本實(shí)用新型涉及新能源汽車技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電池管理系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱為“BMS”)是近年來廣泛應(yīng)用于新能源汽車領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)汽車內(nèi)動(dòng)力鋰電池管理的重要組件。單體鋰電池串聯(lián)而成的電池組在充放電過程中,由于單體鋰電池電池的個(gè)體差異、溫度差異等原因造成單體鋰電池之間存在一定的壓差,壓差過大會(huì)導(dǎo)致電池組的性能劣化,縮短電池組使用壽命。為了避免發(fā)生上述情況,電池管理系統(tǒng)內(nèi)通常加入電池組均衡裝置,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組內(nèi)單體鋰電池的均衡管理。
目前,電池組均衡裝置采用在單體鋰電池上并聯(lián)發(fā)熱電阻,當(dāng)檢測(cè)到電池組內(nèi)單體鋰電池之間存在的壓差超過一定的閾值,便啟動(dòng)電池組均衡裝置,發(fā)熱電阻形成回路并對(duì)單體電池進(jìn)行放電,使單體電池之間的壓差變小,確保單體鋰電池工作性能穩(wěn)定,從而延長(zhǎng)電池組使用壽命,增加電池續(xù)航能力。然而,發(fā)熱電阻對(duì)單體電池進(jìn)行放電過程中,會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,以及電池組在充放電過程中產(chǎn)生的熱量,直接造成電池管理系統(tǒng)內(nèi)的各種電路以及電子元器件的損壞,并進(jìn)一步威脅到電池組使用上的安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu),解決常規(guī)的電池組均衡裝置在均衡過程中,發(fā)熱電阻產(chǎn)生大量的熱量造成電池管理系統(tǒng)損壞的問題,保證電池管理系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性以及電池組使用上的安全性。
本實(shí)用新型提供的一種電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu),設(shè)置在一方形殼體內(nèi)且與方形殼體內(nèi)的PCB板相貼合,該散熱結(jié)構(gòu)包括有呈方塊狀的散熱片、貼合在散熱片頂部面上的上導(dǎo)熱片和貼合在散熱片底部面上的下導(dǎo)熱片,上導(dǎo)熱片頂部面與PCB板上設(shè)置的發(fā)熱電阻相貼合,下導(dǎo)熱片底部面與方形殼體內(nèi)壁相貼合。其中,PCB板屬于電池管理系統(tǒng),電池組均衡裝置內(nèi)的發(fā)熱電阻設(shè)置在該P(yáng)CB板上,發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量經(jīng)上導(dǎo)熱片、散熱片以及下導(dǎo)熱片傳遞至方形殼體;導(dǎo)熱片和方形殼體均采用鋁合金材料制作而成,而上導(dǎo)熱片和下導(dǎo)熱片均采用硅膠材料制作而成,導(dǎo)熱片、散熱片、下導(dǎo)熱片以及方形殼體不僅增加了散熱面積,也增加了散熱空間,保證了電池管理系統(tǒng)所在的方形殼體內(nèi)的溫度控制在電池管理系統(tǒng)正常工作的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地,散熱片頂部面上開設(shè)有第一長(zhǎng)條形槽,發(fā)熱電阻和上導(dǎo)熱片均位于該第一長(zhǎng)條形槽內(nèi)且發(fā)熱電阻通過上導(dǎo)熱片與第一長(zhǎng)條形槽底部相貼合;散熱片底部面上沿垂直于第一長(zhǎng)條形槽的方向開設(shè)有第二長(zhǎng)條形槽。其中,第一長(zhǎng)條形槽與上導(dǎo)熱片貼合,從而便于接收上導(dǎo)熱片傳遞的熱量,同時(shí),第一長(zhǎng)條形槽和第二長(zhǎng)條形槽增加了散熱空間。
進(jìn)一步地,散熱片底部面上且靠近其一側(cè)位置開設(shè)有U型槽,且U型槽的U型口朝向并貫穿散熱片一側(cè)面;U型槽內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器以及開設(shè)有螺紋孔,該溫度傳感器通過其感應(yīng)面與U型槽底部面相貼合;散熱片另一側(cè)部開設(shè)有朝向另一側(cè)面的U型開口。其中,U型槽用于放置溫度傳感器,溫度傳感器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)散熱片的溫度。
進(jìn)一步地,散熱片頂部面上開設(shè)有多個(gè)螺紋孔,散熱片通過多個(gè)與螺紋孔配套的螺釘固定在PCB板上;U型槽底部面上開設(shè)有螺紋孔,溫度傳感器通過與螺紋孔配套的螺栓固定在PCB板上。其中,螺紋孔的開設(shè), 用于將散熱結(jié)構(gòu)以及溫度傳感器固定在PCB板上。
本實(shí)用新型的工作原理:
