專利名稱:半導(dǎo)體控溫電池箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能夠靈活控制內(nèi)部溫度的電池箱體。
背景技術(shù):
現(xiàn)代社會隨著新型電池技術(shù)的發(fā)展,二次電池在越來越多的領(lǐng)域用于儲存和提供能量。尤其是在移動設(shè)備能量存儲方面應(yīng)用越來越多,特別是新能源汽車對電池的需求越來越多。而當(dāng)前二次電池產(chǎn)品由于技術(shù)原理為電化學(xué)反應(yīng),其對環(huán)境溫度極其敏感。當(dāng)溫度過低時,其化學(xué)活性降低,導(dǎo)致電池有效容量大幅降低甚至無法充放電,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致電池電解液及正負(fù)極結(jié)構(gòu)發(fā)生不可逆的變化,嚴(yán)重影響電池壽命。當(dāng)溫度過高時,雖然電池活性增強了,但是危險也隨之而來。在高溫狀態(tài)下充放電會造成電池內(nèi)部壓力升高,嚴(yán)重的會出現(xiàn)電池爆炸、起火等安全事故。因此如何有效將電池控制在最有利于電池工作的溫度范圍內(nèi)成為電池應(yīng)用技術(shù)的主要課題之一。在目前的電池應(yīng)用技術(shù)中主要采用外界冷空氣·循環(huán)降溫和電池箱內(nèi)部布置電熱材料加熱技術(shù)控制電池的工作溫度。但是冷卻和加熱采用兩套不同的系統(tǒng)存在系統(tǒng)復(fù)雜、效率低的問題。首先兩套系統(tǒng)作用是相反的,在同一時刻,最多只有一套系統(tǒng)工作,另一套系統(tǒng)只能是多余的。例如整個夏季,電池箱的加熱系統(tǒng)都沒有機會使用。同時,其效率也很低,例如加熱系統(tǒng),根據(jù)能量守恒原理,其消耗的電能量不能大于電池箱得到的熱量。而散熱系統(tǒng)工作時又往往是環(huán)境溫度比較高的時候。電池與空氣溫度階梯過小,為了保證電池處于正常工作的溫度下,如果不采用經(jīng)過空調(diào)降溫的空氣就需要加大通風(fēng)量以保證散熱量滿足電池要求。無論哪一種都需要消耗大量能量。由于采用被動散熱技術(shù),電池箱內(nèi)部的溫度受環(huán)境溫度影響較大,無法實現(xiàn)工作時的恒溫控制,人就存在影響電池壽命和性能的問題。同時還存在空氣流通帶來的密封問題以及風(fēng)扇等運動零件帶來的噪聲、使用壽命和維護問題。而自19世紀(jì)發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體制冷現(xiàn)象后到上世紀(jì)六十年代半導(dǎo)體制冷片已經(jīng)成為成熟的產(chǎn)品。它是一種熱泵技術(shù),通過改變電流方向可以將熱能從制冷片的兩邊互相輸送。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有電池箱技術(shù)中的不足,利用半導(dǎo)體制冷片,提供一種既能加熱又能降溫的電池箱。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種新型溫控電池箱,包括一個控制電路和隔熱箱體、箱體的一部分采用半導(dǎo)體制冷片制作。利用半導(dǎo)體的Peltier效應(yīng),通過改變電流方向?qū)崿F(xiàn)對電池箱內(nèi)部的加熱或制冷。按本發(fā)明技術(shù)方案設(shè)計的一種電池箱,包括一個控制半導(dǎo)體制冷片的電路和滿足電池箱結(jié)構(gòu)要求的箱體,箱體的一部分使用半導(dǎo)體制冷片制造。本發(fā)明具有以下功能特點a、結(jié)構(gòu)簡單,替代了現(xiàn)有技術(shù)中分立的加熱和制冷系統(tǒng);b、沒有運動部件,無噪聲;c、加熱效率高,因為是熱泵技術(shù),對箱體加熱熱量大于消耗電量;d、密封效果好,不需要空氣的交換,可以制造成完全密封的箱體,可以實現(xiàn)最嚴(yán)格的防塵防水等級;e、可以加熱和制冷都是主動控制的,可以實現(xiàn)電池箱的恒溫控制。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中1為導(dǎo)電銅板;2為絕緣陶瓷;3為半導(dǎo)體制冷片;4為溫度傳感器;5為箱體。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容和功能特點,下面結(jié)合附圖和對本發(fā)明作進一步描述
如圖所示,一種溫控電池箱,包括一個控制半導(dǎo)體制冷片的電路I和滿足電池箱結(jié)構(gòu)要求的箱體2,箱體的一部分使用半導(dǎo)體制冷片3制造。控制半導(dǎo)體制冷片的電路I根據(jù)需要接通和改變半導(dǎo)體制冷片的電流方向,實現(xiàn)對電池箱內(nèi)部的加熱或制冷?!ど鲜霰景l(fā)明的具體實施方式
和應(yīng)用范圍僅僅是示意性的,并不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下,還可以作出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體溫控電池箱,其特征在干電池箱包括ー個控制半導(dǎo)體制冷片的電路和滿足電池箱結(jié)構(gòu)要求的箱體,箱體的一部分使用半導(dǎo)體制冷片制造。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種溫控電池箱,其特征在于,所述電池箱利用半導(dǎo)體制冷片實現(xiàn)對電池箱內(nèi)部的加熱或制冷。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種溫控電池箱,其特征在于,所述電池箱利用半導(dǎo)體制冷片由ー個控制電路實現(xiàn)對通過半導(dǎo)體制冷片的電流方向和通斷的控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體控溫電池箱。電池箱包括一個控制半導(dǎo)體制冷片的電路和滿足電池箱結(jié)構(gòu)要求的箱體,箱體的一部分使用半導(dǎo)體制冷片制造,具有以下功能特點a、結(jié)構(gòu)簡單,替代了現(xiàn)有技術(shù)中分立的加熱和制冷系統(tǒng);b、沒有運動部件,無噪聲;c、加熱效率高,因為是熱泵技術(shù),對箱體加熱熱量大于消耗電量;d、密封效果好,不需要空氣的交換,可以制造成完全密封的箱體,可以實現(xiàn)最嚴(yán)格的防塵防水等級;e、可以加熱和制冷都是主動控制的,可以實現(xiàn)電池箱的恒溫控制。
文檔編號H01M10/50GK102790189SQ20121018234
公開日2012年11月21日 申請日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者張偉建, 李耀權(quán), 汪波, 汪純 申請人:蘇州市萊賽電車技術(shù)有限公司