一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池冷卻裝置，更詳細地，本發(fā)明涉及一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]圓柱形電池廣泛用于家用電器、筆記本電腦、各類手持設(shè)備等供電，其巨大的銷量導致其性價比遠超過方形電池。隨著電動車的發(fā)展，越來越多圓柱形電池用于電動車電池包。然而在電池高倍率放電時溫度可以超過70度，大幅超過電池的最佳工作溫度，需要對電池進行高效散熱，而圓柱形電池外形特殊，電動車對散熱系統(tǒng)的體積、重量、溫度均衡均有嚴格要求，散熱裝置設(shè)計難度很大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，該圓柱形電池冷卻系統(tǒng)可以為電動車大功率電池的充放電提供冷卻效果，實現(xiàn)圓柱形電池的高效冷卻。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣來實現(xiàn)的:一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其改進之處在于:它由若干個單排電池冷卻裝置構(gòu)成，所述單排電池冷卻裝置包括冷卻管和電池支架，所述冷卻管具有一中空通道，用于冷卻液的流通，該冷卻管沿著中空通道的兩外側(cè)壁中至少有一個外側(cè)壁上具有條形嵌置槽；所述電池支架具有與圓柱形電池的外表面相貼合的內(nèi)凹圓弧面，電池支架的后部具有一凸塊，多個電池支架的凸塊均可卡入上述冷卻管的條形嵌置槽內(nèi)。
[0005]上述的結(jié)構(gòu)中，所述每個冷卻管的中空通道的兩端上均設(shè)有引流裝置。
[0006]上述的結(jié)構(gòu)中，所述引流裝置為圓柱形的鋁管，該鋁管具有與冷卻管一端相適配的缺口，所述冷卻管的一端插入該缺口后并通過焊接予以固定。
[0007]上述的結(jié)構(gòu)中，所述上層單排電池冷卻裝置的鋁管與下層單排電池冷卻裝置的鋁管通過絕緣橡皮管連通，最頂層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管、最底層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管均通過三通管和絕緣橡皮管連通。
[0008]上述的結(jié)構(gòu)中，所述多層的單排電池冷卻裝置排列后構(gòu)成單層電池系統(tǒng)，單層電池系統(tǒng)疊加后構(gòu)成所述的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)。
[0009]上述的結(jié)構(gòu)中，所述中空通道呈矩形狀，中空通道的的高度小于圓柱形電池的高度；所述電池支架的長度L與條形嵌置槽的寬度相等，電池支架上的凸塊可嵌入條形嵌置槽內(nèi)。
[0010]上述的結(jié)構(gòu)中，所述電池支架的內(nèi)凹圓弧面的直徑D與圓柱形電池的直徑相等。
[0011]上述的結(jié)構(gòu)中，所述冷卻管與電池支架的材質(zhì)均為鋁。
[0012]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明的此種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，實現(xiàn)了多層圓柱形電池的固定以及高效散熱，冷卻管與電池支架均采用散熱性良好的鋁制成，其增加的重量不及電池本身的十分之一，因此對產(chǎn)品的重量不會造成影響，另外高效的冷卻液保持了電池溫度分布的均衡性，可以為電動車大功率電池的充放電提供冷卻效果，實現(xiàn)圓柱形電池的高效冷卻。
【附圖說明】
[0013]圖1為圓柱形電池的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的冷卻管結(jié)構(gòu)圖；
[0015]圖3為本發(fā)明的電池支架結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖4為本發(fā)明的單排電池冷卻裝置的縱向剖面示意圖；
[0017]圖5為本發(fā)明的鋁管的結(jié)構(gòu)圖；
[0018]圖6為本發(fā)明的冷卻管結(jié)構(gòu)圖；
[0019]圖7為本發(fā)明鋁管與冷卻管焊接后的結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖8為本發(fā)明的單排電池冷卻裝置的俯視圖；
[0021]圖9為本發(fā)明的單層電池系統(tǒng)布局圖；
[0022]圖10、圖11為本發(fā)明的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
[0024]本發(fā)明揭示的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，采用該圓柱形電池冷卻系統(tǒng)可針對電動車大功率電池的充放電提供冷卻效果，通過本發(fā)明的此種組合方式實現(xiàn)多層圓柱形電池的高效散熱，保持了電池溫度分布的均衡性。
[0025]結(jié)合圖1，下面我們以18650電池為例，該電池高H為65mm，直徑D為18mm。圓柱形電池30的圓弧形外表面使其難以通過傳導的方式對外傳遞熱量。
[0026]本發(fā)明的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)由若干個單排電池冷卻裝置構(gòu)成，具體構(gòu)成方式我們將在下文中詳細敘述。單排電池冷卻裝置包括冷卻管10和電池支架20，冷卻管10與電池支架20的材質(zhì)均為鋁，使之具有更好的散熱效果；參照圖2、圖3所示，即為冷卻管10與電池支架20的立體示意圖，其中，冷卻管10具有一中空通道101，用于冷卻液的流通，優(yōu)選地，該冷卻管10沿著中空通道101的兩外側(cè)壁上具有對稱的條形嵌置槽102 ;電池支架20具有與圖1中的圓柱形電池的外表面相貼合的內(nèi)凹圓弧面，電池支架20的后部具有一凸塊201，多個電池支架20的凸塊201均可卡入上述冷卻管10的條形嵌置槽102內(nèi)。
