一种新能源汽车的电池冷却结构

1.本发明属于新能源技术领域，特别是一种新能源汽车的电池冷却结构。


背景技术：

2.在能源枯竭的当代环境下，电动汽车的发展已经势不可挡，而电动汽车所用电池的冷却却是一个重要问题。电动汽车的车用电池对环境温度变化比较敏感，在充放电过程中电池产生的热量会导致电池周围温度上升，如果热量无法及时排出必定会影响电池性能及其使用寿命。而现有的新能源汽车一般采用风冷和水冷散热的方式，采用风冷散热的方式虽然成本低廉，但是受环境温度影响大，在高温条件下散热效果不理想，而传统的水冷散热的方式通常采用电池冷却板。
3.目前，中国专利网公开了一种电池组【授权公共号：cn102347463b】，电池组包括至少一个电池单元、绝缘构件、框架和冷却板，框架包括一对第一支撑板、连接第一支撑板的一对第二支撑板以及用于形成供电池单元插入的空间的一个或多个分隔壁，分隔壁可与第一支撑板平行或基本平行，冷却板接触被插入到框架的空间中的电池单元的下部，例如冷却板接触壳体的下表面，冷却板容纳冷却水通道并由金属形成，从而冷却水能够移除电池单元产生的热或者通过框架从电池单元传递的热。
4.电池组在工作过程中，整个电池组各个区域的热量堆积区别较大，而上述框架呈矩形结构，框架的中部裸露在外界的面积较少，使得电池组中部产生的热量无法有效散出，使得整个电池组中部的温度较高，框架的左右侧裸露在外界的面积较多，使得电池组左右侧部产生的热量比中部散发要快，使得整个电池组的左右侧部的温度小于电池组中部的温度，电池组中部温度过高的话会造成电池组中部的电池单元工作不稳定，影响电池组的续航里程，并且还具有一定的安全隐患。


