CN207690951U - 一种实现主动散热并达到ip67的锂电池*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，密封箱体的防护等级为IP67；热管和锂电池模组固定安装在箱体中，锂电池模组与热管吸热段之间放置有硅胶垫，三者紧密贴合，硅胶垫呈压缩状；所述的散热器镶嵌在密封箱体的箱壁上，密封圈放置在密封箱体和散热器之间,散热器与箱体紧密贴合；固定板放置在热管散热段内侧，在散热器和热管散热段之间放置有硅胶垫，固定板、热管散热段、硅胶垫和散热器紧密贴合；所述密封箱体、锂电池模组和散热器分别形成密封环境以及该密封环境中高、低温源，热管为导热介质。本实用新型公开的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，具有自主散热、导热快、散热均匀、实现IP67的优点。

Description

一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***

技术领域

本实用新型涉及锂电池***技术领域具体地，涉及一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***。

背景技术

锂离子动力电池已广泛应用在新能源纯电动汽车及混合动力新能源汽车领域。目前，对于大多数锂电池散热方式为风冷散热和液冷散热，风冷散热和液冷散热都需介入其他的冷却设备，如空调、水冷机、散热风扇等。同时使用风冷散热外置风机，无法实现电池包达到IP67，已经制约了整个电池包的技术升级和适用工况环境。介入的设备也增加了整车的重量，提高了成本，同时也给整个***的热管理，带来了附和的问题。本实用新型，散热方式为主动散热，效率快，电池包防护等级提高到IP67，使用的散热装置，重量轻，为市场通用材料，整体降低了电池包的成本，适用性也提高到了商用车和乘用车。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决防护等级达到IP67的锂电池散热***存在的上述技术问题，提供一种结构简单，密封效果好，防护等级能达到IP67，适用性和通用性强，可以使电芯在最佳的工作环境温度20～45℃中运行的***。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术方案：提供了一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，包括：密封箱体、保温材料、锂电池模组、硅胶垫、散热器、热管、密封圈和固定板；所述的密封箱体的防护等级为IP67；所述的热管和锂电池模组固定安装在箱体中，锂电池模组与热管吸热段之间放置有硅胶垫，三者紧密贴合，硅胶垫呈压缩状；所述的散热器镶嵌在密封箱体的箱壁上，一端露出箱壁，另一端在箱壁内；所述的密封圈放置在密封箱体和散热器之间,所述的散热器和密封箱体均设置有安装孔，通过安装在所述安装孔中的螺栓紧固使散热器与箱体紧密贴合；固定板放置在热管散热段内侧，在散热器和热管散热段之间放置有硅胶垫，所述固定板、硅胶垫和散热器上设置有螺栓安装孔，通过安装在所述螺栓安装孔中的螺栓紧固使固定板、热管散热段、硅胶垫和散热器紧密贴合；所述密封箱体、锂电池模组和散热器分别形成密封环境以及该密封环境中高、低温源，热管为导热介质。

所述的热管的材料为紫铜或是铝合金，截面形状为圆形或是矩形。

所述的锂电池模组的极耳串并联连接，形成平整的电芯极耳端面。

所述的硅胶垫厚度3～5mm，导热率为1.5～5W/m.K，硅胶垫呈压缩状，紧密贴合在锂电池模组的电芯极耳端面和热管吸热段端面之间。

所述的散热器的一端上设置有散热翅片，另一端上设置有与硅胶垫充分接触的导热面，并在导热面上开有与硅胶垫和固定板通过螺栓连接的螺栓安装孔。

风机固定在所述散热器的散热翅片旁边，风机直吹散热器的散热翅片，风机防护等级达到IP67。

所述密封圈材质为橡胶或是硅胶。

保温材料布满并紧密贴合在密封箱体内壁，确保密封箱体内部形成密封隔热空间。

所述的密封箱体包括主体和上盖，所述的主体和上盖的连接部分之间放置有密封圈，所述的主体和上盖之间通过螺栓紧固连接，主体和上盖之间的防护等级达到IP67。

本方案的有益效果为：

原理简单合理、使用工艺简单，通过合理的结构设计，轻而易举的解决了实现了电池包防护达到IP67，锂电池热量均匀散热，锂电池在合适的温度20～45℃中运行的问题。同时提高了能量密度比，降低了成本。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1示出了本实用新型的主视结构示意图和***原理图；