[0027]將兩個圖1所示的圓柱形電池30、圖3中所示的兩個電池支架20以及圖2中所示的一個冷卻管10裝配后，即構(gòu)成圖4所示的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)即為單排電池冷卻裝置的構(gòu)成，圖4為其結(jié)構(gòu)的剖面圖；電池支架20的內(nèi)凹圓弧面緊貼圓柱形電池30的表面，因此電池支架20的內(nèi)凹圓弧面的直徑與圓柱形電池30的直徑相同，冷卻管10的中空通道101通過冷卻液，帶走圓柱形電池30產(chǎn)生的熱量。本實施例中，中空通道101呈矩形狀，中空通道101的的高度小于圓柱形電池30的高度H = 65mm，并且，電池支架20的長度L與條形嵌置槽102的寬度相等。冷卻管10的長度則可以根據(jù)實際需要進行裁剪。
[0028]進一步的，結(jié)合圖5至圖8所示，每個冷卻管10的中空通道的兩端上均設(shè)有引流裝置，具體的，該引流裝置為圓柱形的鋁管40，鋁管40具有與冷卻管10 —端相適配的缺口401，缺口 401與冷卻管10的截面相同，冷卻管10的一端的截面插入該缺口 401后并通過焊接予以固定，則構(gòu)成如圖7所示的結(jié)構(gòu)。將加工完成的冷卻管和一定數(shù)量的圓柱形電池30、電池支架20進行裝配，則形成如圖8所示的結(jié)構(gòu)，圖8即為本發(fā)明的單排電池冷卻裝置的俯視圖。
[0029]如圖9所示，為單層電池系統(tǒng)布局圖，將所需數(shù)量的如圖8所示的單排電池冷卻裝置并排，然后在并排方向施加力F ;作用力將所有圓柱形電池、電池支架、冷卻管緊密貼合，一方面固定了電池，一方面減小了熱量傳導的熱阻。
[0030]如圖10所示，將所需數(shù)量的如圖9所示的單層電池系統(tǒng)堆疊，可以實現(xiàn)本發(fā)明的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)。圖10為圓柱形電池冷卻系統(tǒng)的側(cè)面圖，其中箭頭方向為冷卻液流動方向，具體的，上層單排電池冷卻裝置的鋁管與下層單排電池冷卻裝置的鋁管通過絕緣橡皮管50連通，最頂層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管、最底層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管均通過三通管60和絕緣橡皮管連通，冷卻液通過入水口進入，從出水口流出。圖11為本發(fā)明的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)的正面圖。
[0031]本發(fā)明的此種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，實現(xiàn)了多層圓柱形電池的固定以及高效散熱，冷卻管10與電池支架20均采用散熱性良好的鋁制成，其增加的重量不及電池本身的十分之一，因此對產(chǎn)品的重量不會造成影響，另外高效的冷卻液保持了電池溫度分布的均衡性。
[0032]以上所描述的僅為本發(fā)明的較佳實施例，上述具體實施例不是對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的技術(shù)思想范疇內(nèi)，可以出現(xiàn)各種變形及修改，凡本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬于本發(fā)明所保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:它由若干個單排電池冷卻裝置構(gòu)成，所述單排電池冷卻裝置包括冷卻管和電池支架，所述冷卻管具有一中空通道，用于冷卻液的流通，該冷卻管沿著中空通道的兩外側(cè)壁中至少有一個外側(cè)壁上具有條形嵌置槽；所述電池支架具有與圓柱形電池的外表面相貼合的內(nèi)凹圓弧面，電池支架的后部具有一凸塊，多個電池支架的凸塊均可卡入上述冷卻管的條形嵌置槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述每個冷卻管的中空通道的兩端上均設(shè)有引流裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述引流裝置為圓柱形的鋁管，該鋁管具有與冷卻管一端相適配的缺口，所述冷卻管的一端插入該缺口后并通過焊接予以固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述上層單排電池冷卻裝置的鋁管與下層單排電池冷卻裝置的鋁管通過絕緣橡皮管連通，最頂層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管、最底層相鄰的單排電池冷卻裝置的鋁管均通過三通管和絕緣橡皮管連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述多層的單排電池冷卻裝置排列后構(gòu)成單層電池系統(tǒng)，單層電池系統(tǒng)疊加后構(gòu)成所述的圓柱形電池冷卻系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述中空通道呈矩形狀，中空通道的的高度小于圓柱形電池的高度；所述電池支架的長度L與條形嵌置槽的寬度相等，電池支架上的凸塊可嵌入條形嵌置槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述電池支架的內(nèi)凹圓弧面的直徑D與圓柱形電池的直徑相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，其特征在于:所述冷卻管與電池支架的材質(zhì)均為鋁。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圓柱形電池冷卻系統(tǒng)，涉及電池冷卻裝置技術(shù)領(lǐng)域；它由若干個單排電池冷卻裝置構(gòu)成，所述單排電池冷卻裝置包括冷卻管和電池支架，所述冷卻管具有一中空通道，用于冷卻液的流通，該冷卻管沿著中空通道的兩外側(cè)壁中至少有一個外側(cè)壁上具有條形嵌置槽；所述電池支架具有與圓柱形電池的外表面相貼合的內(nèi)凹圓弧面，電池支架的后部具有一凸塊，多個電池支架的凸塊均可卡入上述冷卻管的條形嵌置槽內(nèi)；本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的高效的冷卻液保持了電池溫度分布的均衡性，可以為電動車大功率電池的充放電提供冷卻效果，實現(xiàn)圓柱形電池的高效冷卻。
【IPC分類】H01M10-613, H01M10-625, H01M2-10, H01M10-6568
【公開號】CN104617351
【申請?zhí)枴緾N201510008015
【發(fā)明人】胡建
【申請人】胡建
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月7日