CN109742282B - 一种新能源电池冷却用微通道换热器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了换热器技术领域的一种新能源电池冷却用微通道换热器,包括固定底板和电池安装架,所述电池安装架固定焊接在固定底板上,所述电池安装架之间放置有电池组,所述电池组之间连接有导热板,所述固定底板的底部开设有冷却槽,所述电池安装架的内腔中以及冷却槽中均安装有微通道换热器,所述电池安装架的两侧部均为中空,本发明便于将微通道散热器分别组装到电池安装架和固定底板中,通过电池组间的导热板以及电池组底部的导热底板的设置,将单个电池发出的热量导出,通过微通道换热器将热量带走,电池组通过抱箍固定在固定底板上,微通道扁管和波纹翅片组装成U形回路,便于热量的快速传递交换且节约空间。
Description
技术领域
本发明涉及换热器技术领域,具体为一种新能源电池冷却用微通道换热器。
背景技术
电池(包括热电池单体和电池组、锂离子电池等)在不同的工作环境中使用时,会表现出不同的性能。例如,在高温、低温、高压、大倍率充放电等极端状况下,可能出现电池过热等导致损坏电池可逆性的现象发生,甚至直接缩短电池寿命,影响电池模组运行成本。
电动汽车在实际道路运行过程中,其使用的高能动力电池产生的电流最大可达200~400A,电池在频繁的充放电过程中会产生的巨大的热量,如果电池箱内聚集的热量不能及时散发出去,就会造成电池温度升高,对电池性能有很大的影响,如功率和能量特性、工况效率和充电接受能力、电化学体系的安全性和可靠性、使用寿命等,不仅如此,严重时可能会造成电源***热失控,危及车辆及乘客的安全。因此必须对电池箱进行快速冷却。对于同一电池箱内的电池而言,如果散热不均,会造成在不同的电池个体间温度不均匀,使得个别电池长期处于高温条件下充放电,会迅速消耗其能量,导致个别电池提前失效,从而缩短了整个电源***的使用寿命,严重时会导致起火***的危险。因此,对电池箱进行散热,要尽可能保证散热的均衡性。基于此,本发明设计了一种新能源电池冷却用微通道换热器,以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新能源电池冷却用微通道换热器,以解决上述背景技术中提出的同一电池箱内电池如果散热不均,会造成在不同的电池个体间温度不均匀,使得个别电池长期在高温条件下充放电,会迅速消耗其能量,造成个别电池提前失效,从而缩短了整个电源***的使用寿命,严重时会导致起火***的危险。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新能源电池冷却用微通道换热器,包括固定底板和电池安装架,所述电池安装架固定焊接在固定底板上,所述电池安装架之间放置有电池组,所述电池组之间连接有导热板,所述固定底板的底部开设有冷却槽,所述电池安装架的内腔中以及冷却槽中均安装有微通道换热器,所述电池安装架的两侧侧壁开设有方槽,且方槽外侧安装有支撑板,所述支撑板上均匀开设有散热孔,所述固定底板上铺设有导热底板,所述导热板的底面与导热底板接触导热,所述导热底板设置在相邻两个电池安装架之间,所述微通道换热器包括并排设置的微通道扁管和波纹翅片,所述波纹翅片焊接相邻两个微通道扁管之间,所述微通道扁管中设有微通道,所述电池安装架的一侧安装有集流管一,所述固定底板的两侧安装有集流管二,所述集流管一与电池安装架中微通道换热器的微通道扁管连接,所述集流管二与固定底板中微通道换热器的微通道扁管连接。
优选的,所述电池组通过固定条固定在固定底板上,所述固定条底部焊接有连接板,所述连接板上开设有调节槽,所述调节槽中螺接有固定螺栓,且通过固定螺栓将连接板和固定底板连接。
优选的,所述导热底板的两侧滑动卡接在电池安装架的侧壁底部,且导热底板与固定底板通过螺丝进行固定。
优选的,所述微通道扁管和波纹翅片组装成U形回路,且微通道扁管的进口和出口均与集流管二连通。
优选的,相邻所述微通道扁管之间的距离为3cm。
优选的,所述集流管一和集流管二均通过抱箍分别与电池安装架、固定底板进行固定安装。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明便于将微通道散热器分别组装到电池安装架和固定底板中,通过电池组间的导热板以及电池组底部的导热底板的设置,将单个电池发出的热量导出,避免电池组组装在一起使得热量集聚,通过微通道换热器将热量带走,降低电池组的热量,增加安全性,电池组通过抱箍固定在固定底板上,微通道扁管和波纹翅片组装成U形回路,便于热量的快速传递交换且节约空间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明结构示意图;
图2为本发明正视结构示意图;
图3为本发明固定底板俯视结构示意图;
图4为本发明电池安装架和固定底板立体结构示意图;
