CN111200173A - 一种新型动力电池包散热装置及散热方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型动力电池包散热装置，包括支撑板、导热水管、转动杆、第一转动机构和L型板，所述支撑板的顶部固定安装有电池包，所述电池包的两侧分别固定连接有散热夹板，所述散热夹板圆周外侧的顶部和底部分别与导热水管固定连接，所述散热夹板圆周外侧的中部固定连接有固定夹板，所述导热水管两侧的内部分别转动连接有第一转动机构，本发明通汽车行驶的速度来对第一转动机构中扇叶的转动进行控制，当电动汽车行驶速度快的时候，动力电池包的发热量提高，此时扇叶的转动也会随之提高，进而加强电池包的散热。

Description

一种新型动力电池包散热装置及散热方法
技术领域
本发明涉及新能源电动汽车动力电池包热管理技术领域，具体为一种新型动力电池包散热装置及散热方法。
背景技术
现今电动汽车快速发展，动力电池包作为电动汽车上最为重要的部件，提高其性能尤为值得研究。电动汽车动力电池包在放电时会产生热量，导致电池包温度升高，以及出现电池包温度分布不均匀的现象。严重影响电池包使用性能，进而需要对电池包进行进一步的散热。
传统的对电动汽车电池包进行散热的设备，单独的对散热设备进行控制，一般都是直接将散热的功率开到最大，当电池包的输出功率较小时，散热并不多，但是容易造成散热设备能量的损耗，而且散热的设备也需要与电池包进行连接，进一步的对电池包内部的电力进行损耗，极大的不利于能源的利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型动力电池包散热装置及散热方法，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：一种新型动力电池包散热装置，包括支撑板、导热水管、转动杆、第一转动机构和L型板，所述支撑板的顶部固定安装有电池包，所述电池包的两侧分别固定连接有散热夹板，所述散热夹板圆周外侧的顶部和底部分别与导热水管固定连接，所述散热夹板圆周外侧的中部固定连接有固定夹板，所述导热水管两侧的内部分别转动连接有第一转动机构，所述支撑板的两侧分别转动连接有转动杆，所述转动杆的顶部贯穿散热夹板底部的导热水管，且转动杆的贯穿端贯穿固定夹板***散热夹板顶部的导热水管内部，所述转动杆的圆周外侧固定连接有两个第二锥形齿轮，所述第二锥形齿轮均位于两个导热水管的内部，且第二锥形齿轮与第一转动机构之间相互啮合，所述转动杆的底部固定连接有第一锥形齿轮，所述支撑板的底部固定连接有L型板，所述L型板的顶部固定安装有第二转动机构，所述第一锥形齿轮与第二转动机构之间相互啮合。
进一步的，所述导热水管包括管体和散热孔，所述管体的两侧分别开设有三个散热孔，且散热孔的孔径大小不小于1cm。
进一步的，所述第二转动机构包括扇叶、转轴、固定座和第三锥形齿轮，所述固定座的内部转动连接有转轴，所述转轴一端的圆周外侧固定连接有扇叶，所述转轴的另一端固定连接有第三锥形齿轮，所述第二转动机构与第一转动机构结构相同。
进一步的，所述L型板开口端的两侧分别活动插接有滤板，所述滤板包括托板、网板、挡板和滤孔，所述托板的顶部固定连接有网板，所述托板的顶部固定连接有挡板，所述挡板位于网板的内部，所述网板的内部矩阵排列有滤孔，两两所述滤孔之间的间距大小不大于0.5cm。
进一步的，所述滤孔的圆周内侧涂抹有干燥层。
进一步的，所述L型板顶部两侧的第一转动机构内部扇叶的旋转方向相反。
进一步的，所述L型板远离滤板的一侧开设有多个透气孔，且透气孔的孔径大小不小于3cm。
进一步的，所述散热夹板由紫铜材料制成。
进一步的，所述转动杆与导热水管相接处的位置均固定连接有动态密封圈。
进一步的，所述转动杆与固定夹板和支撑板之间通过轴承转动连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过将汽车的前进的速度带来的风，对第二转动机构进行带动，进而带动导热水管内部的第一转动机构转动，通过第一转动机构的转动带动导热水管内部的水流动，提高了对电池包的散热效果，并不需要通过电池包对第一转动机构进行供电，而且第一转动机构中扇叶的转动是根据汽车行驶的速度来进行控制的，当电动汽车行驶速度快的时候，动力电池包的发热量提高，此时扇叶的转动也会随之提高，进而加强电池包的散热。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图；
图2为本发明整体结构侧视图；
图3为本发明整体结构俯视图；
图4为本发明局部结构示意图；
图5为本发明滤板结构示意图；
图6为本发明导热水管结构示意图；
图7为本发明转动杆结构示意图；
图8为本发明固定座结构示意图。
图1-8中：101-支撑板；102-电池包；103-散热夹板；104-固定夹板；200-导热水管；201-管体；202-散热孔；301-转动杆；302-第一锥形齿轮；303-第二锥形齿轮；400-转动机构；401-扇叶；402-转轴；403-固定座；404-第三锥形齿轮；405-第二转动机构；501-L型板；502-透气孔；503-滤板；504-托板；505-网板；506-挡板；507-滤孔；508-干燥层。
