蓄电供电装置

1.本发明属于电学中电气元件的温度控制技术领域，具体涉及一种蓄电供电装置。


背景技术：

2.随着私家车保有量越来越大，家庭、社会中停车困难的问题凸显，为此，针对可存放多辆车的立体车库、可以存放两辆车的小型车库都有相关研究和产品，以缓解停车难问题，如cn209723785u、cn2703833y公开的立体车库。但立体车库通常安置于露天庭院或广场上，一般不具备遮阳挡雨的防护功能，为此，也有如cn205617896u公开的遮阳棚，可以用于露天停车的遮阳挡雨，为集成功能设计，还在遮阳棚上设置了风力和太阳能发电装置，以便为汽车行业转型的新能源汽车提供充电服务，类似的技术还有如cn204645721u公开的风光互补的储电供电的汽车充电站，将风力和太阳能发电存储在蓄电池中，需要时可外接供电。但蓄电池的使用，温度控制很重要，关系着电池的使用效果和寿命，特别是前述露天情况下使用的工况，更为恶劣多变，需要更有效的温度控制设计，保证蓄电池的使用效果和寿命。
3.对于蓄电池的温度控制，也有如cn212132937u、cn210379339u、cn 207281691u等公开的水冷风冷结合的方式，但立体车库用的蓄电池通常容量较大，目前一般使用多个锂电池pake串并联的方式，组成超大容量的电池模组，对温度控制的要求更高，现有的电池控温方式还有待进一步改进优化，提高适用性。