图5为本发明微通道换热器部分结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1-电池安装架,2-电池组,3-导热板,4-固定条,5-集流管一,6-集流管二,7-固定底板,8-连接板,9-调节槽,10-固定螺栓,11-冷却槽,12-微通道扁管,13-波纹翅片,14-导热底板,15-支撑板,16-散热孔,17-微通道。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5,本发明提供一种技术方案:一种新能源电池冷却用微通道换热器,包括固定底板7和电池安装架1,电池安装架1固定焊接在固定底板7上,电池安装架1之间放置有电池组2,电池组2之间连接有导热板3,固定底板7的底部开设有冷却槽11,电池安装架1的内腔中以及冷却槽11中均安装有微通道换热器,电池安装架1的两侧侧壁开设有方槽,且方槽外侧安装有支撑板15,支撑板15上均匀开设有散热孔16,固定底板7上铺设有导热底板14,导热板3的底面与导热底板14接触导热,导热底板14设置在相邻两个电池安装架1之间,微通道换热器包括并排设置的微通道扁管12和波纹翅片13,波纹翅片13焊接相邻两个微通道扁管12之间,微通道扁管12中设有微通道17,电池安装架1的一侧安装有集流管一5,固定底板7的两侧安装有集流管二6,集流管一5与电池安装架1中微通道换热器的微通道扁管12连接,集流管二6与固定底板7中微通道换热器的微通道扁管12连接。
其中,电池组2通过固定条4固定在固定底板7上,固定条4底部焊接有连接板8,连接板8上开设有调节槽9,调节槽9中螺接有固定螺栓10,且通过固定螺栓10将连接板8和固定底板7连接。
其中,导热底板14的两侧滑动卡接在电池安装架1的侧壁底部,且导热底板14与固定底板7通过螺丝进行固定。
其中,微通道扁管12和波纹翅片13组装成U形回路,且微通道扁管12的进口和出口均与集流管二6连通。
其中,相邻微通道扁管12之间的距离为3cm。
其中,集流管一5和集流管二6均通过抱箍分别与电池安装架1、固定底板7进行固定安装。
本实施例的一个具体应用为:微通道换热器均安装在电池安装架1以及导热底板7底部的冷却槽11中,集流管一5与电池安装架1中微通道换热器的微通道扁管12连接,集流管二6与固定底板7中微通道换热器的微通道扁管12连接,且集流管一5和集流管二6均通过抱箍分别与电池安装架1、固定底板7进行固定安装,将电池组2排布安装在导热底板14上,电池组2之间连接有导热板3,导热板3的底面与导热底板14接触导热,电池组2通过固定条4固定在固定底板7,通过固定螺栓10将连接板8和固定底板7连接;
电池组2在充放电过程中会产生较多的热量,热量通过导热板3与导热底板14导出,导热板3的热量通过导热底板14传递到固定底板7中微通道换热器,电池组2两侧的热量通过支撑板15上的散热孔16散发,传递到电池安装架1的内腔中的微通道换热器,集流管一5和集流管二6中的冷却剂进行流动,在微通道扁管12中的微通道17进行流动,将热量带走回到集流管一5和集流管二6中,集流管一5和集流管二6连接车辆内设压缩泵和散热机构。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种新能源电池冷却用微通道换热器,包括固定底板(7)和电池安装架(1),其特征在于:所述电池安装架(1)固定焊接在固定底板(7)上,所述电池安装架(1)之间放置有电池组(2),所述电池组(2)之间连接有导热板(3),所述电池组(2)通过固定条(4)固定在固定底板(7)上,所述固定条(4)底部焊接有连接板(8),所述连接板(8)上开设有调节槽(9),所述调节槽(9)中螺接有固定螺栓(10),且通过固定螺栓(10)将连接板(8)和固定底板(7)连接,所述固定底板(7)的底部开设有冷却槽(11),所述电池安装架(1)的内腔中以及冷却槽(11)中均安装有微通道换热器,所述电池安装架(1)的两侧侧壁开设有方槽,且方槽外侧安装有支撑板(15),所述支撑板(15)上均匀开设有散热孔(16),所述固定底板(7)上铺设有导热底板(14),所述导热板(3)的底面与导热底板(14)接触导热,所述导热底板(14)设置在相邻两个电池安装架(1)之间,所述微通道换热器包括并排设置的微通道扁管(12)和波纹翅片(13),所述波纹翅片(13)焊接相邻两个微通道扁管(12)之间,所述微通道扁管(12)和波纹翅片(13)组装成U形回路,且微通道扁管(12)的进口和出口均与集流管二(6)连通,所述微通道扁管(12)中设有微通道(17),所述电池安装架(1)的一侧安装有集流管一(5),所述固定底板(7)的两侧安装有集流管二(6),所述集流管一(5)与电池安装架(1)中微通道换热器的微通道扁管(12)连接,所述集流管二(6)与固定底板(7)中微通道换热器的微通道扁管(12)连接。
2.根据权利要求1所述的一种新能源电池冷却用微通道换热器,其特征在于:所述导热底板(14)的两侧滑动卡接在电池安装架(1)的侧壁底部,且导热底板(14)与固定底板(7)通过螺丝进行固定。
3.根据权利要求1所述的一种新能源电池冷却用微通道换热器,其特征在于:相邻所述微通道扁管(12)之间的距离为3cm。
4.根据权利要求1所述的一种新能源电池冷却用微通道换热器,其特征在于:所述集流管一(5)和集流管二(6)均通过抱箍分别与电池安装架(1)、固定底板(7)进行固定安装。
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