图2示出了本实用新型的左视结构示意图；

图3示出了锂电池模组3的电芯极耳端面4结构示意图(仰视方向)；

结合附图，本实用新型实施例中附图标记如下：

密封箱体(1)、保温材料(2)、锂电池模组(3)、电芯极耳端面(4)、硅胶垫(5)、热管(6)、散热器(7)、密封圈(8)、安装孔(9)、散热翅片(10)、固定板(11)、螺栓安装孔(12)、散热流(13)、风机(14)、导热面(15)、密封隔热空间(16)。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和2所示，该实现主动散热并达到IP67的锂电池***，包括：密封箱体1、保温材料2、锂电池模组3、硅胶垫5、散热器7、热管6、密封圈8和固定板11；所述的密封箱体1的防护等级为IP67；所述的热管6和锂电池模组 3固定安装在箱体中，锂电池模组3与热管6吸热段之间放置有硅胶垫5，三者紧密贴合，硅胶垫5呈压缩状；所述的散热器7镶嵌在密封箱体1的箱壁上，一端露出箱壁，另一端在箱壁内；所述的密封圈8放置在密封箱体1和散热器7 之间,所述的散热器7和密封箱体1均设置有安装孔9，通过安装在所述安装孔 9中的螺栓紧固使散热器7与箱体紧密贴合；固定板11放置在热管6散热段内侧，在散热器7和热管6散热段之间放置有硅胶垫5，所述固定板11、硅胶垫5 和散热器7上设置有螺栓安装孔12，通过安装在所述螺栓安装孔12中的螺栓紧固使固定板11、热管6散热段、硅胶垫5和散热器7紧密贴合；所述密封箱体 1、锂电池模组3和散热器7分别形成密封环境以及该密封环境中高、低温源，热管6为导热介质。

所述的热管6的材料为紫铜或是铝合金等易导热材料，截面形状可为圆形或是矩形。矩形热管6可以增加导热接触面积。

如图3所示。所述的锂电池模组3的极耳串并联连接，形成平整的电芯极耳端面4。

所述的硅胶垫5厚度3～5mm，导热率为1.5～5W/m.K，硅胶垫5呈压缩状，紧密贴合在锂电池模组3的电芯极耳端面4和热管6吸热段端面之间。

所述的散热器7的一端上设置有散热翅片10，另一端上设置有与硅胶垫5 充分接触的导热面15，并在导热面15上开有与硅胶垫5和固定板11通过螺栓连接的螺栓安装孔12。散热翅片10分布均匀，散热面积合理，所述导热面15 平整。

本实施例中，主动散热采用风机14结合散热翅片10的方式。风机14固定在所述散热器7的散热翅片10旁边，风机14直吹散热器7的散热翅片10，风机14防护等级达到IP67。

所述密封圈8材质为橡胶或是硅胶。

保温材料2布满并紧密贴合在密封箱体1内壁，确保密封箱体1内部形成密封隔热空间16。

所述的密封箱体1包括主体和上盖，所述的主体和上盖的连接部分之间放置有密封圈，所述的主体和上盖之间通过螺栓紧固连接，主体和上盖之间的防护等级达到IP67。

该实现主动散热并达到IP67的锂电池***，锂电池模组3的热量通过电芯极耳端面4到达与之紧密贴合的硅胶垫5，并通过与硅胶垫5紧密结合的热管6 的吸热段，热管温度持续升高，为高温源。安装在密封箱体1上的散热器7温度为环境温度，风机14加速散热器7散热，相比较箱体1内部热管6，则形成低温源。到达热管6中液体的热量，通过管内毛细，到达通过与固定板11和硅胶垫5紧固安装的导热面15，其中热管6的散热段放置在固定板11和硅胶垫5 之间。到达导热面15的热量，通过散热器7上的散热翅片10与外部环境进行散热。散布到密封隔热空间16中的热量，通过散热器7和锂电池模组3形成的温度差，形成散热流13，优先的通过散热器7散热。

