CN219246786U - 一种风冷电池*** - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，具体公开了一种风冷电池***，包括外壳、电池模组和散热组件，外壳上设有进风孔，每个电池模组均包括若干间隔排列设置的电芯，相邻的两个电芯之间设有第一风道，电池模组沿电芯排列方向的一端与外壳之间形成第二风道，第一风道、第二风道与进风孔连通，散热组件内形成第三风道，第三风道的一端与第一风道和第二风道连通，第三风道的另一端与外界环境连通，从而在风冷电池***的外壳内形成了两条散热路径。其中一条散热路径通过大面散热方式，带走电芯大部分热量，降低了电池模组的整体温度，另一条散热路径在外壳内形成内部循环进风，增加了外壳内部的空气流动，减小了电芯之间的温差，有利于延长电芯的使用寿命。

Description

一种风冷电池***

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种风冷电池***。

背景技术

随着新能源汽车的发展，由于其节能且环境污染小，逐渐有替代传统燃油车的趋势，在此发展的过程中出现了一系列混合动力汽车，目前常见的混合动力电池包括风冷电池***，风冷电池***在充/放电的过程中会产生大量的热量。

现有技术中，风冷电池***一般采用模组整体散热或电芯大面散热两种方式，相较于无风冷的技术方案，模组整体散热的方式虽然能够起到一定的散热效果，但其散热面积较小，散热能力有限，对于较大的电池模组散热效果不佳；电芯大面散热的散热能力相较于模组整体散热的方式具有一定提升，但由于空间与接触电阻问题，模组前后两端温度较高，电芯与电芯之间温差大，无法达到更好的散热效果。

因此，亟需一种风冷电池***，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种风冷电池***，其结构简单，散热效果良好，且电芯与电芯之间的温差较小，延长了电芯的使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，本实用新型提供一种风冷电池***，包括：

外壳，所述外壳上设有进风孔；

至少两个电池模组，至少两个所述电池模组均安装在所述外壳内，每个所述电池模组均包括若干间隔排列设置的电芯，相邻的两个所述电芯之间设有第一风道，所述第一风道与所述进风孔连通，所述电池模组沿所述电芯排列方向的一端与所述外壳之间形成第二风道，所述第二风道与所述进风孔连通；

散热组件，所述散热组件设置在相邻的两个所述电池模组之间，所述散热组件内形成第三风道，所述第三风道的一端与所述第一风道和所述第二风道连通，所述第三风道的另一端与外界环境连通。

可选地，所述外壳包括互相扣合的上盖和下箱体总成，所述下箱体总成上设有至少两个安装位，所述电池模组与所述安装位一一对应，且所述电池模组设置在所述安装位内。

可选地，所述散热组件包括散热风道，所述散热风道内部形成第三风道，所述散热风道的相对两侧均设有第一进风口，所述第一进风口将所述第一风道和所述第三风道连通；

所述散热风道的尾端设有第二进风口，所述第二进风口将所述第二风道与所述第三风道连通，所述散热风道的头端设有出风口，所述出风口将所述第三风道与外界环境连通。

可选地，所述散热组件还包括风机，所述风机设置在所述出风口处，所述风机用于产生被动气流以将热空气排出至外界环境中。

可选地，所述散热风道包括主体结构和导向部，所述第一进风口和所述第二进风口设置于所述主体结构上，所述导向部设置为喇叭状，所述导向部的小口端与所述主体结构连接，所述导向部的大口端形成所述出风口。

可选地，所述主体结构包括互相连接的顶板、底板、相对两个侧板以及端板，所述第一进风口挖设在所述侧板上，所述第二进风口设置所述端板上。

可选地，所述第二进风口为开设在所述端板上的若干通孔，若干所述通孔在所述端板上间隔设置，所述通孔连通所述第二风道和所述第三风道。

可选地，所述第二进风口为所述端板上开设的型槽，所述型槽连通所述第二风道和所述第三风道。

可选地，相邻的两个所述电芯之间设有隔板，所述隔板内开设有若干第一风道，若干所述第一风道之间互相平行。

可选地，所述外壳内设有U型支架，所述散热组件固定在所述U型支架上。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供一种风冷电池***，包括外壳，以及设置在外壳内的至少两个电池模组和散热组件，散热组件夹设在相邻的两个电池模组之间。外壳上设有进风孔，每个电池模组均包括若干间隔排列设置的电芯，相邻的两个电芯之间设有第一风道，电池模组沿电芯排列方向的一端与外壳之间形成第二风道，第一风道、第二风道与进风孔连通，散热组件内形成第三风道，第三风道的一端与第一风道和第二风道连通，第三风道的另一端与外界环境连通，从而在风冷电池***的外壳内形成了两条散热路径。由此，第一条散热路径通过大面散热方式，带走电芯大部分热量，降低了电池模组的整体温度，第二条散热路径在外壳内形成内部循环进风，增加了外壳内部的空气流动，避免位于边缘处的电芯因空间和位置影响导致热量无法带走的问题，减小了电芯之间的温差，有利于延长电芯的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中提供的风冷电池***的***图；