技术实现要素：

5.本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种新能源汽车的电池冷却结构，本发明所要解决的技术问题是：如何解决矩形电池组中部的温度过高的问题。
6.本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
7.一种新能源汽车的电池冷却结构，包括矩形的底座和框架，所述框架的下端面固定在底座的上表面，所述框架内从左到右间隔设置有若干个隔板，所述隔板将框架内部分隔呈若干个安装腔一，每个安装腔一内均设置有电池单元，所述底座包括座体和导热块，所述座体内的左右侧均开设有安装腔二，所述安装腔二内设置有冷却板一，所述座体的中部开设有安装槽，所述导热块嵌设在安装槽内，所述导热块位于两个冷却板一之间，并且导热块的上表面与座体的上表面相齐平，所述导热块内设置有安装腔二，所述安装腔二内设置有冷却板二。
8.工作原理：电池组工作时，中部的电池单元产生的热量被框架的中部和框架内中部的隔板吸收，导热块直接与框架的中部和框架内中部的隔板接触，并将热量吸收到导热
块上，冷却板二设置在导热块内，吸收导热块的热量进而对导热块进行降温，使得电池组中部的温度有效降低；电池组左右侧部的电池单元产生的热量被框架的左右侧和相应的隔板吸收，底座的左右侧部分别吸收左右侧部电池单元产生的热量，而两个冷却板一分别对底座的左右侧部进行吸热降温，使得电池组左右侧部的温度有效降低。本结构将底座分割成左、中、右三个区域，三个区域分别通过三块冷却板进行分别冷却，进而分别对电池组的左、中、右三个区域进行分别冷却，针对电池组温度较高的中部区域，先采用导热块将电池组中部区域的热量集中吸收，导热块自身具有较好的散热效果，再通过冷却板二对导热块进行冷却降温，有效降低电池组中部的温度，除此之外，还可根据该特点选择冷却液流量较大的冷却板安装在安装腔二内，进一步对电池组的中部区域进行有效降温。
9.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述导热块的左右侧壁均具有延伸部，所述冷却板一的部分均与相应延伸部的至少部分相接触。通过本结构的设置，冷却板一与延伸部接触，冷却板一能够对延伸部进行冷却，使得两块冷却板一对底座的侧部进行冷却的同时，又能够对导热块进行一定程度的冷却，提高导热块的降温效果，进而提高对电池组中部的冷却散热效果。
10.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述导热块呈“凸”字形结构，所述冷却板二呈水平设置，位于座体左侧的冷却板一沿座体的左下角与座体的右上角之间的对角线方向设置，位于座体右侧的冷却板一沿座体的左上角与座体的右下角之间的对角线方向设置。由于冷却板一对底座的侧部进行冷却的同时又对导热块进行辅助冷却，降低了冷却板一对底座侧部的冷却效果，因此，座体的外形呈矩形，将冷却板一沿座体的对角线方向设置，进而安装腔二也是沿座体的对角线方向设置，使得安装腔二的开设长度能够加长，可以选择较宽的冷却板一设置在安装腔二内，相对于冷却板一水平设置，增了冷却板一的宽度，增大了冷却板的尺寸，进而保证冷却板一对底座侧部的冷却效果。
11.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述延伸部的上表面为斜面，所述冷却板一朝向导热块的一端的下表面与相应的斜面贴合。通过本结构的设置，保证延伸部的上表面与冷却板一接触紧密，使得冷却板一对导热块起到辅助冷却的效果。
12.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述导热块上除上表面和斜面之外的各个侧壁均涂覆有隔热层。通过本结构的设置，斜面是保证延伸部与冷却板一能够贴合，使得冷却板一能够对导热块进行冷却，上表面用于与框架和隔板的中部接触，进而可以冷却电池组的中部，导热块上除上表面和斜面之外的各个侧壁均涂覆有隔热层，进而避免导热块的热量传递至座体的左右侧部，保证冷却板一对座体侧部的冷却效果。
13.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述冷却板一的前端具有进水口一和两个出水口一，每个出水口一与进水口一之间均具有流道，所述进水口一位于冷却板一前端的中部，两个出水口一位于冷却板一前端的左右侧。通过本结构的设置，冷却液从进水口一进入到冷却板一内部后，冷却液分成两条支路分别朝冷却板一的左右侧流动，使得其中一个流道内的冷却液对延伸部进行冷却，另一个流道内的冷却液直接用于冷却座体的侧部，这样既保证了对座体侧部的冷却，又保证了对延伸部进行冷却。
14.在上述的一种新能源汽车的电池冷却结构中，所述冷却板二具有进水口二和出水口二，所述进水口二和出水口二位于冷却板二前端的左右侧。
15.与现有技术相比，本发明的新能源汽车的电池冷却结构具有以下优点：本结构将
底座分割成左、中、右三个区域，三个区域分别通过三块冷却板进行分别冷却，进而分别对电池组的左、中、右三个区域进行分别冷却，针对电池组温度较高的中部区域，先采用导热块将电池组中部区域的热量集中吸收，导热块自身具有较好的散热效果，再通过冷却板二对导热块进行冷却降温，有效降低电池组中部的温度，除此之外，还可根据该特点选择冷却液流量较大的冷却板安装在安装腔二内，进一步对电池组的中部区域进行有效降温。
