CN109037833B - 一种节能电动汽车电池散热器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能电动汽车电池散热器，所述散热器包括冷却介质、紧贴电池两侧对称固定的左、右散热介质管组以及设于电池前端的介质流通腔，其中，所述介质流通腔两端连通电池两侧的左、右散热介质管组，所述介质流通腔前端设有与汽车进气格栅连通的导热板，所述导热板由上至下设置有水平的波浪形导热板，所述导热板上还对应左、右散热介质管组设有空气导管。本发明通过水冷与风冷相结合的方式，由水冷的散热介质管组和介质流通腔为电池进行直接散热，再通过空气导管和导热板进行二次散热，充分利用汽车行驶过程中的风力，具有节能环保的效果。

Description

一种节能电动汽车电池散热器
技术领域
本发明涉及汽车电池散热器领域，尤其涉及一种节能电动汽车电池散热器。
背景技术
随着电动汽车的兴起，电动汽车的电池成为衡量汽车性能的重要指标之一，由于汽车电池组的排列密集，且输入输出功率较大，且电池往往埋在汽车内部，使得电池发热较为严重。
目前绝大多数电动汽车采用风冷的方式对电池散热，但是风冷效率低、散热不均匀、很难防尘防水，并且在炎热的夏天难以保证散热效果，因此越来越多的电动汽车开始采用水冷的方式对电池散热。但是目前市场上的电池水冷方案，往往存在结构复杂、成本高昂等问题，导致推广应用受到很大限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种节能电动汽车电池散热器，通过水冷与风冷相结合的方式，由水冷的散热介质管和介质流通腔为电池进行直接散热，再通过空气导管和导热板为散热介质管和介质流通腔内部的介质进行散热，充分利用汽车行驶过程中的风力，使得水冷的散热介质管和介质流通腔具有更高的散热效率，更具有节能环保的效果。
为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种节能电动汽车电池散热器，所述散热器包括冷却介质、紧贴电池两侧对称固定的左、右散热介质管组以及设于电池前端的介质流通腔，其中，所述介质流通腔两端连通电池两侧的左、右散热介质管组，所述左、右散热介质管组均包括竖直排列的多根散热介质管，所述介质流通腔包括竖直排布且由隔板分隔的与散热介质管对应的平流室，所述散热介质管与平流室通过密封转接头连通，且竖直相邻的散热介质管之间通过密封导管连通，所述冷却介质通过一侧的散热介质管经平流室流向另一侧的散热介质管，并通过该另一侧的散热介质管之间的密封导管上下流通，所述介质流通腔前端设有与汽车进气格栅连通的导热板，所述导热板由上至下设置有水平的波浪形导热板，所述导热板上还对应各散热介质管设有横穿平流室、密封转接头及散热介质管的空气导管，且空气导管两端分别与平流室、散热介质管密封连接。
作为本发明对上述方案的优选，所述散热器最上层的散热介质管顶部设有冷却介质入口，且所述散热器最下层的散热介质管底部设有冷却介质出口。该种散热器由一侧的冷却介质入口进入冷却介质，而后在整个散热器中流通，最终通过冷却介质出口流出。
作为本发明对上述方案的优选，所述电池顶端还固定有上导热块，且上导热块设有多根垂直所述上导热块固定的导热栅片，通过导热栅片以及上导热块充分与空气接触对电池进行散热，进一步加强了该散热器的散热效果。
作为本发明对上述方案的优选，所述电池与左、右散热介质管组、介质流通腔、上导热块之间设置有导热胶，通过设置导热胶，使得热传递更快，对电池的散热效果更加均匀。
作为本发明对上述方案的优选，所述空气导管前端还设有圆形扩口，设置所述的圆形扩口，使得汽车进气格栅的流动空气更容易导入散热器内，完成散热器的二次散热。
作为本发明对上述方案的优选，所述散热介质管、介质流通腔及空气导管的材质为铜或铝，所述冷却介质为水。
