[实用新型]电池箱控温装置以及使用该装置的电池箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及动力电池领域，特别是涉及一种电池箱控温装置及使用该装置的电池箱。

背景技术

随着化石能源的日渐枯竭及环保要求的日益提高，电动汽车及混合动力汽车技术需求日益增长，电动/混动大巴及私家车等新能源汽车如今已经不再陌生。作为新能源汽车领域中的核心部件，电池技术是直接关乎上述新能源汽车是否能够推广应用的一项重大关键技术。

截止目前为止，逐步出现了磷酸铁锂、锰酸锂、三元材料等众多新型高能量密度电池。上述新型动力电池在应用中要求具有能量密度高、放电倍率高、耐高低温环境、能承受多次冲击放电、循环寿命长等诸多技术特点。其中温度对电池性能及寿命有着重大的影响，根据现有资料及应用案例表明，动力电池使用环境温度控制在0℃-25℃对充分发挥电池性能最为有利；电池环境温度过高，电池内部散热不够充分，将导致电解液分解，电池隔膜加速老化，最终致使电池寿命严重衰减，严重情况下可能引起电池燃烧或爆炸；电池环境温度过低，则电池内阻增加，实际可用容量将大幅衰减，充电可能产生析锂现象，引起爆炸。

鉴于上述动力电池特性及应用条件，在使用动力电池集成为电池箱时则需要充分考虑电池箱内的散热性能，保证电池箱内各单体电池能有效将热量传导至外界。在传统的技术中通常采用冷却风扇强制驱动电池箱内空气与外界交换的方式来保持电池箱内的温度，如申请号为200510137319.X、 名称为《二次电池模块》的中国专利中就公开了相关技术。

然而，在实际使用的过程中，上述通过风扇强制控温的温度控制方案一方面效果较差，在环境温度较高，多次高倍率充放电情况下，电池内部温度上述超过限制，强制风冷无法满足应用需求。另一方面，通过冷却风扇强制驱动电池箱内空气流动，势必将破坏电池箱的外部防护等级，造成电池箱在恶劣外部环境条件下损坏甚至引发事故；再者，在高纬度等寒冷地区，电池箱内通常需要进行加热处理，以维持电池的充放电活性。同时加装冷却与加热装置将极大占用电池箱内有效空间，并且加热与冷却设计往往存在矛盾，相互制约。

针对上述一系列的问题，本领域的研究人员开始着手研究通过热泵，主要是半导体制冷片（又称热电制冷片）来控制电池箱内的温度。例如公告号为CN201758166U、CN202434666U、CN202585576、CN202839901U、CN202839805U、CN202957338U、CN103094640A的中国专利以及公布号为CN102790189A的中国专利申请中就分别公开了采用半导体制冷片来控制电池箱温度的技术。尤其是在公布号为CN102790189A的中国专利申请中还提到了半导体制冷片控温具备的加热效率高、密封效果好等优点。

但是，目前采用半导体制冷片控制电池箱温度的技术中，均是将其固定在电池箱外地某一位置处，仅靠半导体制冷片对热量的搬移来调节电池箱内的温度，因此需要耗费较多的能量，另外，这种控温方式均是靠局部的加热或制冷来平衡电池箱内温度，存在热传导效率低的缺陷，这也在一定程度上增长了半导体制冷片的工作时间，增加了能耗。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种电池箱控温装置，以解决现有的采用热泵控温的电池箱热传导效率低的问题。

同时，本实用新型的目的还在于提供使用上述电池箱控温装置的电池箱。

为了解决上述问题，电池箱控温装置采用以下技术方案：电池箱控温装置，包括用于装配在电池箱的封闭腔中的腔内导热片和设于腔内导热片一侧的半导体制冷片，所述腔内导热片的至少一端处设有风扇。

还包括用于设在电池箱的封闭腔外部的腔外导热片，所述腔内导热片与腔外导热片分别位于半导体制冷片的两侧处。

所述腔外导热片的至少一端处设有风扇。

所述半导体制冷片通过导热胶与腔内导热片和腔外导热片分别粘接。

电池箱采用以下技术方案：电池箱，包括箱体和控温装置，箱体内具有用于安装电池的封闭腔，控温装置包括位于箱体的封闭腔中的腔内导热片和设于腔内导热片一侧的半导体制冷片，所述腔内导热片的至少一端处设有腔内风扇。

箱体中还设有与外界环境连通的换热腔，控温装置还包括位于换热腔中的腔外导热片，所述腔内导热片与腔外导热片分别位于半导体制冷片的两侧处。

所述腔外导热片的至少一端处设有腔外风扇，箱体上设有与腔外风扇对应的通风孔。

所述半导体制冷片通过导热胶与腔内导热片和腔外导热片分别粘接。

所述箱体的位于腔内导热片的两端处的箱壁为夹套式结构，夹套式结构的内层上设有通流孔。