CN219163515U - 一种储能电池插箱的散热结构及储能电池插箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种储能电池插箱的散热结构及储能电池插箱，所述散热结构位于插箱内，所述散热结构包括进风孔和出风口；相邻的两个电池模组之间形成的引风管，所述引风管的一端与出风口连通；电池模组外侧与箱体之间形成的进风主风道，所述进风主风道的一端与所述进风孔连通；每排电池模组中相邻的两个电芯之间形成的进风次风道。本实用新型的散热结构，其冷风通过进风孔自所述进风主风道的一端依次进入主风道、次风道和引风管后从出风口排出；插箱内两个模组有各自的风道，且风道互不干涉；每个模组风道都采用对角进风，有效形成“Z”形风道，冷风流经的路径和带走热量相同，从而有效控制温差，保证电芯工作的一致性。

Description

一种储能电池插箱的散热结构及储能电池插箱

技术领域

本实用新型涉及二次电池技术领域，尤其涉及一种储能电池插箱的散热结构及储能电池插箱。

背景技术

随着市场上对储能产品的需求量越来越大，锂电池本身温度敏感的特性越发突出，目前集装箱锂电池储能类项目都在解决温升及温差问题。为了解决这个问题，目前主流方式为风冷或者液冷。其中插箱风冷方式为在插箱面板中安装风扇，然后配合空调抽风散热。

现有插箱风冷散热问题：目前插箱风冷通过面板上的风扇直接抽风，虽可以解决温升问题，达到降温目的，但温差问题并没有很好解决。原因如下:1.直接通过插箱风扇以及面板背后的汇风口直接抽风，并没有明确的风道设计。2.插箱中间风道汇流处气流碰撞导致热量无法均匀散出。3.冷风从进风孔流经每个电芯大面的风量不同。

因此有必要提出一种新的技术方案。

发明内容

鉴于上述问题，本实用新型提出了一种储能电池插箱的散热结构及储能电池插箱，以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

根据本实用新型的一方面，本实用新型的目的在于提供一种储能电池插箱的散热结构，所述散热结构位于插箱的箱体内，包括：

进风孔和出风口，所述进风孔和出风口均开设于箱体上；

进风主风道，所述进风主风道形成于电池模组外侧和箱体之间，所述进风主风道的一端与所述进风孔连通；

进风次风道，所述进风次风道形成于每排电池模组中相邻的两个电芯之间，所述进风次风道与所述进风主风道连通；

引风管，所述引风管形成于相邻的两排电池模组之间，所述引风管的一端与出风口连通；

冷风通过进风孔自所述进风主风道的一端依次进入进风主风道、进风次风道和引风管后从出风口排出。

进一步地，还包括分别位于箱体内的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板设置于所述进风主风道的另一端，沿所述进风主风道的长度方向，所述第二挡板盖设于所述进风主风道上，所述电池模组外侧、箱体、第一挡板和第二挡板围设成一端具有开口的进风主风道，所述进风主风道通过开口与进风孔连通，所述进风主风道的长度方向与箱体的长度方向一致。

进一步地，所述箱体包括底板、盖板、前板、后板及两个侧板，所述盖板盖设所述箱体上，所述进风孔位于所述后板上；所述出风口位于所述前板。

进一步地，所述箱体包括底板、盖板、前板、后板及两个侧板，所述盖板盖设所述箱体上，所述进风孔位于后板和侧板上，且侧板上的进风孔位于进风主风道的开口处，所述出风口位于所述前板。

进一步地，所述引风管与进风主风道的长度方向一致，所述引风管的另一端与所述箱体密封连接，所述引风管包括隔板、第一引风道和第二引风道，所述隔板位于所述引风管内，所述第一引风道和第二引风道分别位于所述隔板的两侧，所述第一引风道长度和第二引风道的长度均与所述引风管的长度一致位于所述引风管一侧的进风次风道与所述第一引风道连通，位于所述引风管另一侧的进风次风道与第二引风道连通。

进一步地，所述进风主风道的宽度大于进风次风道的宽度。

进一步地，还包括汇风口，所述汇风口设置于所述引风管的一端，所述引风管通过汇风口与所述出风口连通，所述汇风口自汇风口的开口向所述引风管的方向收缩呈漏斗状。

进一步地，还包括抽风装置，所述抽风装置连接所述出风口。

进一步地，所述抽风装置为风扇。

根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供一种储能电池插箱，包括箱体，其还包括设置于所述箱体内的如上所述的储能电池插箱的散热结构。

本实用新型实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

(1)本实用新型的散热结构，其靠近进风主风道的开口的后板和侧板开设进风孔，电池模组两侧设置进风主风道，进风主风道的一端具有开口，冷风通过进风孔从进风主风道的一端开口处进入箱体内，因本实用新型的进风主风道位于箱体的两侧，通过两侧进风主通道的开口进风，即在箱体后板的两个对角进风，在箱体前板出风，通过采用这种对角进风的风道设计，使得冷风从进风孔流经每个电芯大面的风量相同。