技术实现要素：

4.针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种蓄电供电装置，避免露天立体车库蓄电供电用的大容量电池温度控制效果不佳的问题，达到更有效控制温度，保障蓄电池使用效果和寿命的目的。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.蓄电供电装置，包括方形中空的外壳体；所述外壳体内竖向间隔设有多层电池搁板，电池搁板沿外壳体的长度方向延伸且两端对应连接于外壳体的两端板的内壁上；电池搁板上开设有多个竖向贯穿的透气孔，每层电池搁板上均置有多个沿外壳体长度方向间隔设置的单元电池；最下层电池搁板与外壳体的底板之间设有蓄水箱和两引风箱体，蓄水箱连接于所述底板的中部，两引风箱体分别连接于所述底板的两端，引风箱体的内端朝向蓄水箱并开设有可开闭的出气口，引风箱体的外端开设有进气口并与外壳体对应端端板的下部贯穿开设有的进风孔连通，所述两端板的上部分别贯穿开设有排风孔且排风孔内安装有排风扇；蓄水箱的两端分别具有倾斜的下导风面，下导风面迎向对应端引风箱体的出气口以将气流向上引导，外壳体的顶板中部呈与蓄水箱相对设有凸起的导风部，导风部的两端分别具有倾斜的上导风面以用于将上行的气流引导向同端的排风扇；引风箱体的上表面还贯穿开设有可开闭的加速降温孔；电池搁板内开设有水道，所述水道沿外壳体的长度方向延伸并在电池搁板的两端分别具有进水孔和排水孔，蓄水箱通过水泵与所有进水孔连通，所有排水孔与水冷散热器连通，水冷散热器连通蓄水箱以形成水循环。
7.进一步完善上述技术方案，引风箱体内的底面凸起设有导风斜面，所述导风斜面从进气口向出气口方向逐渐伸高以使送出的气流呈上倾角度流向下导风面，所述出气口对应位于引风箱体内端的上部。
8.进一步地，引风箱体内端外侧设有用于开闭出气口的上下滑门和驱动上下滑门上下移动的开闭门电机，开闭门电机的输出轴水平设于上下滑门的外侧且输出轴上的传动轮作用连接于上下滑门的外侧面。
9.进一步地，引风箱体的进气口外侧向外依次设有防潮滤网和带有通气孔的防鼠板，防鼠板与外壳体端板的外壁平齐。
10.进一步地，各电池搁板上的进水孔位于同一端，水道靠近进水孔和排水孔的位置均设有水道截止阀，排水孔竖向贯穿电池搁板并通过竖向的出水管依次串联连通，出水管的上端穿过外壳体的侧板与连接在外壳体侧板外壁的水冷散热器连通，蓄水箱通过穿过外壳体侧板的回水管与水冷散热器连通。
11.进一步地，上下相邻电池搁板之间的出水管段上设有主控水阀和两温度传感器，主控水阀位于所述两温度传感器之间，蓄水箱内设有电加热丝。
12.进一步地，两水道截止阀之间的水道段分为相互平行的两条支水路，两条支水路沿电池搁板宽度方向间隔设置且两端部汇拢连通；每层电池搁板上透气孔分为三组，每组透气孔均沿外壳体长度方向间隔设置且三组透气孔分别布置于两条支水路的两侧和中间。
13.进一步地，所述水冷散热器包括散热格栅片，散热格栅片内穿设有蛇形的散热管，回水管和出水管分别与散热管的两端连通，散热格栅片连接导风罩，导风罩上连接有朝向散热格栅片的水冷风扇。
14.相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
15.本发明的蓄电供电装置，通过逐层设置的电池搁板，能够容置数量较多的单元电池，简单增加外壳体的高度，增加电池搁板的层数，还可以容置更多的单元电池，形成大容量电池。在温度控制上兼具风冷和水冷功能，并且在外壳体内合理布置了引风箱体、蓄水箱、导风部以及排风孔的位置，可以在外壳体内部两端分别形成风冷环流。风冷和水冷可以同时使用，外部空气温度不适于使用时，可以关闭排风孔、出气口和加速降温孔，单独使用水冷循环，需要时，还可以通过水冷循环对单元电池预热；本装置适于大容量电池使用，温度控制的方式灵活，效果好，能有效控制温度，保障蓄电池使用效果和寿命。
附图说明
16.图1为具体实施例的蓄电供电装置的外形示意图；
17.图2为图1的左视图；
18.图3为图2的a-a剖视图，仅示意了外壳体；
19.图4为以图1为基础，隐去外部结构(外壳体和水冷散热器)，显示内装零部件的示意图；
20.图5为实施例的蓄电供电装置中引风箱体的结构示意图；
21.图6为实施例中的引风箱体的剖视示意图；
22.图7为实施例的蓄电供电装置中电池搁板的结构示意图；
23.图8为实施例中的电池搁板的剖视示意图；
24.图9为具体实施例的蓄电供电装置的一种风冷气流流动的效果示意图；
25.其中，外壳体101，端板102，底板103，顶板104，侧板105，电池搁板106，透气孔107，水道108，水道截止阀109，支水路110，进水孔111，排水孔112，单元电池113，安装槽114，进风孔115，排风孔116，排风扇117，第二上下滑门118，第二开闭门电机119，挡水凸沿120，蓄水箱121，下导风面122，水泵123，出水管124，主控水阀125，温度传感器126，回水管127，引风箱体128，出气口129，进气口130，加速降温孔131，导风斜面132，第一上下滑门133，第一开闭门电机134，水平滑门135，防潮滤网136，防鼠板137，导风部138，上导风面139，散热器连接支耳140，水冷散热器141，散热格栅片142，导风罩143，水冷风扇144。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
