CN109698295A - 一种用于新能源汽车电池组的冷却*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于新能源汽车电池组的冷却***，涉及新能源汽车电池组散热技术领域，所述底板的上方设置有安装板，且底板与安装板之间通过四根柱形结构的支撑柱支撑固定，所述安装板的上表面嵌入设置有呈矩形结构的格栅，且安装板的上方位于格栅的位置处固定有箱体。本发明设计新颖，效果明显，无线人员过多干涉，实现自动散热，保证新能源电池处于一个安全的使用温度，增加了安全防护，降低了安全隐患，采用散热风扇和水冷***两中散热方式，控制***根据设定两个温度阙值来判断开启那种散热方式，有效的节约了能源消耗，且可以在夏季为电池提供两个方式的结合，最大化提升了降温效果。

Description

一种用于新能源汽车电池组的冷却***
技术领域
本发明涉及新能源汽车电池组散热技术领域，具体是一种用于新能源汽车电池组的冷却***。
背景技术
混合动力电动车辆和电动车辆包括在运行期间补偿或支持车辆动力传动***的电池组，电池组通常需要冷却，冷却***可以包括引导空气离开电池组中的电池单元和/或模块的风扇。
经检索，中国专利公开了一种电池组冷却***是一种由两块板面组成的构件，该专利涉及一种电池组冷却***，其特征在于：包括多个间隔设置、彼此之间存在风冷缝隙的电池片单元是一种由两块板面组成的构件，在所述电池片单元是一种由两块板面组成的构件外面设置有箱体是一种由两块板面组成的构件，在所述箱体是一种由两块板面组成的构件前板是一种由两块板面组成的构件上设置有进风口是一种由两块板面组成的构件，在所述箱体是一种由两块板面组成的构件后板是一种由两块板面组成的构件上设置有出风口是一种由两块板面组成的构件，在所述箱体是一种由两块板面组成的构件内靠近所述进风口是一种由两块板面组成的构件设置有吹风机是一种由两块板面组成的构件，在所述箱体是一种由两块板面组成的构件内靠近所述出风口是一种由两块板面组成的构件设置有抽风机是一种由两块板面组成的构件，本发明之中在电池组件箱体前板靠近进风口位置处设置有吹风机，在后板靠近出风口位置处设置抽风机，该设计使得电池组件箱体内所有电池组片都可以得到散热，显著提升散热。
经检索，中国专利公开了一种电池组散热冷却***（授权公告号 CN106602173A），该专利公开了一种电池组散热冷却***，包括电池组，所述的冷却***还包括封装套筒，所述的电池组置于所述的封装套筒内，所述的封装套筒的一端设有进气管道，封装套筒的另一端设有出气管道，所述的进气管道的一端设有进气口，进气管道上对应进气口的侧壁为弧形结构。本发明具有以下优点：1、冷却效果好，使用安全，防止泄露；3、冷却气流经过进气口上的空气放大器进入进气管道，吹向进气管道上的弧形结构侧壁，经过弧形结构侧壁反射后吹向电池组，侧壁设置为弧形结构，一方面给该端的电池组预留出空间，方便冷却气流流通，避免出现冷却死角，另一方面弧形侧壁具有很强的气流反射能力，将冷却气流反射至电池组，冷却效率高。
但是，上述两个文献中都只是采用一种散热方式，散热效果一般，在炎热夏季就会显得很乏力，无法达到预期的散热效果，从而对新能源电池的寿命造成影响，且增加了安全隐患的发生率。因此，本领域技术人员提供了一种用于新能源汽车电池组的冷却***，以解决上述背景技术中提出的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于新能源汽车电池组的冷却***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于新能源汽车电池组的冷却***，所述底板的上方设置有安装板，且底板与安装板之间通过四根柱形结构的支撑柱支撑固定，所述安装板的上表面嵌入设置有呈矩形结构的格栅，且安装板的上方位于格栅的位置处固定有箱体，所述安装板的下表面位于格栅的正下方位置处设置有散热风扇，所述箱体的外部缠绕有用于冷却作用的水冷***，且箱体的内部设置有三块单片电池，并且三块所述单片电池之间通过导热隔板隔开，所述箱体的上表面设置有箱盖，且箱体的一侧通过导线连接有控制***，所述箱体的内侧位于单片电池的上方位置处安装有温度传感器。
作为本发明再进一步的方案：所述水冷***包括水箱，所述水箱的上表面嵌入设置有缠绕在箱体外壁的进水管，且水箱的内部设置有与进水管进水端相连的微型潜水泵，所述水箱的一侧嵌入安装有进出水管，所述进水管的出水端连接冷排的进水端，所述冷排的出水端连接回水管，所述回水管的出水端与水箱相连。