作为本发明对上述方案的优选，所述冷却介质出口通过管路依次连通冷却介质箱、水泵，并最终通过管路连通至冷却介质入口，所述冷却介质箱通过小型冷却压缩机冷却。冷却介质通过冷却介质箱进行降温冷却后，通过水泵由管路输送回冷却介质入口从而完成循环过程。
本发明的有益效果在于：该种散热器通过冷却介质流入一侧的散热介质管中，然后经平流室流向另一侧的散热介质管，并由该另一侧的散热介质管末端的密封导管向下流至下一层的散热介质管中，然后沿着相反的流向从下一层平流室流至另一侧的散热介质管，依次反复，散热效果均匀且与电池的贴合面积大，结构紧凑，热交换效果强。在左、右散热介质管组和介质流通腔内冷却介质进行散热的同时，汽车进气格栅的流动空气通过空气导管进入整个散热器内部并从多处贯穿散热器，构成了由空气散热的二次散热效果，尤其是对各个散热介质管和平流室内冷却介质进行散热，进一步降低了冷却介质的温度，使得冷却介质对电池的冷却效果更佳，热交换效率更高。此外，本发明中介质流通腔和左、右散热介质管组通过密封转接头连通，空气导管可以通过密封圈密封，由此散热器的各部件均可以进行拆卸以方便维护和更换，具有更久的使用寿命和成本低廉的优点。因此，本发明具有散热效果好、成本低廉以及节能环保的特点，在电动汽车市场有广泛的应用前景。
附图说明
图1为本发明中左、右散热介质管组和介质流通腔的俯视图；
图2为图1中A-A1处的剖视图；
图3为图1中B-B1处的剖视图；
图4为本发明中介质流通腔内的冷却介质流向示意图；
图5为本发明中导热板的结构示意图；
图6为本发明中上导热块的俯视图；
图7为本发明的循环状态示意图；
其中，1—电池，2—左散热介质管组，3—右散热介质管组，4—介质流通腔，5—散热介质管，6—隔板，7—平流室，8—密封转接头，9—密封导管，10—导热板，11—波浪形导热板，12—空气导管，13—冷却介质入口，14—上导热块，15—导热栅片，16—圆形扩口，17—冷却介质出口，18—管路，19—冷却介质箱，20—水泵，21—小型冷却压缩机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1至7所示的一种节能电动汽车电池散热器，所述散热器包括冷却介质、紧贴电池1两侧对称固定的左、右散热介质管组（2、3）以及设于电池1前端的介质流通腔4，其中，所述介质流通腔4两端连通电池1两侧的左、右散热介质管组（2、3），所述左、右散热介质管组（2、3）均包括竖直排列的多根散热介质管5，所述介质流通腔4包括竖直排布且由隔板6分隔的与散热介质管5对应的平流室7，所述散热介质管5与平流室7通过密封转接头8连通，且竖直相邻的散热介质管5之间通过密封导管9连通，所述冷却介质通过一侧的散热介质管5经平流室7流向另一侧的散热介质管5，并通过该另一侧的散热介质管5之间的密封导管9上下流通，所述介质流通腔4前端设有与汽车进气格栅连通的导热板10，所述导热板10由上至下设置有水平的波浪形导热板11，所述导热板10上还对应各散热介质管5设有横穿平流室7、密封转接头8及散热介质管5的空气导管12，且空气导管12两端分别与平流室7、散热介质管5密封连接。
在本实例中，所述左散热介质管组2顶部设有冷却介质入口13，散热器由一侧的冷却介质入口13进入冷却介质，而后在整个散热器中流通，所述散热器最下层的散热介质管底部，即右散热介质管组3底部设有冷却介质出口17。
在本实例中，所述电池1顶端还固定有上导热块14，且上导热块14设有多根垂直所述上导热块14固定的导热栅片15，通过导热栅片15以及上导热块14充分与空气接触对电池1进行散热，进一步加强了该散热器的散热效果。
在本实例中，所述电池1与左、右散热介质管组（2、3）、介质流通腔4、上导热块14之间设置有导热胶，通过设置导热胶，使得热传递更快，对电池的散热效果更加均匀。
在本实例中，所述空气导管12前端还设有圆形扩口16，设置所述的圆形扩口16，使得汽车进气格栅的流动空气更容易导入散热器内，完成散热器的二次散热。