(2)本实用新型的散热结构，其两侧模组风道通过模组上方的盖板以及插箱箱体封闭形成，避免两侧模组的风道溢出散热结构之外的箱体内，从而使得散热结构能够带走的电芯的散热量相同，保证了电芯性能的一致性。

(3)本实用新型的散热结构，其在两排模组中间布置引风管，引风管分为两个独立的引风道，从而将引风管两侧冷风分开互不干涉，两个模组的风道互不干涉，即引风管一侧的冷风通过进风孔依次进入第一进风主风道、第一进风次风道和第一引风道，同时引风管另一侧的冷风通过进风孔依次进入第二进风主风道、第二进风次风道和第二引风道，冷风进入散热结构后流经进风主风道、进风次风道和引风管有效形成“Z”形，最后进入第一引风道和第二引风道的冷风通过风扇转动形成负压，同时被抽走达到散热效果，可见，本实用新型引风管两侧的风道各自独立，引风管两侧的冷风流经的路径相同，带走热量也相同，带走的热量也互不影响，这样就可以有效控制温差，保证电芯的一致性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1示出了一种实施方式中储能电池插箱的结构示意图；

图2示出了图1的***的结构示意图；

图3示出了图1的侧视图；

图4示出了图3中的A向剖视图；

图5示出了图1的另一侧视图；

图6示出了图1的另一侧视图。

其中，1-箱体，11-底板，12-前板，13-后板，14-侧板，131-进风孔，2-电池模组，21-电芯，3-引风管，31-隔板，32-第一引风道，33-第二引风道，4-进风主风道，411,421-进风主风道的开口，5-进风次风道，6-第一挡板，5-第二挡板，8-抽风装置，9-汇风口。

具体实施方式

现将详细参考本申请的实施例，在图中说明本申请的实施例的一个或多个实例。每个实例是为了解释本申请而提供，而非限制本申请。实际上，所属领域的技术人员将清楚，在不脱离本申请的范围或精神的情况下可在本申请中进行各种修改和变化。举例来说，说明或描述为一个实施例的一部分的特征可与另一实施例一起使用以产生再一实施例。因此，希望本申请涵盖此类修改和变化，所述修改和变化处于所附权利要求书及其等效物的范围内。如本说明书中所使用，术语“第一”、“第二”等可互换使用以区分一部件与另一部件而并非意图表示各个部件的位置或重要性。如说明书中所使用，除非上下文另外明确指出，否则术语“一”，“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”，“包括”和“具有”旨在是包括性的，并且意味着除列出的要素外可能还有其他要素。其中在所有附图中相同的数字表示相同的元件，下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。

请参阅图1至图6，图1示出了一种实施方式中储能电池插箱的结构示意图；图2示出了图1的***的结构示意图；图3示出了图1的侧视图；图4示出了图3中的A向剖视图；图5示出了图1的另一侧视图；图6示出了图1的另一侧视图。如图1至图6所示，本实用新型提供一种储能电池插箱的散热结构，所述散热结构位于插箱的箱体1内，所述散热结构包括进风孔、出风口、进风主风道、进风次风道、引风管、第一挡板、第二挡板和抽风装置。为了便于描述，本实用新型将两个进风主风道分别标记为第一进风主风道41和第二进风主风道42；将两个进风主风道两端的第一挡板标记为第一左挡板61和第一右挡板62；将两个进风主风道上方的第二挡板分别标记为第二左挡板71和第二右挡板72，将两个进风主风道的开口分别标记为第一进风主风道的开口411和第二进风主风道的开口421，将两侧的进风次风道分别标记为第一进风次风道51和第二进风次风道52。

如图1至图4所示，所述箱体1包括底板11、盖板(未图示)、前板12、后板13及两个侧板14。本实用新型的箱体为由前板12、后板13及两个侧板14围设于底板上，并通过盖板盖设于上方而成的密封结构。箱体1内，设置有两排电池模组2，每排电池模组2的长度方向与箱体1的长度方向一致。每排电池模组2中等间隔排列多个电芯21，每个电芯21的长度方向与箱体1的宽度方向一致。

