[发明专利]一种锂电池叉车散热系统

说明书

本发明涉及一种锂电池叉车散热系统。包括车架本体、车体前板、车体后板、车体左侧板、车体右侧板及尾架底板，车体前板及车体后板之间形成第一空间，车体后板与尾架底板之间形成第二空间，车体右侧板上设有进风口，车体左侧板上设有出风口，进风口、第一空间、出风口形成车体横向方向的第一散热通道，进风口、第二空间、出风口形成车体横向方向的第二散热通道，车体前板上设有进风空隙，车体后板上设有排热空隙，进风空隙、第一空间、排热空隙形成车体纵向方向的散热通道。由上述技术方案可知，横向散热通道及纵向散热通道提升了车体与锂电池自身的散热能力；锂电池与车体热源分隔的结构降低了车体热源对锂电池温升的影响。

技术领域

本发明涉及一种锂电池叉车散热系统。

背景技术

时下，新能源汽车市场发展迅速，动力锂离子电池（以下简称锂电池）技术在汽车行业中的应用亦日渐普及。汽车行业针对锂电池热性能管控技术的研究与应用也已逐渐成熟，较为典型的做法如液冷系统，以电池包液循环吸热的方式提升电池的散热性能，保障电池在较为合适的温度范围内工作，从而保障电池的应用安全并延长电池的使用寿命。而在叉车行业，由于叉车本身结构、性能及系统成本的限制，目前尚无法应用汽车上的热性能管控技术。

首先，与新能源汽车的高压电源系统不同，锂电池叉车通常采用的为48V或80V的低压电源系统。在电池大功率输出时，低压系统要求电池以大电流输出，由此造成了电池发热量的剧增。其次，叉车相较于汽车，其还包含了液压起重系统，高热的液压油温及频繁工作的泵电机所辐射的热量导致了叉车内部车身的高温。电池本身的热积累再加上由叉车工作所辐射的热量，最终导致锂电池很快地进入高温保护状态而使车辆无法工作。再者，根据锂电池性能测试，在室温环境下一组电池可循环充放电2000-3000余次，而在高温（55℃）环境下，其循环使用寿命只能达到800-1000次。因此，可靠的散热系统既能保障电池安全、可靠的使用，也能大幅提高电池的在叉车上的使用寿命。

根据锂电池叉车所用锂电池的结构特点及对应的车辆工况数据进行锂电池循环充、放电时的电芯温度场模拟仿真，其仿真结果与车辆实际应用结果基本相符，即电池在30℃±5℃的环境温度下，在第二轮循环充、放电时便进入了高温保护模式，且下层电芯温度高于上层，下层电芯温度基本都已达50℃以上。因此，叉车锂电池需要解决的问题主要有：1、针对叉车用锂电池的结构特点，合理设计叉车结构，降低叉车热源对锂电池温升的影响；2、设计电池电芯布局结构，保障电池自身的散热性能，以降低电池本身的热积累。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池叉车散热系统，该散热系统一方面将车体热源与锂电池分隔，降低车体热源对锂电池温升的影响；另一方面通过横向及纵向用热通道的设计，提升了车体与锂电池自身的散热能力，保障了电池应用的可靠性。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：包括车架本体以及焊接在车架本体上的车体前板、车体后板、车体左侧板、车体右侧板及尾架底板，所述的车体前板及车体后板之间形成容纳锂电池总成的第一空间，所述的车体后板与尾架底板之间形成容纳控制器总成及泵电机的第二空间，所述车架本体的左侧边焊接有液压油箱，且液压油箱位于车体前板及车体后板之间的位置，所述的车体右侧板上设有进风口，所述的车体左侧板上设有出风口，所述的进风口、第一空间、出风口形成车体横向方向的第一散热通道，所述的进风口、第二空间、出风口形成车体横向方向的第二散热通道，所述的车体前板上设有进风空隙，所述的车体后板上设有排热空隙，所述的进风空隙、第一空间、排热空隙形成车体纵向方向的散热通道。

所述的锂电池总成包括电池箱体以及固定在电池箱体内的电池模组，所述电池箱体的右侧板靠近车体右侧板设置，且该右侧板上设有电池入风口，所述的电池入风口为百叶窗结构，所述电池箱体的左侧板靠近车体左侧板设置，且该左侧板上设有电池出风口，所述的电池出风口处安装有散热风扇，进风口、电池入风口、电池模组、电池出风口、出风口形成第一散热通道。