图2是本实用新型实施例一中提供的装配后风冷电池***的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一中提供的风冷电池***的剖面图；

图4是本实用新型实施例一中提供的电池模组的结构示意图；

图5是图4中A处的局部放大图；

图6是本实用新型实施例一中提供的散热风道的结构示意图；

图7是本实用新型实施例一中提供的散热风道在另一视角下的结构示意图；

图8是本实用新型实施例二中提供的散热风道的结构示意图；

图9是本实用新型实施例二中提供的散热风道在另一视角下的结构示意图。

图中：

100、外壳；110、上盖；111、进风孔；120、下箱体总成；121、凸筋；122、U型支架；200、电池模组；210、电芯；220、隔板；221、第一风道；300、散热风道；310、顶板；320、底板；330、侧板；340、端板；341、通孔；342、型槽；350、导向部；400、风机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

如图1-图3所示，本实施例提供一种风冷电池***，该风冷电池***包括外壳100、至少两个电池模组200以及散热组件，至少两个电池模组200和散热组件均设置在外壳100内，且散热组件夹设在相邻的两个电池模组200之间。外壳100上设有进风孔111，每个电池模组200均包括若干间隔排列设置的电芯210，相邻的两个电芯210之间设有第一风道221，第一风道221与进风孔111连通，电池模组200沿电芯210排列方向的一端与外壳100之间形成第二风道，第二风道与进风孔111连通，散热组件内形成第三风道，第三风道的一端与第一风道221和第二风道连通，第三风道的另一端与外界环境连通，从而在风冷电池***的外壳100内形成了两条散热路径，其中，第一条散热路径包括进风孔111、第一风道221和第三风道，第二条散热路径包括进风孔111、第二风道和第三风道。进风孔111作为冷空气的进风来源，冷空气从进风孔111进入外壳100后，一部分冷空气分流后分别进入到电芯210与电芯210之间的第一风道221内，并与电芯210的大面进行换热以带走其热量，随后与电芯210进行热量交换后的热空气进入到第三风道内，由第三风道内流向外界环境中；另一部分冷空气从进风孔111进入外壳100后，流入电芯210与外壳100之间的第二风道内，并与位于边缘处的电芯210的大面进行换热以带走其热量，随后与进入第三风道内的热空气汇合，再由第三风道内流向外界环境中。

由此，该风冷电池***在采用大面散热方式的基础上，改变了风冷电池***内气体流动的方式，通过第二条散热路径的设置，在外壳100内形成内部循环进风，增加了外壳100内部的空气流动，避免位于边缘处的电芯210因空间和位置影响导致热量无法带走的问题，由此降低了电池模组200的整体温度，同时减小了电芯210之间的温差，有利于延长电芯210的使用寿命。

作为一种可选地方案，本实施例中的外壳100包括互相扣合的上盖110和下箱体总成120，外壳100内设有两个电池模组200和一组散热组件，下箱体总成120上设有两个安装位，电池模组200与安装位一一对应，且每个电池模组200均设置在一个安装位内，散热组件设置在两个电池模组200之间，且散热组件固定在下箱体总成120上。示例性地，下箱体总成120的内侧壁上设有凸筋121，由凸筋121将下箱体总成120分隔为两个安装位，凸筋121上设有U型支架122，散热组件固定在U型支架122上。优选地，U型支架122设置为两个，从而提高散热组件固定的稳定性。

参见图4和图5，本实施例中相邻的两个电芯210之间设有隔板220，通过隔板220可以对电芯210起到一定的支撑作用，从而使相邻的两个电芯210之间具有一定间隙，进一步地，隔板220内开设有若干沿水平方向延伸的第一风道221，若干第一风道221之间互相平行，从而使得冷空气能够通过第一风道221进入到第三风道内。

参见图6和图7，本实施例中的散热组件包括散热风道300，散热风道300内部形成第三风道，散热风道300的相对两侧均设有第一进风口，第一进风口将第一风道221和第三风道连通，散热风道300的尾端设有第二进风口，第二进风口将第二风道与第三风道连通，散热风道300的头端设有出风口，出风口将第三风道与外界环境连通。进一步地，散热组件还包括风机400，风机400设置在出风口处，通过风机400可以在外壳100内形成被动气流，使得冷空气能够沿着两条散热路径进行散热，提高了外壳100内空气的流动速度，加快了散热，同时避免位于边缘处的电芯210因空间和位置影响导致的散热效果不佳，有利于对电池模组200进行快速散热，且散热均匀。

进一步地，本实施例中的散热风道300包括主体结构和导向部350，第一进风口和第二进风口设置于主体结构上，导向部350设置为喇叭状，导向部350的小口端与主体结构连接，导向部350的大口端形成出风口，风机400设置在导向部350的大口端，一方面，导向部350对热空气气流具有一定的导向作用，另一方面，导向部350能够降低热空气气流在出风口处流动速度，减小噪音。

