一种能量回馈领域用新型模块散热系统

韩建霞

摘 要：本文公开了一种能量回馈领域用新型模块散热系统，此系统采用多电源模块组合形式，通过在壳体的前部设置进风口、后部设置出风口、内部设置连通进风口和出风口的对流风道，从而形成前后排风对流散热的模式;通过在各个电源模块上设置第一散热条，在壳体内壁面上设置第二散热条，二者通过导热垫接触导热，从而将各个电源模块产生的热量以热传导的形式散发至壳体外部;本方案通过前后排风对流散热和热传导相结合的散热结构，达到了结构更为紧凑、散热更快的效果。

关键词：对流风道;热传导

1 背景技术

本散热系统属于回馈型电池性能测试设备技术领域，特别涉及一种用于回馈型电池性能测试设备的电源模块散热系统。

传统的电池性能测试设备，其用于各种电池的循环寿命测试、倍率充放电测试、脉冲充放电测试、DCIR（直流内阻）测试，其散热系统的结构里风道大都由散热器本身的构造和形状形成，散热的方式也是采用一定功率风机直接对着散热器吹出一定流量的热空气，从而带出散热器上的热量。这种散热结构系统的散热器体积较大，相对成本高，结构也松散，所以整个散热系统结构庞大，如果要实现散热系统多组并联，将需要更大空间。为了既能并联多组散热系统，其热量又能全部散出，传统的电池性能测试设备只好采用左右排风散热的吹风方式，即散热系统的散热风道由左向右设置。这种左右排风散热的结构，其缺陷在于，当单组散热系统内并排设置有多个电源模块时，从左侧电源模块吹出的热量会影响到右侧电源模块的散热;其次，这种左右排风散热的方式也使多个电源模块散热系统并排放置时，吹出的热量会从一台吹至下一台，对下一台形成一定的散热影响，这种缺陷使传统测试设备在客户现场放置时必须要求用户在两设备间隔开0.5米以上距离，给生产带来很多不便和制约。

2 新方案的要点及优势

考虑到原先的系统方案有诸多缺陷，本新型设计的目的是提供一种散热结构合理、散热效果更好的电源模块散热系统。

为了实现上述目的，本设计采用了如下技术方案：

一种电源模块散热系统，结构（见图1）包括：

（1）壳体，所述壳体的前部设置有多个进风口，后部设置有多个出风口，内部设置有多个对流风道，多个进风口与出风口一一对应，每个所述的对流风道连通着进风口和相应的出风口，所述的壳体在每个进风口处都对应安装有风机;

（2）多个电源模块，多个电源模块沿左右方向并排设置在所述的壳体内，这各个电源模块分别位于一个相应的对流风道中，每个电源模块上都设置有一个第一散热条，壳体上盖上设置有多个用于导热的第二散热条，多个第二散热条与多个第一散热条一一对应，每个第一散热条和相应的第二散热条之间都通过一导热硅胶垫间接导热接触。

  上述技术方案中，关键点1、所述的壳体包括上盖、前面板、后面板、左面板、右面板以及底面板，多个所述的电源模块均设置在底面板上，各个第一散热条均设置在相应所述电源模块的上部，多个第二散热条均设置在上盖的内壁面上，多个进风口均设置在前面板上，多个出风口均设置在后面板上。

关键点2、所述的前面板、后面板均为网孔状结构，前面板上的多个网孔形成了进风口，后面板上的多个网孔形成了出风口。

关键点3、前面板的内侧可拆卸的安装有防尘网。

关键点4、相邻两个对流风道之间设置有一个导风片，每个导风片均抵紧接触在上盖和底面板之间。

为详细说明本新设计的技术内容及构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。

如图2所示的电池性能测试设备，其包括柜体和多个自上而下叠放在一起的电源模块散热系统，多个电源模块散热系统并联连接，结构紧凑、整个设备相对轻量化。

如图1所示的电源模块散热结构包括一壳体和多个沿左右方向并排设置在壳体内的电源模块。壳体包括上盖、前面板、后面板、左面板、右面板以及底面板。前面板和后面板均成网孔状结构，前面板上的多个网孔形成一个进风口，前面板上形成有多个进风口，后面板上的多个网孔形成一个出风口，后面板上形成有多个出风口。壳体内设置有多个对流风道，底面板上安装有多个导风片，每个导风片的上端部都与上盖的内表面抵紧接触，多个导风片沿左右方向间距布置，上盖、底面板、左面板、一个导风片之间构成一个对流风道，相邻两个导风片之间构成一个对流风道，上盖、底面板、右面板、一个导风片之间也构成一个对流风道，各个电源模块位于相应的对流风道内。这样，由于对流风道为前后方向设置，因此，沿左右方向布置的相邻两个电源模块之间不易产生散热影响。前面板上在每个进风口处都安装有一个风机。这样一来，各风机在相应的对流风道内产生流动的风，风将电源模块的主功率板产生的热量通过出风口散发至外界环境中。前面板的内侧可拆卸的安装有防尘网，避免风机因工作一段时间后吸入灰尘，出现散热性能下降的情况。这样前后排风对流散热的风道结构，其不依赖于两侧面板的空间散热，同时也是考虑了调试维修人员在壳体前部操作的舒适度体验而设计。

每个电源模块上部都设置有与电源模块导热接触的第一散热条，上盖的内壁面上固定有多个与上盖导热接触的第二散热条，多个第二散热条与多个第一散热条一一对应，每个第一散热条与相应的第二散热条之间都通过一个导热硅胶垫导热接触。导热硅胶垫的设置便于第一、二散热条之间紧密贴合，起到良好的热传导作用。这样，电源模块的主功率板产生的热量将通过第一散热条传导到第二散热条上，再通过第二散热条传导至上盖上，最后散发至外界环境中。

本新设计方案与现有技术相比获得如下有益效果：本案的电源模块散热系统通过在壳体的前部设置进风口、后部设置出风口、内部设置连通进风口和出风口的对流风道，从而形成前后排风对流散热的模式，避免了各个电源模块之间互相影响散热效果;通过在各个电源模块上设置第一散热条，在壳体內壁面上设置第二散热条，二者通过导热垫导热接触，从而将各个电源模块产生的热量以热传导的形式散发至壳体外部，结合对流散热模式，进一步提升散热效果;当多个电源模块散热结构系统上下或左右并排设置以构成并联时，各个电源模块散热结构系统之间不会产生散热互相影响，且整个电源测试设备的结构可以更加紧凑，节省空间，本新型设计相比于现有技术，具有结构更为紧凑、散热效果更好的优点。

3 结语

随着科学技术的不断发展，新材料、新技术的不断涌现，我们要不断学习和运用新技术、新材料，做出更多的创新设计，为建设资源节约型、环境友好型社会和实现经济可持续发展作贡献。