所述进风孔131和出风口均开设于箱体1上。

两排电池模组2最外侧与箱体1之间形成两个进风主风道。

在一个实施例中，所述进风主风道是由所述电池模组外侧、箱体、第一挡板和第二挡板围设成而成。所述进风主风道的一端具有开口，所述进风主风道通过开口与进风孔连通，所述第一挡板设置于所述进风主风道的另一端，沿所述进风主风道的长度方向，所述第二挡板盖设于所述进风主风道上。所述进风主风道的长度方向与箱体的长度方向一致。具体地，所述第一进风主风道41是由其中一排电池模组2外侧、箱体1、第一左挡板61和第二左挡板71围设成而成。所述第一进风主风道41的一端具有开口411，所述第一进风主风道41通过开口411与进风孔131连通，所述第一左挡板61设置于所述第一进风主风道41的另一端。同样地，所述第二进风主风道与第一进风主风道对称设置，所述第二进风主风道42是由另外一排电池模组2外侧、箱体1、第一右挡板662和第二右挡板72围设成而成。所述第二进风主风道42的一端具有开口421，所述第二进风主风道42通过开口421与进风孔131连通，所述第一右挡板62设置于所述第二进风主风道42的另一端。每排电池模组2中相邻的两个电芯21之间形成的进风次风道，所述进风次风道长度方向与电芯的长度方向一致。第一进风次风道51与所述第一进风主风道41连通，所述第二进风次风道52与所述第二进风主风道42连通。优选地，所述进风主风道的宽度大于进风次风道的宽度，以使得大量冷风通过进风主风道能够顺利进入进风次风道以进行换热。

请参阅图1至图5。所述进风孔131为若干个。在一个实施例中，，若干个进风孔位于所述后板上；在另一个实施例中，若干个进风孔131同时位于后板13和侧板14上，且侧板14上的进风孔位于进风主风道的开口处。所述出风口位于所述前板12上。本实用新型将将进风主风道设置于电池模组的两侧，进风主风道的一端具有开口，进风孔靠近进风主风道的开口，冷风通过进风孔能够从两侧进风主风道的开口同时进入箱体内，使得两侧的进风主风道形成在箱体后板的两个对角进风，在箱体前板出风，通过采用这种对角进风的风道设计，使得冷风从进风孔流经每个电芯大面的风量相同。

请参阅图2和图4。所述引风管3形成于相邻的两排电池模组2之间，所述引风管3的一端与出风口连通，所述引风管3的另一端与所述箱体1密封连接。所述引风管3与进风主风道4的长度方向一致。所述引风管3内设置有与引风管3的长度方向一致的隔板31，所述隔板31将引风管3分为第一引风道32和第二引风道33。所述第一引风道32和第二引风道33上均开设有通孔(未图示)，所述通孔的形状与进风次风道高度和宽度相适应。所述第一引风道32和第二引风道33均与所述出风口12连通，与所述第一引风道32相邻的第一进风次风道51通过第一引风道的通孔与所述第一引风道32连通，与所述第二引风道33相邻的第二进风次风道52通过第二引风道的通孔与第二引风道33连通。本实用新型在两个电池模组中间布置的引风管3且将引风管隔离成两个通道，从而将电池模组两侧冷风分开互不干涉，两个模组的风道互不干涉，冷风带走的热量也互不影响。

请参阅图1和图6。所述抽风装置8设置于所述出风口处。所述抽风装置8为风扇，所述风扇自所述出风口对引风管3内的空气进行抽吸。本实用新型通过箱体前板的风扇转动形成负压，抽走箱体内引风管3的冷风，达到散热效果。

在一个实施例中，所述散热结构还包括汇风口9。所述汇风口9设置于所述引风管3的一端，所述第一引风道32和第二引风道33均与所述汇风口9连通，所述第一引风道32和第二引风道33均通过汇风口9与所述出风口连通，所述汇风口9自汇风口的开口向所述引风管的方向收缩呈漏斗状。

请参阅图4，其中，图4中箭头方向为散热结构中冷风的流动方向。由图4可知，本实用新型的散热结构的散热过程及冷风流动路径如下：首先，冷风自进风孔通过箱体两侧的进风主通道开口同时进入两侧的进风主风道，然后冷风通过第一进风主风道41进入第一进风次风道51，同时冷风通过第二进风主风道42进入第二进风次风道52，此时冷风同时流经两排电池模组中的电芯21大面进而带走电芯产生的热量，然后流经第二进风次风道51的冷风进入第一引风道32，同时流经第二进风次风道52的冷风进入第二引风道33，风扇转动形成负压将进入第一引风道32和第二引风道33内带走热量的冷风通过汇风口9被抽走。

在另一个实施例中，本实用新型还提供一种储能电池插箱，包括箱体1及设置于所述箱体1内的如上所述的储能电池插箱的散热结构。

本实用新型的散热结构具有如下优点：

(1)本实用新型的散热结构，其靠近进风主风道的开口的后板和侧板开设进风孔，电池模组两侧设置进风主风道，进风主风道的一端具有开口，冷风通过进风孔从进风主风道的一端开口处进入箱体内，因本实用新型的进风主风道位于箱体的两侧，通过两侧进风主通道的开口进风，即在箱体后板的两个对角进风，在箱体前板出风，通过采用这种对角进风的风道设计，使得冷风从进风孔流经每个电芯大面的风量相同。