27.请参见图1-图8，具体实施例的蓄电供电装置，包括方形中空的外壳体101；所述外壳体101内竖向间隔设有多层电池搁板106，电池搁板106沿外壳体101的长度方向延伸且两端对应连接于外壳体101的两端板102的内壁上，具体地，两端板102的内壁上开设有安装槽114，电池搁板106的两端插接在安装槽114内，电池搁板106的两侧与外壳体101的两侧板105的内壁相抵接；电池搁板106上开设有多个竖向贯穿的透气孔107，每层电池搁板106上均置有多个沿外壳体101长度方向间隔设置的单元电池113(单元电池113之间串并联电连接，为现有技术，此处不赘述)；最下层电池搁板106与外壳体101的底板103之间设有蓄水箱121和两引风箱体128，蓄水箱121连接于所述底板103的中部，两引风箱体128分别连接于所述底板103的两端，引风箱体128的内端朝向蓄水箱121并开设有可开闭的出气口129，引风箱体128的外端开设有进气口130并与外壳体101对应端端板102的下部贯穿开设有的进风孔115连通，所述两端板102的上部分别贯穿开设有排风孔116且排风孔116内安装有排风扇117；蓄水箱121的两端分别具有倾斜的下导风面122，下导风面122迎向对应端引风箱体128的出气口129以将气流向上引导，外壳体101的顶板104中部呈与蓄水箱121相对设有凸起的导风部138，导风部138的两端分别具有倾斜的上导风面139以用于将上行的气流引导向同端的排风扇117；引风箱体128的上表面还贯穿开设有可开闭的加速降温孔131；电池搁板106内开设有水道108，所述水道108沿外壳体101的长度方向延伸并在电池搁板106的两端分别具有进水孔111和排水孔112，蓄水箱121通过水泵123与所有进水孔111连通，所有排水孔112与水冷散热器141连通，水冷散热器141连通蓄水箱121以形成水循环。
28.实施例的蓄电供电装置，通过逐层设置的电池搁板106，能够容置数量较多的单元电池113，简单增加外壳体101的高度，增加电池搁板106的层数，还可以容置更多的单元电池113，形成大容量电池。在温度控制上兼具风冷和水冷功能，并且在外壳体101内合理布置了引风箱体128、蓄水箱121、导风部138以及排风孔116的位置；可参见图9，使用时，如电池降温需求相对较低时，启动排风扇117，外壳体101内形成负压，将距离排风扇117更近的加速降温孔131关闭，打开出气口129，外部空气从进风孔115进入，经进气口130、出气口129流向蓄水箱121上的下导风面122，下导风面122将气流向上引导，经各电池搁板106上的透气孔107向上流动，过程中与各单元电池113发生热交换，气流上行至上导风面139，上导风进一步将气流引导向同端的排风扇117排出，在外壳体101内部两端分别形成风冷环流。如电池温度较高，则打开距离排风扇117更近的加速降温孔131，外部空气从进风孔115进入，经
加速降温孔131流动至排风扇117的路径更短，与单元电池113的热交换效率更高。风冷和水冷可以同时使用，外部空气温度不适于使用时，可以关闭排风孔116、出气口129和加速降温孔131，单独使用水冷循环；本装置适于大容量电池使用，温度控制的方式灵活，效果好，能有效控制温度，保障蓄电池使用效果和寿命。
29.请继续参见图4-图6，引风箱体128内的底面凸起设有导风斜面132，所述导风斜面132从进气口130向出气口129方向逐渐伸高以使送出的气流呈上倾角度流向下导风面122，所述出气口129对应位于引风箱体128内端的上部。
30.这样，便于下导风面122的导风，可以进一步提升风冷环流效果；同时，导风斜面132还可以起到一定防水效果。
31.其中，引风箱体128内端外侧设有用于开闭出气口129的第一上下滑门133和驱动第一上下滑门133上下移动的第一开闭门电机134，开闭门电机的输出轴水平设于上下滑门的外侧且输出轴上的传动轮作用连接于上下滑门的外侧面；实施时，引风箱体128上表面也设有用于开闭加速降温孔131的水平滑门135和驱动水平滑门135移动的电机，端板102内壁的上部也滑动连接有用于开闭排风孔116的第二上下滑门118和驱动第二上下滑门118上下移动的第二开闭门电机119；端板102外壁还向外延伸有用于排风孔116挡雨的挡水凸沿120。
32.这样，方便自动控制使用，不使用风冷时，将排风孔116、出气口129和加速降温孔131关闭，可以防水防尘，保证外壳体101内的清洁，使用方便。
33.其中，引风箱体128的进气口130外侧向外依次设有防潮滤网136和带有通气孔的防鼠板137，防鼠板137与端板102的外壁平齐。
34.这样，完善功能设计，防止应用在立体车库上，露天使用时可能存在的潮气和鼠患问题。
35.请继续参见图1-图4、图7和图8，各电池搁板106上的进水孔111位于同一端，水道108靠近进水孔111和排水孔112的位置均设有水道截止阀109，排水孔112竖向贯穿电池搁板106并通过竖向的出水管124依次串联连通，出水管124的上端穿过外壳体101的侧板105与连接在侧板105外壁的水冷散热器141连通，蓄水箱121通过穿过侧板105的回水管127与水冷散热器141连通。
36.这样，便于控制冷却水在各电池搁板106内的流向，便于结构布置，水冷散热器141位于外壳体101外，外壳体101内装结构更加紧凑，水冷散热的效果也更好。
37.其中，上下相邻电池搁板106之间的出水管段上设有主控水阀125和两温度传感器126，主控水阀125位于所述两温度传感器126之间，蓄水箱121内设有电加热丝。实施时，电加热丝可由附加电源供电，也可以连接蓄电池自身供电。
38.这样，进一步提升温度控制效果。当外界温度较低时，可通过电加热丝加热蓄水箱121内的冷却水，并经水泵123泵送至电池搁板106的水道108；同时，配备了主控水阀125和两温度传感器126，需要时，可以让热水停留在电池搁板106的水道108内，保证和加速对单元电池113的加热效果。
39.其中，两水道截止阀109之间的水道段分为相互平行的两条支水路110，两条支水路110沿电池搁板106宽度方向间隔设置且两端部汇拢连通；每层电池搁板106上透气孔107分为三组，每组透气孔107均沿外壳体101长度方向间隔设置且三组透气孔107分别布置于
两条支水路110的两侧和中间。
40.这样，提升与风冷的匹配设计性，保证温度控制的热交换效果更好。可以理解的，透气孔107用于上行气流的通过，每层电池搁板106上的各单元电池113不会全部遮挡各透气孔107，优选单元电池113的宽度小于两支水路110两侧的透气孔107的外沿之间的宽度。
41.请再参见图1和图2，所述水冷散热器141包括散热格栅片142，散热格栅片142内穿设有蛇形的散热管，回水管127和出水管124分别与散热管的两端连通，散热格栅片142连接导风罩143，导风罩143上连接有朝向散热格栅片142的水冷风扇144。具体地，侧板105外壁上部水平延伸出两散热器连接支耳140，水冷散热器141连接在两散热器连接支耳140下方。
42.这样，结构布置合理，水冷散热器141位于外壳体101外，便于热交换，外壳体101内水冷散热的效果也会更好。
43.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。