装配时，热管6固定到密封箱体1并与贴合在电芯极耳端面4上的硅胶垫5 紧密配合，硅胶垫5呈压缩状，之后固定锂电池模组3。

安装在密封箱体1上的风机14，其风口正对吹安置在密封箱体1上的设置有散热翅片10的散热器7，实现散热器7自动散热，最终完成整个电池包的散热管理。锂电池模组3的热量通过热管6，到达散热翅片10，完成在IP67的密封环境中内外热量交换的目的。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，包括：密封箱体(1)、保温材料(2)、锂电池模组(3)、硅胶垫(5)、散热器(7)、热管(6)、密封圈(8)和固定板(11)；所述的密封箱体(1)的防护等级为IP67；所述的热管(6)和锂电池模组(3)固定安装在箱体中，锂电池模组(3)与热管(6)吸热段之间放置有硅胶垫(5)，三者紧密贴合，硅胶垫(5)呈压缩状；所述的散热器(7)镶嵌在密封箱体(1)的箱壁上，一端露出箱壁，另一端在箱壁内；所述的密封圈(8)放置在密封箱体(1)和散热器(7)之间,所述的散热器(7)和密封箱体(1)均设置有安装孔(9)，通过安装在所述安装孔(9)中的螺栓紧固使散热器(7)与箱体紧密贴合；固定板(11)放置在热管(6)散热段内侧，在散热器(7)和热管(6)散热段之间放置有硅胶垫(5)，所述固定板(11)、硅胶垫(5)和散热器(7)上设置有螺栓安装孔(12)，通过安装在所述螺栓安装孔(12)中的螺栓紧固使固定板(11)、热管(6)散热段、硅胶垫(5)和散热器(7)紧密贴合；所述密封箱体(1)、锂电池模组(3)和散热器(7)分别形成密封环境以及该密封环境中高、低温源，热管(6)为导热介质。

2.如权利要求1所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述的热管(6)的材料为紫铜或是铝合金，截面形状为圆形或是矩形。

3.如权利要求1所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述的锂电池模组(3)的极耳串并联连接，形成平整的电芯极耳端面(4)。

4.如权利要求3所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述的硅胶垫(5)厚度3～5mm，导热率为1.5～5W/m.K，硅胶垫(5) 呈压缩状，紧密贴合在锂电池模组(3)的电芯极耳端面(4)和热管(6)吸热段端面之间。

5.如权利要求1所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述的散热器(7)的一端上设置有散热翅片(10)，另一端上设置有与硅胶垫(5)充分接触的导热面(15)，并在导热面(15)上开有与硅胶垫(5)和固定板(11)通过螺栓连接的螺栓安装孔(12)。

6.如权利要求5所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，风机(14)固定在所述散热器(7)的散热翅片(10)旁边，风机(14)直吹散热器(7)的散热翅片(10)，风机(14)防护等级达到IP67。

7.如权利要求1所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述密封圈(8)材质为橡胶或是硅胶。

8.如权利要求1至7任一所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，保温材料(2)布满并紧密贴合在密封箱体(1)内壁，确保密封箱体(1)内部形成密封隔热空间(16)。

9.如权利要求1至7任一所述的一种实现主动散热并达到IP67的锂电池***，其特征在于，所述的密封箱体(1)包括主体和上盖，所述的主体和上盖的连接部分之间放置有密封圈，所述的主体和上盖之间通过螺栓紧固连接，主体和上盖之间的防护等级达到IP67。