示例性地，主体结构包括顶板310、底板320、相对两个侧板330以及端板340，其中端板340与顶板310、底板320和相对两个侧板330均连接，且端板340设置在散热风道300的尾端，两个侧板330上均挖设有第一进风口，且每个第一进风口面向一个电池模组200设置，使得流出第一风道221的气流能够顺利进入到第三风道内，第二进风口设置在端板340上，且第二进风口也设置为两个，每个第二进风口对应连通一个第二风道。例如，第二进风口可以设置为开设在端板340上的若干通孔341，若干通孔341在端板340上间隔设置，通孔341连通第二风道和第三风道。在一些实施例中，通孔341的横截面为六边形。当然，通孔341的横截面也可以为圆形、方形等等，此处不再一一赘述。

实施例二

本实施例提供一种风冷电池***，该风冷电池***与实施例一中的风冷电池***的区别在于：散热风道300的具体结构不同。参见图8和图9，本实施例中散热风道300包括主体结构，主体结构包括顶板310、底板320、相对两个侧板330以及端板340，其中端板340与顶板310、底板320和相对两个侧板330均连接，且端板340设置在散热风道300的尾端，两个侧板330上均挖设有第一进风口，且每个第一进风口面向一个电池模组200设置，使得流出第一风道221的气流能够顺利进入到第三风道内，第二进风口设置在端板340上，且第二进风口也设置为两个，每个第二进风口对应连通一个第二风道。

第二进风口为端板340上开设的型槽342，型槽342连通第二风道和第三风道，型槽342同样设置为两个，每个型槽342对应一个电池模组200设置。示例性地，型槽342可以通过切削端板340得到，型槽342设置在端板340的中间位置。

本实施例中的其余结构均与实施例一中相同，此处不再一一赘述。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风冷电池***，其特征在于，包括：

外壳(100)，所述外壳(100)上设有进风孔(111)；

至少两个电池模组(200)，至少两个所述电池模组(200)均安装在所述外壳(100)内，每个所述电池模组(200)均包括若干间隔排列设置的电芯(210)，相邻的两个所述电芯(210)之间设有第一风道(221)，所述第一风道(221)与所述进风孔(111)连通，所述电池模组(200)沿所述电芯(210)排列方向的一端与所述外壳(100)之间形成第二风道，所述第二风道与所述进风孔(111)连通；

散热组件，所述散热组件设置在相邻的两个所述电池模组(200)之间，所述散热组件内形成第三风道，所述第三风道的一端与所述第一风道(221)和所述第二风道连通，所述第三风道的另一端与外界环境连通。

2.根据权利要求1所述的风冷电池***，其特征在于，所述外壳(100)包括互相扣合的上盖(110)和下箱体总成(120)，所述下箱体总成(120)上设有至少两个安装位，所述电池模组(200)与所述安装位一一对应，且所述电池模组(200)设置在所述安装位内。

3.根据权利要求1所述的风冷电池***，其特征在于，所述散热组件包括散热风道(300)，所述散热风道(300)内部形成第三风道，所述散热风道(300)的相对两侧均设有第一进风口，所述第一进风口将所述第一风道(221)和所述第三风道连通；

所述散热风道(300)的尾端设有第二进风口，所述第二进风口将所述第二风道与所述第三风道连通，所述散热风道(300)的头端设有出风口，所述出风口将所述第三风道与外界环境连通。

4.根据权利要求3所述的风冷电池***，其特征在于，所述散热组件还包括风机(400)，所述风机(400)设置在所述出风口处，所述风机(400)用于产生被动气流以将热空气排出至外界环境中。

5.根据权利要求3所述的风冷电池***，其特征在于，所述散热风道(300)包括主体结构和导向部(350)，所述第一进风口和所述第二进风口设置于所述主体结构上，所述导向部(350)设置为喇叭状，所述导向部(350)的小口端与所述主体结构连接，所述导向部(350)的大口端形成所述出风口。

6.根据权利要求5所述的风冷电池***，其特征在于，所述主体结构包括互相连接的顶板(310)、底板(320)、相对两个侧板(330)以及端板(340)，所述第一进风口挖设在所述侧板(330)上，所述第二进风口设置所述端板(340)上。

7.根据权利要求6所述的风冷电池***，其特征在于，所述第二进风口为开设在所述端板(340)上的若干通孔(341)，若干所述通孔(341)在所述端板(340)上间隔设置，所述通孔(341)连通所述第二风道和所述第三风道。

8.根据权利要求6所述的风冷电池***，其特征在于，所述第二进风口为所述端板(340)上开设的型槽(342)，所述型槽(342)连通所述第二风道和所述第三风道。

9.根据权利要求1所述的风冷电池***，其特征在于，相邻的两个所述电芯(210)之间设有隔板(220)，所述隔板(220)内开设有若干第一风道(221)，若干所述第一风道(221)之间互相平行。

10.根据权利要求1所述的风冷电池***，其特征在于，所述外壳(100)内设有U型支架(122)，所述散热组件固定在所述U型支架(122)上。

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