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1-8，本发明提供一种技术方案：一种新型动力电池包散热装置，包括支撑板101、导热水管200、转动杆301、第一转动机构400和L型板501，支撑板101的顶部固定安装有电池包102，电池包102的两侧分别固定连接有散热夹板103，散热夹板103圆周外侧的顶部和底部分别与导热水管200固定连接，散热夹板103圆周外侧的中部固定连接有固定夹板104，导热水管200两侧的内部分别转动连接有第一转动机构400，支撑板101的两侧分别转动连接有转动杆301，转动杆301的顶部贯穿散热夹板103底部的导热水管200，且转动杆301的贯穿端贯穿固定夹板104***散热夹板103顶部的导热水管200内部，转动杆301的圆周外侧固定连接有两个第二锥形齿轮303，第二锥形齿轮303均位于两个导热水管200的内部，且第二锥形齿轮303与第一转动机构400之间相互啮合，转动杆301的底部固定连接有第一锥形齿轮302，支撑板101的底部固定连接有L型板501，L型板501的顶部固定安装有第二转动机构405，第一锥形齿轮302与第二转动机构405之间相互啮合。
其中，支撑板101为汽车底板的支撑架对电池包102起到支撑和保护的作用，电池包102是电动汽车的动力电池包，散热夹板103能将电池包102工作时的热量快速的传导出来，散热夹板103优选为紫铜材质，紫铜具有良好的散热性能，以及当受到撞击时，紫铜的塑性极好，可以减少电池包102受到的震动，导热水管200可以将散热夹板103的热量进行进一步的扩散，提高了散热夹板103的散热效果，固定夹板104给转动杆301起到了支撑的作用；
在实际工作中，当电动汽车行驶的时候，电动汽车底部的风会带动第二转动机构405进行转动，通过第二转动机构405与转动杆301底部的第一锥形齿轮302进行啮合带动转动杆301的转动，转动杆301转动导致两个第二锥形齿轮303进行转动，第二锥形齿轮303又与第一转动机构401啮合带动，带动第一转动机构401在导热水管200的内部进行转动，进一步的带动导热水管200内部的水进行流通，加强了对管体201的散热效果，另外L型板501顶部两侧的第一转动机构400内部扇叶401的旋转方向相反，导致L型板501两侧的转轴402的转动方向方向，进一步的通过转动杆301的转动，导致导热水管200两侧内部的扇叶401旋转方向相反，从而加速导热水管200内部水流的流动，让导热水管200内部成为一个完整的封闭回路。
进一步的为了加强导热水管200的散热效果，导热水管200可以分为管体201和散热孔202，通过在管体201的两侧分别开设有三个散热孔202来达到提高管体201与空气的接触面积，且散热孔202的孔径大小不小于1cm，有利于提高散热孔202内部的空气流动速度，若想要进一步的加强散热孔202内部的空气流通速度可以在散热孔202的前端加一个漏斗，提高空气进入散热孔202的量，来达到提高散热孔202内部空气流速的目的。
请参阅图4和图8，第二转动机构405包括扇叶401、转轴402、固定座403和第三锥形齿轮404，固定座403的内部转动连接有转轴402，转轴402一端的圆周外侧固定连接有扇叶401，转轴402的另一端固定连接有第三锥形齿轮404，第二转动机构405与第一转动机构400结构相同。
其中，固定座403不是封闭式的，可以容纳空气的流通，固定座403只是对转轴402起到一个支撑的作用，扇叶401可以通过风力带动转轴402的转动，另一方面第三锥形齿轮404的转动也能带动转轴402的转动，进一步的带动扇叶401的转动。
进一步的为了减少第二机构405的扇叶401收到起到路面的上石子等飞溅物的伤害，所以在L型板501开口端的两侧分别活动插接有滤板503，其中滤板503包括托板504、网板505、挡板506和滤孔507，托板504的顶部固定连接有网板505，网板505对飞溅物起到阻挡的作用，托板504是为了方便对滤板503进行拆卸，托板504的顶部固定连接有挡板506，挡板506位于网板505的内部，网板505的内部矩阵排列有滤孔507，滤孔507是为了方便空气的流通，方便空气对扇叶401进行吹动，为了保证空气的进气量，所以两两滤孔507之间的间距大小不大于0.5cm，而且滤孔507的直径不小于1cm，为了进一步的减少第二机构405收到空气中水分的侵蚀，所以在滤孔507的圆周内侧涂抹有干燥层508，干燥层508可以是干燥剂、石灰涂料等一些吸水性的涂料，进一步的对减少穿过滤孔507中空气的含水量。
为了方便L型板501内部空气的排除，所以在L型板501远离滤板503的一侧开设有多个透气孔502，透气孔502不少于四个，且透气孔502的孔径大小不小于3cm。为了进一步的提高散热夹板103的散热效果，所以散热夹板103由紫铜材料制成。