在本实例中，所述散热介质管5、介质流通腔4及空气导管12的材质为铜或铝，所述冷却介质为水。
在本实例中，所述冷却介质出口17通过管路18依次连通冷却介质箱19、水泵20，并最终通过管路18连通至冷却介质入口13，所述冷却介质箱19通过小型冷却压缩机21冷却。冷却介质通过冷却介质箱19进行降温冷却后，通过水泵20由管路18输送回冷却介质入口13从而完成循环过程。
基于上述，该种散热器工作过程为通过冷却介质流入一侧的散热介质管5中，然后经平流室7流向另一侧的散热介质管5，并由该另一侧的散热介质管5末端的密封导管9向下流至下一层的散热介质管5中，然后沿着相反的流向从下一层平流室7流至另一侧的散热介质管5，依次反复，散热效果均匀且与电池1的贴合面积大，结构紧凑，热交换效果强。在左、右散热介质管组（2、3）和介质流通腔4内冷却介质进行散热的同时，汽车进气格栅的流动空气通过空气导管12进入整个散热器内部并从多处贯穿散热器，构成了由空气散热的二次散热效果，尤其是对各个散热介质管5和平流室7内冷却介质进行散热，进一步降低了冷却介质的温度，使得冷却介质对电池1的冷却效果更佳，热交换效率更高。此外，本发明中介质流通腔4和左、右散热介质管组（2、3）通过密封转接头8连通，空气导管12可以通过密封圈密封，由此散热器的各部件均可以进行拆卸以方便维护和更换，具有更久的使用寿命和成本低廉的优点。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述散热器包括冷却介质、紧贴电池两侧对称固定的左、右散热介质管组以及设于电池前端的介质流通腔，其中，所述介质流通腔两端连通电池两侧的左、右散热介质管组，所述左、右散热介质管组均包括竖直排列的多根散热介质管，所述介质流通腔包括竖直排布且由隔板分隔的与散热介质管对应的平流室，所述散热介质管与平流室通过密封转接头连通，且竖直相邻的散热介质管之间通过密封导管连通，所述冷却介质通过一侧的散热介质管经平流室流向另一侧的散热介质管，并通过该另一侧的散热介质管之间的密封导管上下流通，所述介质流通腔前端设有与汽车进气格栅连通的导热板，所述导热板由上至下设置有水平的波浪形导热板，所述导热板上还对应各散热介质管设有横穿平流室、密封转接头及散热介质管的空气导管，且空气导管两端分别与平流室、散热介质管密封连接。
2.根据权利要求1所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述散热器最上层的散热介质管顶部设有冷却介质入口，且所述散热器最下层的散热介质管底部设有冷却介质出口。
3.根据权利要求1所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述电池顶端还固定有上导热块，且上导热块设有多根垂直所述上导热块固定的导热栅片。
4.根据权利要求3所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述电池与左、右散热介质管组、介质流通腔、上导热块之间设置有导热胶。
5.根据权利要求1所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述空气导管前端还设有圆形扩口。
6.根据权利要求1所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述散热介质管、介质流通腔及空气导管的材质为铜或铝，所述冷却介质为水。
7.根据权利要求2所述的一种节能电动汽车电池散热器，其特征在于，所述冷却介质出口通过管路依次连通冷却介质箱、水泵，并最终通过管路连通至冷却介质入口，所述冷却介质箱通过小型冷却压缩机冷却。
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