本實(shí)用新型通過將發(fā)熱電阻與散熱片相貼合,并進(jìn)一步地將散熱片與方形殼體內(nèi)壁相貼合,同時(shí)將上導(dǎo)熱片設(shè)置在發(fā)熱電阻與散熱片之間并與發(fā)熱電阻、散熱片貼合,以及將下導(dǎo)熱片設(shè)置在散熱片與方形殼體內(nèi)壁之間并與散熱片、方形殼體內(nèi)壁貼合,因此,在電池組均衡裝置對(duì)單體電池啟動(dòng)均衡時(shí),本實(shí)用新型能夠?qū)l(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量無縫觸導(dǎo)地傳遞至散熱片并進(jìn)一步地傳遞至方形殼體并散發(fā)至外部空間。
本實(shí)用新型產(chǎn)生的有益效果:
1、本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu),由于散熱片以及方形殼體的散熱面積較大,從而熱輻射空間較大;同時(shí),由于發(fā)熱電阻、上導(dǎo)熱片、散熱片以及方形殼體之間貼合成一體結(jié)構(gòu),從而發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量無縫觸導(dǎo)地傳遞至散熱片并進(jìn)一步地方形殼體,并散發(fā)至殼體外部;因此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,該散熱結(jié)構(gòu)的散熱性能較好,保證了電池管理系統(tǒng)內(nèi)的各種電路以及電子元器件正常穩(wěn)定工作以及與電池管理系統(tǒng)接觸緊密的電池組工作的安全性。
2、未安裝本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu)時(shí),由于電池組進(jìn)行充放電以及電池組均衡裝置對(duì)單體電池啟動(dòng)均衡后,在電池管理系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生大量的熱量,電池管理系統(tǒng)內(nèi)部溫度急劇升高,平均溫度在80度以上;而安裝并使用本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu)后,由于其持續(xù)不斷地將發(fā)熱電阻產(chǎn)生的熱量傳遞至方形外殼并散發(fā)至外部空間,電池管理系統(tǒng)內(nèi)部溫度維持在45度左右;因此,本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu),散熱效果較好,且散熱性能穩(wěn)定可靠,能將電池管理系統(tǒng)內(nèi)部溫度控制在電池管理系統(tǒng)正常工作的范圍內(nèi)。
3、本實(shí)用新型通過螺釘將PCB板、上導(dǎo)熱片、散熱片、下導(dǎo)熱片、溫度傳感器等連接成一體結(jié)構(gòu),整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,拆裝方便,制作成本低廉,較容易實(shí)現(xiàn)。
附圖說明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A區(qū)域的放大圖;
圖3是本實(shí)用新型所述電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu)的立體示意圖;
附圖標(biāo)記說明: 1、方形殼體;2、PCB板;3、散熱片;3-1、第一長(zhǎng)條形槽;3-2、第二長(zhǎng)條形槽;3-3、U型槽;3-4、U型開口;4、上導(dǎo)熱片;5、下導(dǎo)熱片;6、發(fā)熱電阻;7、溫度傳感器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
參照?qǐng)D1和圖2,一種電池組均衡裝置的散熱結(jié)構(gòu),該散熱結(jié)構(gòu)設(shè)置在方形殼體1內(nèi)且與方形殼體1內(nèi)的PCB板2相貼合。該散熱結(jié)構(gòu)包括有呈方塊狀的散熱片3貼合在散熱片3頂部面上的上導(dǎo)熱片4和貼合在散熱片3底部面上的下導(dǎo)熱片5,上導(dǎo)熱片4頂部面與PCB板2上設(shè)置的兩個(gè)發(fā)熱電阻6相貼合,下導(dǎo)熱片5底部面與方形殼體1內(nèi)壁相貼合。
參照?qǐng)D3,散熱片3頂部面上開設(shè)有1個(gè)第一長(zhǎng)條形槽3-1,兩個(gè)發(fā)熱電阻6和上導(dǎo)熱片4均位于該第一長(zhǎng)條形槽3-1內(nèi)且兩個(gè)發(fā)熱電阻6均通過上導(dǎo)熱片4與第一長(zhǎng)條形槽3-1底部相貼合;散熱片3底部面上沿垂直于第一長(zhǎng)條形槽3-1的方向開設(shè)有2個(gè)第二長(zhǎng)條形槽3-2。
散熱片3底部面上且靠近其一側(cè)位置開設(shè)有U型槽3-3,且U型槽3-3的U型口朝向并貫穿散熱片3的一側(cè)面;U型槽3-3內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器7,該溫度傳感器7通過其感應(yīng)面與U型槽3-3底部面相貼合;散熱片3另一側(cè)部開設(shè)有朝向另一側(cè)面的U型開口3-4。
散熱片3頂部面上開設(shè)有5個(gè)螺紋孔,散熱片3通過5個(gè)與螺紋孔配套的螺釘固定在PCB板2上;U型槽3-3底部面上開設(shè)有1個(gè)螺紋孔,溫度傳感器7通過與螺紋孔配套的螺栓固定在PCB板2上。