[发明专利]铝空气电池系统

说明书

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，特别是关于一种可应用于电动汽车的铝空气电池系统。

背景技术

随着汽车产业的蓬勃发展，汽车对能源的消耗逐年增大，因而，环保、节能的电动汽车将逐渐普及。然而，作为电动汽车储能系统的传统电池尤其是锂离子电池都存在价格过高、比能量较低、回收再利用困难等缺点，已经成为制约电动汽车发展的最大瓶颈。

铝空气电池作为一种新型的绿色可再生储能系统，具有成本底、环保、安全、比能量大，循环使用方便等优点。因此，铝空气电池的利用越来越受到人们的重视，其中，车用铝空气电池技术的应用将成为人们今后关注的焦点。然而，由于车厢内空间较小且空气流通不畅，车用铝空气电池的应用也因此存在一些问题，如，空气流通不畅不利于铝空气电池的化学反应及反应后热量的排除等。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种可应用于电动汽车的铝空气电池系统，能为电池结构的化学反应提供充足的空气并有效改善电池系统的通风散热效果。

为达上述优点，本发明提供一种铝空气电池系统，包括壳体、电池结构及通风系统，所述电池结构及所述通风系统收容于所述壳体内，所述电池结构包括间隔排列的多个电池单体，所述壳体上设有进风口和出风口，所述通风系统包括导向风道和通风风扇，所述导向风道包括第一导向风道、第二导向风道及第三导向风道，每相邻两个电池单体之间形成第四导向风道，所述第一导向风道连通在所述通风风扇与所述第二导向风道之间，所述第二导向风道与所述第三导向风道分别位于所述电池结构的相对两侧，所述第四导向风道连通在所述第二导向风道与所述第三导向风道之间，所述通风风扇与所述进风口连通，所述第三导向风道的一端与所述出风口连通，在所述通风风扇的作用下，空气从所述进风口进入所述壳体内并导向所述第一导向风道，并经过所述第一导向风道后到达所述第二导向风道，再经由所述第二导向风道分流并从所述电池结构的一侧进入相邻电池单体之间的各个第四导向风道，随后从所述电池结构的另一侧导出并进入所述第三导向风道，最后经过所述第三导向风道汇流后从所述出风口排出至所述壳体外。

在本发明的一个实施例中，所述壳体包括上壳体与下壳体，所述上壳体与所述下壳体可拆卸连接，所述下壳体呈一箱型结构并在内部形成一容纳空间，所述电池结构与所述通风系统收容于所述容纳空间内，所述上壳体呈一平面板状结构并覆盖在所述下壳体上以密闭所述下壳体的顶部。

在本发明的一个实施例中，所述进风口与所述出风口分别设置在所述壳体的两个相对的侧板上，所述进风口居中地设置在侧板的中心位置上，所述出风口设置在侧板的侧边缘位置上。

在本发明的一个实施例中，所述出风口沿着所述电池结构的高度方向上延伸呈长条状。

在本发明的一个实施例中，所述第二导向风道和所述第三导向风道沿着所述电池结构的高度方向设置成扁平状结构，且所述第二导向风道和所述第三导向风道分别在靠向所述电池结构的一侧设置有多个开口，所述多个开口沿着所述电池结构的高度方向上延伸成长条状。

在本发明的一个实施例中，所述第二导向风道的宽度沿所述电池单体的排列方向由靠近所述第一导向风道的一端向远离所述第一导向风道的一端逐渐增大，所述第三导向风道的宽度沿所述电池单体的排列方向由远离所述出风口的一端向靠近所述出风口的一端逐渐增大。

在本发明的一个实施例中，所述电池结构还包括电解液储液槽，所述电解液储液槽位于所述各电池单体的底部，所述电解液储液槽包括上储液槽与下储液槽，所述上储液槽与所述下储液槽相互连通，且通过循环泵实现电解液的循环。

在本发明的一个实施例中，所述上储液槽与所述各电池单体的底部连通，所述电池结构工作时，所述循环泵开启，电解液在所述循环泵作用下抽离所述下储液槽，并在所述各电池单体与所述上储液槽之间循环；所述电池结构停止工作时，所述循环泵关闭，电解液由于重力回落到所述下储液槽中。

在本发明的一个实施例中，所述电池系统还包括电池管理系统及电能输出控制元件，所述电池管理系统用于管理所述电能输出控制元件、所述通风系统的开启与关闭、所述电池系统的温度、电压的信号采集及整车控制信号的接收。

在本发明的一个实施例中，所述壳体上还设有动力输出接口与信号接口，所述信号接口与所述电池管理系统相连用于接收或输出信号，所述动力输出接口用于输出所述电池结构的电能动力。