作为本发明再进一步的方案：所述进水管和回水管均为一种纯铜镀银材质的构件，其管径1cm，所述回水管的中段还连接有过滤机构。
作为本发明再进一步的方案：所述过滤机构包括连接管，所述连接管的一端连接有向下倾斜且与其内部相通的套筒，所述套筒，所述套筒的尾端通过螺纹连接有尾盖，且套筒的内部设置有延伸至连接管内部的滤网。
作为本发明再进一步的方案：所述滤网可分为两段，位于套筒内部的呈圆柱形结构，延伸至连接管的一段呈半圆形结构，且滤网表面的孔径为60目。
作为本发明再进一步的方案：所述控制***包括外壳，所述外壳的上表面设置有声光报警器，且外壳的前表面嵌入安装有显示屏，所述外壳的前表面位于显示屏的一侧位置处嵌入设置有操控按键，且外壳的内部设置有电路板，所述电路板的表面锡焊有智能处理芯片，所述操控按键的输出端电性连接智能处理芯片，所述智能处理芯片的输出端分别电性连接声光报警器和显示屏。
作为本发明再进一步的方案：所述智能处理芯片的内部设定有两个温度阙值，且智能处理芯片的信号输入端电性连接温度传感器的信号输出端，所述智能处理芯片分别电性连接水冷***和散热风扇，所述电路板的电源电路与单片电池电性连接。
作为本发明再进一步的方案：所述箱盖的上表面均匀开设有透气孔，透气孔的孔径为2mm。
作为本发明再进一步的方案：所述箱体与导热隔板均为一种铝制镀铜材质的构件，所述导热隔板是由两块板面构成，且两块板面之间均匀连接有条状连接块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计新颖，效果明显，无线人员过多干涉，实现自动散热，保证新能源电池处于一个安全的使用温度，增加了安全防护，降低了安全隐患，采用散热风扇和水冷***两中散热方式，控制***根据设定两个温度阙值来判断开启那种散热方式，有效的节约了能源消耗，且可以在夏季为电池提供两个方式的结合，最大化提升了降温效果，设置了过滤机构，回水沿回水管传输，当水源进入连接管时，滤网对水源中的杂质进行阻挡，过滤后的水源继续沿回水管进入水箱中形成循环，而滤网上被阻挡的杂质则会被后续水源冲刷至套筒中，并不会对整体管道造成堵塞，保持了良好的通过性，避免水源中的杂物或管道中的腐蚀物对微型潜水泵管道造成堵塞的问题，有效的提高了设备的正常使用寿命，在不使用时通过扳手将尾盖拧下，就可以对杂质进行清理，提高了便捷。
附图说明
图1为一种用于新能源汽车电池组的冷却***的结构示意图；
图2为一种用于新能源汽车电池组的冷却***中单片电池的安装位置示意图；
图3为一种用于新能源汽车电池组的冷却***中水冷***的结构示意图；
图4为一种用于新能源汽车电池组的冷却***中过滤机构的结构示意图；
图5为一种用于新能源汽车电池组的冷却***中控制***的结构示意图。
图中：1、底板；2、支撑柱；3、散热风扇；4、安装板；5、水冷***；501、水箱；502、进出水管；503、回水管；504、冷排；505、进水管；506、微型潜水泵；6、箱盖；7、箱体；8、控制***；801、外壳；802、操控按键；803、智能处理芯片；804、电路板；805、声光报警器；806、显示屏；9、导热隔板；10、单片电池；11、格栅；12、过滤机构；120、连接管；121、套筒；122、尾盖；123、滤网；13、温度传感器。
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。
请参阅图1～5，本发明实施例中，一种用于新能源汽车电池组的冷却***，底板1的上方设置有安装板4，且底板1与安装板4之间通过四根柱形结构的支撑柱2支撑固定，安装板4的上表面嵌入设置有呈矩形结构的格栅11，且安装板4的上方位于格栅11的位置处固定有箱体7，安装板4的下表面位于格栅11的正下方位置处设置有散热风扇3，箱体7的外部缠绕有用于冷却作用的水冷***5，水冷***5包括水箱501，水箱501的上表面嵌入设置有缠绕在箱体7外壁的进水管505，且水箱501的内部设置有与进水管505进水端相连的微型潜水泵506（型号QC3000-7135），水箱501的一侧嵌入安装有进出水管502，进水管505的出水端连接冷排504的进水端，冷排504的出水端连接回水管503，回水管503的出水端与水箱501相连，运作时，微型潜水泵506运作将水箱501中的水源沿进水管505输送，进水管505缠绕在箱体7的外表面，可以有效的起到散热效果，水源吸热后会使自身温度变高，变高的水源进入冷排504散热变凉后沿回水管503重新回到水箱501内，形成循环。
