[实用新型]一种新型锂电池产品的通风散热系统

说明书

技术领域

本发明属于锂电池主机封装领域，特别涉及一种锂电池主机的通风散热技术。

背景技术

数据中心供电系统从传统的铅酸电池，逐渐发展到目前的锂电池，对于锂电池的使用要求越来越高。同时锂电池的应用组装密度和功率越来越大，锂电池的生产，从原材料到电芯，再到电芯封装包，最终组装成锂电池主机安装到数据中心的终端设备上，每一个环节的设计都尤为重要，特别是锂电池主机封装设计。锂电池主机设计是连接电芯封装包到终端设备的纽带，是锂电池从电芯到各个应用场景的关键环节。而锂电池主机设计的关键点中，通风散热是核心，如果能够保证锂电池主机内电芯封装包温度场的一致性，使所有锂电池电芯尽可能的工作在同样的温度环境下，对于长久保持锂电池的一致性至关重要，对于延长锂电池的使用寿命也有很大帮助。

但是要做到锂电池主机内温度场的一致性非常不易，简单的通过设置风扇的散热方法很难保证散热的均匀性，尤其是锂电池主机内部通常空间有限、布局紧密。另外，现有液冷系统高造价，结构复杂，并可能存在安全隐患，因此也无法很好的应用的在锂电池主机上。

发明内容

为了解决上述问题，本发明在“一种高密度并排锂电池电芯封装结构”（专利号2016208955477）专利技术的基础上，提供一种有效保证锂电池电芯封装包得到基本同等散热条件，拥有相近散热效果的散热系统。

本发明为一种新型锂电池产品的通风散热系统，其特征在于包括锂电池主机箱体，箱体内安置若干锂电池电芯封装包、排风风箱、及若干散热风扇；锂电池主机箱体前部为导风面板，排风风箱入口端有导风通道，出口端为密封式排风口。

除导风面板和排风风箱的排风口可以进出空气外，锂电池主机箱体的其他部分均为封闭结构。锂电池主机箱体的作用在于提供一个封闭的环境，将其他组件安装在其内。

所述若干锂电池电芯封装包内排布的电芯之间，设置有散热通道。锂电池电芯封装包可一字型排列，也可以采用其他形状排列，可以根据锂电池电芯的不同来调整锂电池电芯封装包的形式和形状。

所述排风风箱入口端有导风通道在锂电池主机箱体底部，出口端的排风口在锂电池主机箱体后部。所述散热风扇安装在排风风箱内部，排风口处。

整个散热系统的关键在于排风风箱的设计，包括排布在主机箱体底部的导风通道和主机箱体后部的密封式排风口。锂电池主机箱体的前部导风面板用于引入外部的冷空气进入箱体内部，并沿着设计好的导风路径，由锂电池电芯封装包顶部流入。散热风扇安装在排风风箱内部，用于驱动空气产生负压，通过负压原理强迫前部流入的冷空气穿过锂电池电芯封装包后沿着导风通道进入排风风箱，进而从排风口流出箱体。

进一步，排风风箱内和锂电池电芯封装包中可以设置若干温度传感器，同时，散热风扇外接风速控制装置。这样，温度传感器可与风速控制装置结合，根据锂电池电芯封装包的实际温度变化，动态调整散热风扇的转速，进而精确的控制温度，降低散热风扇的功率消耗。

在不同的使用场景，可以根据实际情况调整锂电池主机箱体的尺寸和形状，可以改变锂电池电芯封装包的数量和外形，调整锂电池电芯封装包的摆放形式。也可以增加或减少散热风扇的数量，以便满足不同的散热需求，达到最佳的散热效果。另外，还可以通过增加相应的液冷系统，并结合采用本发明中的通风散热结构进行液冷散热。

本发明中锂电池主机箱体、锂电池电芯封装包和排风风箱的设计，保证了各个风道路径和风阻的一致性，锂电池电芯封装包的散热通道保证了各个电芯风道的独立性，而排风风箱的设计为每个锂电池电芯封装包提供了相同的负压环境。冷空气从前面板流进电池箱体，从不同方向均匀的流过每一个锂电池电芯封装包，带走同样的热量，最后在排风风箱内汇合，由散热风扇统一排出电池箱体。

本发明所采用的通风散热系统，使用较低的成本即可解决锂电池主机内部对于锂电池电芯封装包的散热一致性的要求，很好的保证了温度场的一致性，能够大大的降低锂电池主机的制造成本，便于扩大使用范围。同时本发明通过相应的调整，还可以很好的应用于具有类似内部结构，布局紧密同时需要良好散热的其他电子类设备使用。

附图说明

图1一种新型锂电池产品的通风散热系统外部前视图；

图2锂电池主机箱体内部后视图；

图3锂电池主机箱体内部俯视图；

图4排风风箱俯视图；

图5排风风箱侧视图；

图6空气流动示意图。

具体实施方式