所述冷却通道隔板具有如下部分：越靠近风扇，遮挡冷却通道的面积越宽，越远离风扇，遮挡冷却通道的面积越小。

4.根据权利要求2所述的单元组件形态的电池的冷却装置，其特征在于，所述单元组件形态的电池冷却装置设有风扇，所述风扇用于使冷却用空气强制流入到空气流入口并向空气流出口强制流出，

从所述电池单元的上部至下部的区段中对应空气分配空间的区段的长度具有如下部分：越靠近风扇越短，越远离风扇越长。