进水管505和回水管503均为一种纯铜镀银材质的构件，其管径1cm，提高其散热效果，且有效的避免管道出现老化现象，延长了其整体使用寿命。
回水管503的中段还连接有过滤机构12，过滤机构12包括连接管120，连接管120的一端连接有向下倾斜且与其内部相通的套筒121，套筒121，套筒121的尾端通过螺纹连接有尾盖122，且套筒121的内部设置有延伸至连接管120内部的滤网123，滤网123可分为两段，位于套筒121内部的呈圆柱形结构，延伸至连接管120的一段呈半圆形结构，且滤网123表面的孔径为60目，回水沿回水管503传输，当水源进入连接管120时，滤网123对水源中的杂质进行阻挡，过滤后的水源继续沿回水管503进入水箱501中形成循环，而滤网123上被阻挡的杂质则会被后续水源冲刷至套筒121中，并不会对整体管道造成堵塞，保持了良好的通过性，避免水源中的杂物或管道中的腐蚀物对微型潜水泵506/管道造成堵塞的问题，有效的提高了设备的正常使用寿命，在不使用时通过扳手将尾盖122拧下，就可以对杂质进行清理，提高了便捷性。
箱体7的内部设置有三块单片电池10，并且三块单片电池10之间通过导热隔板9隔开，箱体7与导热隔板9均为一种铝制镀铜材质的构件，导热隔板9是由两块板面构成，且两块板面之间均匀连接有条状连接块，提高导热效果，方便空气流通，避免电池与电池之间出现串热的问题。
箱体7的上表面设置有箱盖6，箱盖6的上表面均匀开设有透气孔，透气孔的孔径为2mm，提高整体的空气流通量，达到快速降温的效果。
箱体7的一侧通过导线连接有控制***8，箱体7的内侧位于单片电池10的上方位置处安装有温度传感器13（型号PT100），控制***8包括外壳801，外壳801的上表面设置有声光报警器805，且外壳801的前表面嵌入安装有显示屏806，外壳801的前表面位于显示屏806的一侧位置处嵌入设置有操控按键802，且外壳801的内部设置有电路板804，电路板804的表面锡焊有智能处理芯片803（型号STM32F429IGT6），操控按键802的输出端电性连接智能处理芯片803，智能处理芯片803的输出端分别电性连接声光报警器805和显示屏806，智能处理芯片803的内部设定有两个温度阙值，且智能处理芯片803的信号输入端电性连接温度传感器13的信号输出端，智能处理芯片803分别电性连接水冷***5和散热风扇3，电路板804的电源电路与单片电池10电性连接，在日常使用中温度传感器13会实时检测箱体7中的稳定值，并将信号传递给智能处理芯片803，通过智能处理芯片803中的阙值来判断采用什么方式进行冷却降温（如：温度达到阙值40度，智能处理芯片803会控制散热风扇3运作从下至上吹风，将箱体7中的热量从箱盖6表面的透气孔中排出，从而起到散热冷却效果，如若温度继续上升至另一个阙值50度时，智能处理芯片803会控制水冷***5运作从而起到快速降温的效果，保证电池处于一个安全的运作温度，如果温度还是没有得到缓解，智能处理芯片803会控制声光报警器805发出警报，提示使用者停止使用进行检查，避免出现电池***自燃的危险，有效的提高了安全防护，采用两种不同方式的散热，有效的节约了能源消耗，且提升了快速冷却的效果）。
本发明的工作原理是：首先在日常使用中温度传感器13会实时检测箱体7中的稳定值，并将信号传递给智能处理芯片803，通过智能处理芯片803中的阙值来判断采用什么方式进行冷却降温（如：温度达到阙值40度，智能处理芯片803会控制散热风扇3运作从下至上吹风，将箱体7中的热量从箱盖6表面的透气孔中排出，从而起到散热冷却效果，如若温度继续上升至另一个阙值50度时，智能处理芯片803会控制水冷***5运作从而起到快速降温的效果，保证电池处于一个安全的运作温度，如果温度还是没有得到缓解，智能处理芯片803会控制声光报警器805发出警报，提示使用者停止使用进行检查，避免出现电池***自燃的危险，有效的提高了安全防护，采用两种不同方式的散热，有效的节约了能源消耗，且提升了快速冷却的效果），其次水冷***5的回水管503上连接有过滤机构12，回水沿回水管503传输，当水源进入连接管120时，滤网123对水源中的杂质进行阻挡，过滤后的水源继续沿回水管503进入水箱501中形成循环，而滤网123上被阻挡的杂质则会被后续水源冲刷至套筒121中，并不会对整体管道造成堵塞，保持了良好的通过性