CN220731634U - 一种船用电池的热管理机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池内部结构技术领域，尤其涉及一种船用电池的热管理机组。本实用新型提供一种船用电池的热管理机组，其结构包括：进风管、出风管、风扇、卡合架体单元，以及开口箱体单元，使得：1、进风管和出风管通过插接开口箱体单元的方式，可以增加风口高度，保证外壳内难以进水，而且电池还能正常使用，适合在船上使用；2、其防水结构可以手动安装，没有电气化零件，保证防水操作相对简单方便。

Description

一种船用电池的热管理机组

技术领域

本实用新型属于电池内部结构技术领域，尤其涉及一种船用电池的热管理机组。

背景技术

一般的，电池包在日常生活中就直接简称为电池。电池包的结构组成，主要可以分为以下4个部分：电池簇、外壳、控制模块和热管理机组。

其中，电池簇即为连接成整体的多个电芯，控制模块连接电池簇和热管理机组，保证充放电动作、加热冷却动作都可以按需进行。而热管理机组按照原理的不同，又可以再分为水冷和风冷，后者的主要结构就是风扇。

另一方面，船用电池和普通电池相比，最大的一个区别之处在于：船用电池的热管理机组中，无论是进风口还是出风口，在特定时期必须具备足够的防水性能。否则，外壳内部进水，电池簇和控制模块遇水，整个电池包极易完全报废。

因此，船用电池的热管理机组，至少具有一个可控开启的防水功能。

例如，专利公告号为CN213184414U、公告日为2021.05.11的中国实用新型专利，就公开了一种锂电池热管理***的防水装置，包括底板，底板的一侧面上依次层叠放置有箱体、顶板和设备安装箱，箱体的外侧壁上开设有第一散热条形孔，第一散热条形孔处连接有第一防水组件，第一防水组件包括固定座和第一安装架，固定座内腔设有转动电机，第一安装架上转动连接有第一转动杆，第一转动杆上连接有第一挡板，第一转动杆的一端伸至固定座内腔与转动电机的输出轴固定连接。

该实用新型专利中的防水装置，其结构原理及优点如下：第一散热条形孔的设置能够增强箱体的散热效果，而在下雨或遇水环境下使用时，通过转动电机能够带动第一转动杆和第一挡板转动，从而使第一挡板覆盖住第一散热条形孔，进而起到防水的效果。

但是，该防水装置在实际的使用过程中，则至少还存在以下2个不足之处，换言之，即为本实用新型所要解决的技术问题：

1、其第一、第二防水组件触发防水功能之后，整个锂电池就全部封闭了，因此无法正常使用，当遇水程度相对较轻或锂电池仍然需要使用时，该“阻断式”的防水功能就不适用；

2、其防水功能的触发和保持，分别需要转动电机的介入和维持，这是相对比较麻烦的，进而也会大大提高该锂电池的结构复杂程度，其至少是额外增加了一台电机。

所以综上所述，现在急需一种防水强度足够、防水结构相对简单，且防水功能触发时电池仍然可以使用的新型热管理机组，以用在船用电池上。

实用新型内容

本实用新型提供一种船用电池的热管理机组，其结构包括：进风管、出风管、风扇、卡合架体单元，以及开口箱体单元，使得：1、进风管和出风管通过插接开口箱体单元的方式，可以增加风口高度，保证外壳内难以进水，而且电池还能正常使用，适合在船上使用；2、其防水结构可以手动安装，没有电气化零件，保证防水操作相对简单方便。

本实用新型解决上述问题采用的技术方案是：一种船用电池的热管理机组，结构包括设置在外壳侧面上的进风管，设置在所述外壳侧面上的出风管，以及设置在所述出风管内的风扇，还包括设置在所述外壳上表面上、且覆盖控制模块的卡合架体单元，以及设置在所述卡合架体单元上、且通过取下后分别插接所述进风管和出风管的方式、以用于增加风口高度的2个开口箱体单元。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体单元包括设置在所述外壳上表面上、并用于下压固定所述开口箱体单元的倒U形板。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体单元还包括设置在所述倒U形板下表面上、并用于横向卡合所述开口箱体单元的凸出板。

进一步优选的技术方案在于：所述倒U形板下表面和控制模块上表面之间的距离为2-5cm。

进一步优选的技术方案在于：所述开口箱体单元包括长方体箱，设置在所述长方体箱上、并用于***所述进风管或出风管的安装口，以及设置在所述长方体箱上、且和所述安装口分别位于所述长方体箱两侧位置处的风口。

进一步优选的技术方案在于：所述开口箱体单元还包括设置在所述长方体箱外表面上、且分别位于所述安装口两侧位置处、并用于连接所述进风管或出风管的2个螺接孔板。

进一步优选的技术方案在于：所述卡合架体单元还包括设置在所述倒U形板下表面上、且位于两个所述螺接孔板之间、并用于竖向夹紧所述长方体箱的弹性片。

进一步优选的技术方案在于：所述安装口和风口分别设置在所述长方体箱的两块对称侧板上。

进一步优选的技术方案在于：所述开口箱体单元还包括设置在所述长方体箱的远离所述安装口的端头板上的排水孔，以及设置在所述排水孔上的孔塞。

进一步优选的技术方案在于：所述长方体箱的长度为20-30cm。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中卡合架体单元的位置结构示意图。

