[发明专利]锂离子动力电池成组的水冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池的水冷方法及其装置，特别是涉及一种锂离子动力电池成组的水冷装置。

背景技术

当今世界的发展主题是安全环保，绿色节能，如何满足汽车对石油的需求，如何降低汽车对环境的破坏，是关系到整个国家能源安全的问题。传统的动力来源于发动机内汽油的燃烧过程，此过程中不仅会产生大量的热量，而且会产生大量的有毒、有害气体，是极不符合当今世界绿色环保的主题。由此，锂离子动力电池应运而生，它将作为未来动力电池市场的主流得到重点关注。锂离子动力电池具有电压平稳、安全可靠、价格低廉、适用范围广、原材料丰富和回收再生利用率高等优点。

现有的锂离子动力电池在工作过程中将产生大量多余的热量，温度也会随着热量增加而升高，而锂离子动力电池在这种高温下将处于严重的不平衡状态，将直接影响电池的工作效率和电池的使用寿命。所以，锂离子动力电池使用时降温过程就成了一个重要环节。现有的锂离子动力电池的降温方式有风冷和水冷两种，风冷主要依靠外界的冷风对锂离子动力电池进行冷却降温，但其降温过程中受气流、风速等许多不稳定因素限制，容易造成散热不均，严重影响锂离子动力电池的工作性能和使用寿命。水冷降温主要通过水流带走电池的热量达到降温目的，这种降温冷却方式降温均匀稳定、安全可靠，但由于现有技术的不足，水冷降温只能限于电池表面，无法使电池组内部充分降温，电池内部的大部分热量无法散出，同样会影响电池的工作效率和使用寿命。所以，迫切需要设计一种安全稳定、散热均匀的锂离子动力电池成组的水冷装置。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中水冷降温只能限于电池表面，无法使电池组内部充分降温，电池内部的大部分热量无法散出等问题提供一种安全稳定、散热均匀的锂离子动力电池成组的水冷装置。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种锂离子动力电池成组的水冷装置，包括电池模块、设置在电池模块外部的电池模块保护盖和电池底盖，电池模块保护盖上设有主电连接，电池模块由多块电池冷却夹板和多块单体电池组成，电池冷却夹板两面对称开有凹槽，凹槽底部由两块平行间隔的冷却片组成，单体电池内置于电池冷却夹板的凹槽中，紧贴冷却片，电池模块保护盖、电池模块和电池底盖依次通过螺栓连接杆通过在各个部件上设置的螺栓孔将各个部件紧密连接，电池模块保护盖顶端对称设置有总进水口和总出水口，电池模块的电池冷却夹板上与总进水口和总出水口相对应的位置分别设置有进水通道口和出水通道口，进水通道口内且位于两块冷却片的部位设有进水孔，出水通道口内且位于两块冷却片的部位设有出水孔。

为了便于水流充满两块冷却片，达到更好的冷却效果，两块冷却片之间设有隔水板，隔水板垂直固连在冷却片之间并将冷却片分成底部贯通的两部分。

为了加强降温冷却效果，冷却片的材质为铝片或铝塑膜，为了起到防水隔热效果，电池冷却夹板的外框架由PP材料制成。

为了保证整个水冷装置能够在安全稳定的状态下运行，需要在水冷装置的各个进水通道口和出水通道口加上密封垫圈，保证各部件之间密封。

所述的电池冷却夹板的个数为n+1块, 所述的单体电池的个数为n块。

所述的单体电池为锂离子动力电池。

所述的单体电池正极和负极置于电池冷却夹板外，单体电池的正极和下一块单体电池的负极焊连。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

1.    通过在生产过程中对电池单体直接加装内外水冷散热装置，使水冷装置和单体电池在电池模块内部间隔分布，实现了锂离子动力电池全方位、均衡散热的要求，克服了现有电池模块内部散热性能差的缺点；

2.    本发明设计的水冷装置制作方便、散热效果明显且安全可靠，实现了水冷过程的热量平衡管理，有效保证了锂离子动力电池使用过程的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明设计的锂离子动力电池成组的水冷装置的整体结构示意图。

图2为本发明设计的锂离子动力电池成组的水冷装置中电池冷却夹板的结构示意图。

图3为本发明设计的锂离子动力电池成组的水冷装置中电池冷却夹板的侧面剖视图。

图4为本发明设计的锂离子动力电池成组的水冷装置所适用于单体电池的结构示意图。

图5为本发明设计的锂离子动力电池成组的水冷装置中电池模块保护盖的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细说明本发明的实施方式。