附图说明
16.图1是本发明的剖面结构示意图。
17.图2是本发明的立体结构示意图。
18.图3是本发明的主视图。
19.图4是本发明冷却板一的结构示意图。
20.图中，1、底座；100、座体；101、导热块；102、延伸部；103、上表面；2、框架；3、隔板；4、安装腔一；5、电池单元；6、安装腔二；7、冷却板一；8、冷却板二；9、斜面；10、隔热层；11、进水口一；12、出水口一；13、进水口二；14、出水口二；15、流道；16、安装腔三；17、安装槽。
具体实施方式
21.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
22.如图1和图2所示，本新能源汽车的电池冷却结构，包括矩形的底座1和框架2，框架2的下端面固定在底座1的上表面，框架2内从左到右间隔设置有若干个隔板3，隔板3将框架2内部分隔呈若干个安装腔一4，每个安装腔一4内均设置有电池单元5，底座1包括座体100和导热块101，本实施例中，座体100由铝合金材料制成，导热块101由铜材料制成，座体100内的左右侧均开设有安装腔二6，安装腔二6内设置有冷却板一7，座体100的中部开设有安装槽17，导热块101嵌设在安装槽17内，导热块101位于两个冷却板一7之间，并且导热块101的上表面与座体100的上表面相齐平，导热块101内设置有安装腔三16，安装腔三16内设置有冷却板二8，导热块101的左右侧壁均具有延伸部102，冷却板一7的部分均与相应延伸部102的至少部分相接触。
23.电池组工作时，中部的电池单元5产生的热量被框架2的中部和框架2内中部的隔板3吸收，导热块101直接与框架2的中部和框架2内中部的隔板3接触，并将热量吸收到导热块101上，冷却板二8设置在导热块101内，吸收导热块101的热量进而对导热块101进行降温，使得电池组中部的温度有效降低；电池组左右侧部的电池单元5产生的热量被框架2的左右侧和相应的隔板3吸收，底座1的左右侧部分别吸收左右侧部电池单元5产生的热量，而两个冷却板一7分别对底座1的左右侧部进行吸热降温，使得电池组左右侧部的温度有效降低，除此之外，冷却板一7的部分均与相应延伸部102相接触，使得冷却板一7在对底座1的侧部进行冷却降温的同时还对延伸部102进行冷却降温，进而对导热块101进行辅助冷却降温，进一步提高对电池组中部的降温效果。
24.如图1所示，导热块101呈“凸”字形结构，冷却板二8呈水平设置，位于座体100左侧的冷却板一7沿座体100的左下角与座体100的右上角之间的对角线方向设置，位于座体100右侧的冷却板一7沿座体100的左上角与座体100的右下角之间的对角线方向设置。由于冷
却板一7对底座1的侧部进行冷却的同时又对导热块101进行辅助冷却，降低了冷却板一7对底座1侧部的冷却效果，因此，座体100的外形呈矩形，将冷却板一7沿座体100的对角线方向设置，进而安装腔二6也是沿座体100的对角线方向设置，使得安装腔二6的开设长度能够加长，可以选择较宽的冷却板一7设置在安装腔二6内，相对于冷却板一7水平设置，增了冷却板一7的宽度，增大了冷却板一7的尺寸，进而保证冷却板一7对底座1侧部的冷却效果。
25.如图1所示延伸部102的上表面为斜面9，冷却板一7朝向导热块101的一端的下表面与相应的斜面9贴合，导热块101上除上表面103和斜面9之外的各个侧壁均涂覆有隔热层10。斜面9是保证延伸部102与冷却板一7能够贴合，使得冷却板一7能够对导热块101进行冷却，上表面103用于与框架2和隔板3的中部接触，进而可以冷却电池组的中部，导热块101上除上表面103和斜面9之外的各个侧壁均涂覆有隔热层10，进而避免导热块101的热量传递至座体100的左右侧部，保证冷却板一7对座体100侧部的冷却效果。本结构将底座1分割成左、中、右三个区域，三个区域分别通过三块冷却板进行分别冷却，进而分别对电池组的左、中、右三个区域进行分别冷却，针对电池组温度较高的中部区域，先采用导热块101将电池组中部区域的热量集中吸收，导热块101自身具有较好的散热效果，再通过冷却板二8对导热块进行冷却降温，有效降低电池组中部的温度，除此之外，位于底座1左右侧的两个冷却板一7分别对导热块101进行辅助散热，进一步对电池组的中部区域进行有效降温。
26.如图1和图4所示，冷却板一7的一端具有进水口一11和两个出水口一12，每个出水口一12与进水口一11之间均具有流道15，进水口一11位于冷却板一7前端的中部，两个出水口一12位于冷却板一7前端的左右侧，冷却液从进水口一11进入到冷却板一7内部后，冷却液分成两条支路分别朝冷却板一7的左右侧流动，使得其中一个流道15内的冷却液对延伸部102和座体100的侧部进行同时冷却，另一个流道15内的冷却液直接用于冷却座体100的侧部，这样既保证了对座体100侧部的冷却，又保证了对延伸部102进行冷却。冷却板二8具有进水口二13和出水口二14，进水口二13和出水口二14位于冷却板二8前端的左右侧。
27.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。