[发明专利]小型分立式电池箱及其低能耗温度管理方法

权利要求书

1.一种小型分立式电池箱，包括箱体，其特征在于：所述箱体包括内箱和设置于内箱外部的外壳，在内箱与外壳之间形成保温夹层；所述内箱内设置有电池组，在外壳内腔内箱的外部设置有温度管理单元；

所述温度管理单元包括重力热排组件和半导体制冷组件以及温度控制模块；所述重力热排组件和半导体制冷组件分别与温度控制模块电连接；所述重力热排组件的冷凝端与半导体制冷组件连接，所述半导体制冷组件置于内箱的外侧，所述重力热排组件的传热端从内箱的一侧穿过相邻电池组之间的空隙延伸至内箱的另一侧。

2.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述重力热排组件包括重力热排和加热片，所述加热片设置在两两重力热排之间形成夹心式结构，所述加热片与温度控制模块连接，所述重力热排的冷凝端与半导体制冷组件连接。

3.根据权利要求2所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述重力热排为“L”形，所述重力热排的水平端为冷凝端与半导体制冷组件连接；所述重力热排的竖直端为传热端穿过电池组之间的空隙。

4.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述外壳内腔在内箱的外部或者外壳外部还设有气体收集腔，所述气体收集腔内设置有气体收集单元，所述气体收集单元包括层叠设置的吸附层和收集层。

5.根据权利要求4所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述吸附层为陶瓷球、活性炭、分子筛、吸附树脂、石墨中的一种或多种混合；所述收集层为密闭的气体收集袋或者高燃气体点火组件。

6.根据权利要求4所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述内箱内壁与电池组之间预留间隙形成泄爆通道；所述泄爆通道通过气体传输管与气体收集腔的进气口连通。

7.根据权利要求6所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述外壳内腔在内箱的外部或者外壳外部还设有散热腔，所述散热腔置于内箱与气体收集腔之间，所述半导体制冷组件置于散热腔内；所述散热腔的侧壁上设置有防水防尘组件；所述气体传输管穿过散热腔延伸至气体收集腔。

8.根据权利要求7所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述箱体上还设置有连接控制腔，所述连接控制腔内设置有连接控制组件。

9.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述保温夹层内填充有保温棉或者相变温度点为37℃的相变材料或者陶瓷球或活性炭。

10.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：其特征在于：所述电池组包括竖向排列的多列电池，水平相邻的两两电池背对背放置，且竖向排列的两列电池通过重力热排组件间隔，上下相邻两个电池之间通过隔板间隔。

11.根据权利要求1所述的小型分立式电池箱，其特征在于：所述箱体设置在底座上，所述底座的下方设置有多个移动脚轮组。

12.一种组合式电池箱，其特征在，包括若干个权利要求1～11任意一项所述的小型分立式电池箱，所述小型分立式电池箱之间通过线缆端子插接。

13.一种分立式电池箱的低能耗温度管理方法，其特征在于：由权利要求1～11任意一项所述的小型分立式电池箱实现，具体步骤为：

1)利用内箱与外壳之间所形成的保温夹层对内箱进行保温以及隔绝外接热辐射，使得外界的热量无法传递到内箱之中，保证电池组在工作时不受到外界温度的影响；

2)由温度管理单元的温度控制模块识别内箱内的电池组本体温度，当环境温度低于设定温度值时，温度控制模块启动重力热排组件开始加热，使得电池组的工作环境温度达到设定温度值，保温夹层对内箱进行保温；当环境温度高于设定温度值时，温度控制模块启动半导体制冷组件，重力热排组件将电池组释放的热量传递给半导体制冷组件并通过半导体制冷组件冷却，使电池组恢复设定温度范围。

14.根据权利要求13所述的分立式电池箱的低能耗温度管理方法，其特征在于：所述步骤2)具体为：

2.1)温度管理单元的温度控制模块识别内箱内的电池组本体温度，当当环境温度低于设定温度值时，进行步骤2.2)；当环境温度高于设定温度值时，进行步骤2.3)；

2.2)温度控制模块启动重力热排组件的加热片开始加热，利用重力热排作为温度传导介质将热量水平传递给两侧的电池组，使得电池组的工作环境温度达到设定温度值，同时，保温夹层对内箱进行保温；

2.3)温度控制模块启动半导体制冷组件，电池组释放的高能热量通过重力热排的导热性能将热量自下而上传递至半导体制冷组件，半导体制冷组件将重力热排传递的热量吸收冷却，重力热排的冷凝液冷却后靠重力下移，重复吸热后自下而上传递热量，使电池组恢复设定温度范围，同时，保温夹层对内箱进行保温。