为了保证导热水管200的密封性，所以在转动杆301与导热水管200相接处的位置均固定连接有动态密封圈，为了方便转动杆301的转动，转动杆301与固定夹板104和支撑板101之间通过轴承转动连接。
工作原理：本发明在使用时，将本装置安装在电动汽车的底部，当汽车开动时，支撑板101底部的第二转动机构405会根据汽车的前进的速度来控制扇叶401的转动速度，扇叶401进行转动会带动转轴402进行转动进而带动第三锥形齿轮404的转动，进一步的带动转动杆301的转动，进而带动散热导管200内部的扇叶401转动，提高散热导管200内部的水的流动速度，进一步的加快散热的效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种新型动力电池包散热装置，包括支撑板(101)、导热水管(200)、转动杆(301)、第一转动机构(400)和L型板(501)，其特征在于：所述支撑板(101)的顶部固定安装有电池包(102)，所述电池包(102)的两侧分别固定连接有散热夹板(103)，所述散热夹板(103)圆周外侧的顶部和底部分别与导热水管(200)固定连接，所述散热夹板(103)圆周外侧的中部固定连接有固定夹板(104)，所述导热水管(200)两侧的内部分别转动连接有第一转动机构(400)，所述支撑板(101)的两侧分别转动连接有转动杆(301)，所述转动杆(301)的顶部贯穿散热夹板(103)底部的导热水管(200)，且转动杆(301)的贯穿端贯穿固定夹板(104)***散热夹板(103)顶部的导热水管(200)内部，所述转动杆(301)的圆周外侧固定连接有两个第二锥形齿轮(303)，所述第二锥形齿轮(303)均位于两个导热水管(200)的内部，且第二锥形齿轮(303)与第一转动机构(400)之间相互啮合，所述转动杆(301)的底部固定连接有第一锥形齿轮(302)，所述支撑板(101)的底部固定连接有L型板(501)，所述L型板(501)的顶部固定安装有第二转动机构(405)，所述第一锥形齿轮(302)与第二转动机构(405)之间相互啮合。
2.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述导热水管(200)包括管体(201)和散热孔(202)，所述管体(201)的两侧分别开设有三个散热孔(202)，且散热孔(202)的孔径大小不小于1cm。
3.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述第二转动机构(405)包括扇叶(401)、转轴(402)、固定座(403)和第三锥形齿轮(404)，所述固定座(403)的内部转动连接有转轴(402)，所述转轴(402)一端的圆周外侧固定连接有扇叶(401)，所述转轴(402)的另一端固定连接有第三锥形齿轮(404)，所述第二转动机构(405)与第一转动机构(400)结构相同。
4.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述L型板(501)开口端的两侧分别活动插接有滤板(503)，所述滤板(503)包括托板(504)、网板(505)、挡板(506)和滤孔(507)，所述托板(504)的顶部固定连接有网板(505)，所述托板(504)的顶部固定连接有挡板(506)，所述挡板(506)位于网板(505)的内部，所述网板(505)的内部矩阵排列有滤孔(507)，所述滤孔(507)之间的间距大小不大于0.5cm。
5.根据权利要求4所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述滤孔(507)的圆周内侧涂抹有干燥层(508)。
6.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述L型板(501)顶部两侧的第一转动机构(400)内部扇叶(401)的旋转方向相反。
7.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述L型板(501)远离滤板(503)的一侧开设有多个透气孔(502)，且透气孔(502)的孔径大小不小于3cm。
8.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述散热夹板(103)由紫铜材料制成。
9.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述转动杆(301)与导热水管(200)相接处的位置均固定连接有动态密封圈。
10.根据权利要求1所述的一种新型动力电池包散热装置，其特征在于：所述转动杆(301)与固定夹板(104)和支撑板(101)之间通过轴承转动连接。
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