，避免水源中的杂物或管道中的腐蚀物对微型潜水泵506/管道造成堵塞的问题，有效的提高了设备的正常使用寿命，在不使用时通过扳手将尾盖122拧下，就可以对杂质进行清理，提高了便捷性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述底板（1）的上方设置有安装板（4），且底板（1）与安装板（4）之间通过四根柱形结构的支撑柱（2）支撑固定，所述安装板（4）的上表面嵌入设置有呈矩形结构的格栅（11），且安装板（4）的上方位于格栅（11）的位置处固定有箱体（7），所述安装板（4）的下表面位于格栅（11）的正下方位置处设置有散热风扇（3），所述箱体（7）的外部缠绕有用于冷却作用的水冷***（5），且箱体（7）的内部设置有三块单片电池（10），并且三块所述单片电池（10）之间通过导热隔板（9）隔开，所述箱体（7）的上表面设置有箱盖（6），且箱体（7）的一侧通过导线连接有控制***（8），所述箱体（7）的内侧位于单片电池（10）的上方位置处安装有温度传感器（13）。
2.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述水冷***（5）包括水箱（501），所述水箱（501）的上表面嵌入设置有缠绕在箱体（7）外壁的进水管（505），且水箱（501）的内部设置有与进水管（505）进水端相连的微型潜水泵（506），所述水箱（501）的一侧嵌入安装有进出水管（502），所述进水管（505）的出水端连接冷排（504）的进水端，所述冷排（504）的出水端连接回水管（503），所述回水管（503）的出水端与水箱（501）相连。
3.根据权利要求2所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述进水管（505）和回水管（503）均为一种纯铜镀银材质的构件，其管径1cm，所述回水管（503）的中段还连接有过滤机构（12）。
4.根据权利要求3所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述过滤机构（12）包括连接管（120），所述连接管（120）的一端连接有向下倾斜且与其内部相通的套筒（121），所述套筒（121），所述套筒（121）的尾端通过螺纹连接有尾盖（122），且套筒（121）的内部设置有延伸至连接管（120）内部的滤网（123）。
5.根据权利要求4所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述滤网（123）可分为两段，位于套筒（121）内部的呈圆柱形结构，延伸至连接管（120）的一段呈半圆形结构，且滤网（123）表面的孔径为60目。
6.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述控制***（8）包括外壳（801），所述外壳（801）的上表面设置有声光报警器（805），且外壳（801）的前表面嵌入安装有显示屏（806），所述外壳（801）的前表面位于显示屏（806）的一侧位置处嵌入设置有操控按键（802），且外壳（801）的内部设置有电路板（804），所述电路板（804）的表面锡焊有智能处理芯片（803），所述操控按键（802）的输出端电性连接智能处理芯片（803），所述智能处理芯片（803）的输出端分别电性连接声光报警器（805）和显示屏（806）。
7.根据权利要求6所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述智能处理芯片（803）的内部设定有两个温度阙值，且智能处理芯片（803）的信号输入端电性连接温度传感器（13）的信号输出端，所述智能处理芯片（803）分别电性连接水冷***（5）和散热风扇（3），所述电路板（804）的电源电路与单片电池（10）电性连接。
8.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述箱盖（6）的上表面均匀开设有透气孔，透气孔的孔径为2mm。
9.根据权利要求1所述的一种用于新能源汽车电池组的冷却***，其特征在于，所述箱体（7）与导热隔板（9）均为一种铝制镀铜材质的构件，所述导热隔板（9）是由两块板面构成，且两块板面之间均匀连接有条状连接块。
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