图3为本实用新型中开口箱体单元在进风管上的使用方式示意图。

图4为本实用新型中开口箱体单元在使用时的位置示意图。

图5为俯视角度下，本实用新型中开口箱体单元在未使用时的位置示意图。

图中，各标记的含义如下：

外壳a、控制模块b、电池簇c、外壳开孔d；

进风管11、出风管12、风扇13、防尘网14；

卡合架体单元1、开口箱体单元2；

倒U形板101、凸出板102、弹性片103、长方体箱201、安装口202、风口203、螺接孔板204、排水孔205、孔塞206。

具体实施方式

以下所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型的范围进行限定。

如附图1-5所示，一种船用电池的热管理机组，结构包括设置在外壳a侧面上的进风管11，设置在所述外壳a侧面上的出风管12，以及设置在所述出风管12内的风扇13，还包括设置在所述外壳a上表面上、且覆盖控制模块b的卡合架体单元1，以及设置在所述卡合架体单元1上、且通过取下后分别插接所述进风管11和出风管12的方式、以用于增加风口高度的2个开口箱体单元2。

在本实施例中，所述外壳a的形状为长方体，其材质与所述进风管11、出风管12一致，都为工程塑料。此外，所述进风管11、出风管12和控制模块b，都分别对应1个所述外壳开孔d，保证通风效果、导线连接效果得以有效进行。

接着，所述进风管11和出风管12的形状都为矩形，其相较于圆管而言，可以保证安装使用时的所述开口箱体单元2难以发生有害的旋转动作。

其中，所述风扇13通过自身安装架设置在所述外壳开孔d或出风管12上、所述进风管11和/或出风管12上设有所述防尘网14。此外，所述进风管11上还可以再设置电热丝，保证该船用电池在冬天使用时，其电池簇c温度可以快速达到适宜范围。

还有，当该船用电池没有防水需求时，2个所述开口箱体单元2分别从所述进风管11和出风管12上取下，卡在所述卡合架体单元1处，使得2个所述开口箱体单元2具有足够稳定的闲置状态。此时，该船用电池可能在船舱内部使用，或者水面足够平静。

最后，当该船用电池有防水需求时，2个所述开口箱体单元2分别安装在所述进风管11和出风管12上，此时该船用电池仅仅是小幅地提高了风冷阻力，其仍然可以正常使用。关键的是，此时的风口高度较高，船体甲板上使用时溅起的水花也难以进入所述外壳a内，因此保证该电池可以满足相对频繁遇水的使用场景需求。

所述卡合架体单元1包括设置在所述外壳a上表面上、并用于下压固定所述开口箱体单元2的倒U形板101。

在本实施例中，所述倒U形板101的2个竖板为两端连接部位，其中间横板为覆盖保护控制模块b、夹紧固定开口箱体单元2的作用部位。

所述卡合架体单元1还包括设置在所述倒U形板101下表面上、并用于横向卡合所述开口箱体单元2的凸出板102。

在本实施例中，所述凸出板102的数量为2或3个，保证2个所述开口箱体单元2不易在上述中间横板的长边方向上移位。

其中，2个所述开口箱体单元2要么都使用，要么都闲置。当所述凸出板102的数量为2个时，其中1个所述开口箱体单元2贴紧一个上述竖板。

在此期间，所述控制模块b始终位于所述倒U形板101下方的一端位置处。

所述倒U形板101下表面和控制模块b上表面之间的距离为2-5cm。

在本实施例中，所述控制模块b可能是上表面引出导线，因此所述倒U形板101下表面不能过度贴近所述控制模块b上表面，需要留出上述2-5cm的距离，保证所述卡合架体单元1的正常使用不会干扰到所述控制模块b。

所述开口箱体单元2包括长方体箱201，设置在所述长方体箱201上、并用于***所述进风管11或出风管12的安装口202，以及设置在所述长方体箱201上、且和所述安装口202分别位于所述长方体箱201两侧位置处的风口203。

在本实施例中，所述开口箱体单元2的主体材质也为工程塑料，其在安装使用时，所述风口203处用于进风和出风。当所述进风管11和出风管12的形状尺寸都一致时，2个所述开口箱体单元2可以混用。

此外，所述开口箱体单元2在使用时，所述安装口202的高度低于所述风口203，因此所述安装口202处设有橡胶密封圈，保证该船用电池即使是底部完全进入水中，也相对的难以内部进水损坏。