(2)本实用新型的散热结构，其两侧模组风道通过模组上方的盖板以及插箱箱体封闭形成，避免两侧模组的风道溢出散热结构之外的箱体内，从而使得散热结构能够带走的的电芯的散热量相同，保证了电芯性能的一致性。

(3)本实用新型的散热结构，其两排模组中间布置引风管，引风管分为两个独立的引风道，从而将引风管两侧冷风分开互不干涉，两个模组的风道互不干涉，即引风管一侧的冷风通过进风孔依次进入第一进风主风道、第一进风次风道和第一引风道，同时引风管另一侧的冷风通过进风孔依次进入第二进风主风道、第二进风次风道和第二引风道，冷风进入散热结构后流经进风主风道、进风次风道和引风管有效形成“Z”形，最后进入第一引风道和第二引风道的冷风通过风扇转动形成负压，同时被抽走达到散热效果，可见，本实用新型引风管两侧的风道各自独立，引风管两侧的冷风流经的路径相同，带走热量也相同，带走的热量也互不影响，这样就可以有效控制温差，保证电芯的一致性。

以上所述为本实用新型的优选实施方式，对于本领域的技术人员而言，基于本实用新型公开的技术方案和实用新型实质，还可以做出其它的变形和改进，但这些基于本实用新型的变形和改进，均应涵盖于本实用新型的保护范围。本说明书使用实施例来公开本申请，包括最佳实施例，并且还使所属领域的技术人员能够实践本申请，包括制造和使用任何装置或***以及执行任何所并入的方法。本申请的可获专利的范围由权利要求书限定，且可包括所属领域的技术人员所想到的其它实施例。如果此类其它实施例包括并非不同于权利要求书的字面语言的结构要素，或如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差异的等效结构要素，那么它们既定在权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种储能电池插箱的散热结构，所述散热结构位于插箱的箱体内，其特征在于，包括：

进风孔和出风口，所述进风孔和出风口均开设于箱体上；

进风主风道，所述进风主风道形成于电池模组外侧和箱体之间，所述进风主风道的一端与所述进风孔连通；

进风次风道，所述进风次风道形成于每排电池模组中相邻的两个电芯之间，所述进风次风道与所述进风主风道连通；

引风管，所述引风管形成于相邻的两排电池模组之间，所述引风管的一端与出风口连通；

冷风通过进风孔自所述进风主风道的一端依次进入进风主风道、进风次风道和引风管后从出风口排出。

2.根据权利要求1所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，还包括：

分别位于箱体内的第一挡板和第二挡板，所述第一挡板设置于所述进风主风道的另一端，沿所述进风主风道的长度方向，所述第二挡板盖设于所述进风主风道上，所述电池模组、箱体、第一挡板和第二挡板围设成一端具有开口的进风主风道，所述进风主风道通过开口与进风孔连通，所述进风主风道的长度方向与箱体的长度方向一致。

3.根据权利要求2所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，

所述箱体包括底板、盖板、前板、后板及两个侧板，所述盖板盖设所述箱体上，

所述进风孔位于所述后板上所述出风口位于所述前板。

4.根据权利要求2所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，

所述箱体包括底板、盖板、前板、后板及两个侧板，所述盖板盖设所述箱体上，

所述进风孔分别设置于后板和侧板上，且侧板上的进风孔位于进风主风道的开口处，所述出风口位于所述前板。

5.根据权利要求1所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，所述引风管与进风主风道的长度方向一致，所述引风管的另一端与所述箱体密封连接，所述引风管包括隔板、第一引风道和第二引风道，所述隔板位于所述引风管内，所述第一引风道和第二引风道分别位于所述隔板的两侧，所述第一引风道的长度和第二引风道的长度均与所述引风管的长度一致，位于所述引风管一侧的进风次风道与所述第一引风道连通，位于所述引风管另一侧的进风次风道与第二引风道连通。

6.根据权利要求1所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于：所述进风主风道的宽度大于所述进风次风道的宽度。

7.根据权利要求1所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，还包括汇风口，所述汇风口设置于所述引风管的一端，所述引风管通过汇风口与所述出风口连通，所述汇风口自所述汇风口的开口向所述引风管的方向收缩呈漏斗状。

8.根据权利要求1或7所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，还包括抽风装置，所述抽风装置连接所述出风口。

9.根据权利要求8所述的储能电池插箱的散热结构，其特征在于，所述抽风装置为风扇。

10.一种储能电池插箱，包括箱体，其特征在于，还包括设置于所述箱体内的如权利要求1-9中任意一所述的储能电池插箱的散热结构。

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