所述开口箱体单元2还包括设置在所述长方体箱201外表面上、且分别位于所述安装口202两侧位置处、并用于连接所述进风管11或出风管12的2个螺接孔板204。

在本实施例中，所述进风管11和出风管12的外侧管口位置处预设螺孔，保证所述开口箱体单元2拆装难度适中，且安装时稳定性足够。

所述卡合架体单元1还包括设置在所述倒U形板101下表面上、且位于两个所述螺接孔板204之间、并用于竖向夹紧所述长方体箱201的弹性片103。

在本实施例中，所述弹性片103的材质为普通橡胶，其形状为矩形，其作用至少有以下2个：

第一、依靠自身弹性，竖向夹紧闲置状态下的所述开口箱体单元2；

第二、其长边尺寸大于所述安装口202，其宽边尺寸稍小于2个所述螺接孔板204之间的距离，依靠自身弹性适中的方式，保证所述开口箱体单元2挤入后难以自发地移位掉落，即所述开口箱体单元2***、取出时都需要让1个所述螺接孔板204越过所述弹性片103。

至此，所述开口箱体单元2闲置时，其上下、左右、前后都充分固定了，毕竟即使是船用电池，其使用常态仍然可能是没有防水要求的，因此所述开口箱体单元2的绝大部分时间反而可能是闲置状态，这就是所述卡合架体单元1的作用。

所述安装口202和风口203分别设置在所述长方体箱201的两块对称侧板上。

在本实施例中，所述安装口202和风口203既是一上一下，又是一左一右，其左右分开设置的目的，主要有2个：

第一、所述开口箱体单元2使用时，其安装口202必定是朝向所述外壳a的，此时如果安装口202和风口203同侧，则所述风口203也朝向所述外壳a，其会被所述外壳a或倒U形板101堵住，严重影响进出风效果；

第二、所述开口箱体单元2闲置时，所述安装口202连带螺接孔板204需要朝上，而且所述倒U形板101的宽度又小于所述开口箱体单元2的长度，此时如果安装口202和风口203同侧，则所述风口203也朝上，即直接暴露，因此容易导致所述开口箱体单元2内进水进灰，反之则不会，这是十分巧妙的。

所述开口箱体单元2还包括设置在所述长方体箱201的远离所述安装口202的端头板上的排水孔205，以及设置在所述排水孔205上的孔塞206。

在本实施例中，所述排水孔205更加远离所述安装口202，因此所述开口箱体单元2在使用时，所述排水孔205处于最高位，保证该船用电池即使是下半部分直接进水，也相对的难以内部遇水损坏。

当所述开口箱体单元2使用完毕后，其内难免会进入少量水体，此时将所述开口箱体单元2倒置、将所述孔塞206取下，即为排出该部分水体，最后将所述开口箱体单元2放回所述卡合架体单元1处待用即可。

所述长方体箱201的长度为20-30cm。

在本实施例中，所述长方体箱201的长度相对较大，所述开口箱体单元2在使用时，所述风口203的高度可以高于所述卡合架体单元1，保证绝大部分小幅溅起的水体都难以进入所述开口箱体单元2内，因此得以充分保护所述外壳a内的各种电池结构。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种船用电池的热管理机组，结构包括设置在外壳（a）侧面上的进风管（11），设置在所述外壳（a）侧面上的出风管（12），以及设置在所述出风管（12）内的风扇（13），其特征在于：还包括设置在所述外壳（a）上表面上、且覆盖控制模块（b）的卡合架体单元（1），以及设置在所述卡合架体单元（1）上、且通过取下后分别插接所述进风管（11）和出风管（12）的方式、以用于增加风口高度的2个开口箱体单元（2）。

2.根据权利要求1所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述卡合架体单元（1）包括设置在所述外壳（a）上表面上、并用于下压固定所述开口箱体单元（2）的倒U形板（101）。

3.根据权利要求2所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述卡合架体单元（1）还包括设置在所述倒U形板（101）下表面上、并用于横向卡合所述开口箱体单元（2）的凸出板（102）。

4.根据权利要求2所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述倒U形板（101）下表面和控制模块（b）上表面之间的距离为2-5cm。

5.根据权利要求2所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述开口箱体单元（2）包括长方体箱（201），设置在所述长方体箱（201）上、并用于***所述进风管（11）或出风管（12）的安装口（202），以及设置在所述长方体箱（201）上、且和所述安装口（202）分别位于所述长方体箱（201）两侧位置处的风口（203）。

6.根据权利要求5所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述开口箱体单元（2）还包括设置在所述长方体箱（201）外表面上、且分别位于所述安装口（202）两侧位置处、并用于连接所述进风管（11）或出风管（12）的2个螺接孔板（204）。

7.根据权利要求6所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述卡合架体单元（1）还包括设置在所述倒U形板（101）下表面上、且位于两个所述螺接孔板（204）之间、并用于竖向夹紧所述长方体箱（201）的弹性片（103）。

8.根据权利要求5所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述安装口（202）和风口（203）分别设置在所述长方体箱（201）的两块对称侧板上。

9.根据权利要求5所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述开口箱体单元（2）还包括设置在所述长方体箱（201）的远离所述安装口（202）的端头板上的排水孔（205），以及设置在所述排水孔（205）上的孔塞（206）。

10.根据权利要求5所述的一种船用电池的热管理机组，其特征在于：所述长方体箱（201）的长度为20-30cm。