CN107230759A - 一种水冷电池模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种水冷电池模组，包括电池模组壳体以及电芯支架，所述壳体包括上壳体以及下壳体，所述上壳体上设有上紧固安装件，上紧固安装件与下紧固安装件通过连接件相连；所述上壳体内设有支撑件，所述支撑件上设有若干电池支撑件，所述上壳体内设有水冷装置，所述水冷装置包括进水管、出水管以及冷凝盘管，所述下壳体内部设有电芯支架安装腔，下壳体底部设有散热板，本发明具有可靠性高、结构紧凑、水流大、贴合面积大、热交换强、冷却性强的有点，在电动汽车市场有着广泛的市场前景。

Description

一种水冷电池模组
技术领域
本发明涉及电池技术领域，具体涉及一种水冷电池模组。
背景技术
随着电动汽车的兴起，电动汽车的电池成为衡量汽车性能的重要指标之一，由于汽车电池组的排列密集，且输入输出功率较大，且电池往往埋在汽车内部，使得电池发热较为严重。
目前绝大多数电动汽车采用风冷的方式对电池散热，但是风冷效率低、散热不均匀、很难防尘防水，并且在炎热的夏天难以保证散热效果，因此越来越多的电动汽车开始采用水冷的方式对电池散热。但是目前市场上的电池水冷方案，往往存在结构复杂、成本高昂等问题，导致推广应用受到很大限制。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种水冷电池模组。
本发明解决上述问题的技术方案为：一种水冷电池模组，包括电池模组壳体以及电芯支架，所述壳体包括上壳体以及下壳体，所述上壳体上设有上紧固安装件，上紧固安装件设有上安装孔，下壳体上设有下紧固安装件，下紧固安装件设有下安装孔，上紧固安装件与下紧固安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件一端穿过上安装孔，另一端穿过下安装孔；
所述上壳体内设有支撑件，所述支撑件上设有若干电池支撑件，所述电池支撑件的数量为27个，电池支撑件包括电池支撑件外壁、电池支撑件内壁，所述上壳体内设有水冷装置，所述水冷装置包括进水管、出水管以及冷凝盘管，所述上壳体上设有上进水口和上出水口，所述上进水口与进水管相连，上出水口与出水管相连，所述电池支撑件外壁与电池支撑件内壁之间设置有冷却盘管，所述冷却盘管一端通过子进水管与进水管相连，另一端通过子出水管与出水管相连；
所述下壳体内部设有电芯支架安装腔，下壳体底部还设有散热板，所述散热板包括顶板和底板，所述顶板设有第一布线槽和第二布线槽，第三布线槽垂直的设置在第一布线槽与第二布线槽之间，第三布线槽的一端与第二布线槽相连通、另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的左侧面倾斜的连接有第四布线槽，第四布线槽的另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的右侧面倾斜的连接有第五布线槽，第五布线槽的另一端与第一布线槽相连通，，顶板内还设有防火槽。底板上设有若干通风槽，顶板、底板之间设有空腔，空腔内设有冷却管，下壳体上设有下进水口和下出水口，所述冷却管的一端与下进水口相连，另一端与下出水口相连；
所述电芯支架包括电芯支架组件和电芯支架组件安装件，所述电芯支架组件包括电芯支撑壁、底座以及组装件，所述电芯支撑壁为圆环型，所述电芯支撑壁横截面的外圆半径为R1，内圆半径为R2，R1-R2＝2-3mm，所述电芯支撑壁的内壁设有若干垫片，所述垫片设有4个，4个垫片等距设置；所述底座设置在电芯支撑壁的底端，底座中心设置有圆形缺口，所述圆形缺口的半径为R3，2R3＝R2，圆形缺口内设有“十”字结构支撑件，所述组装件设置在电芯支撑壁的外壁上，组装件距离电芯支撑壁的上端的距离为d1，组装件距离电芯支撑壁的下端的距离为d2，d1<d2，所述组装件四个角设有第一安装件，第一安装件上设有两个第一安装孔，组装件的厚度为h1，第一安装件的厚度为h2，2h2＝h1；
所述电芯支架组件安装件上设有若干第二安装孔，电芯支架组件安装件的厚度为h3，h3＝h2，电芯支架组件和电芯支架组件安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件的一端穿过第一安装孔，另一端穿过第二安装孔。
本发明具有有益效果：
本发明上壳体设有电池支撑件，电池设置在电池支撑件内部，电池支撑件外壁与电池支撑件内壁之间设置有冷却盘管，根据设计路线冷却水在每一个电池的周围通过，且盘管的设计使冷却水最大程度的电池发热进行热交换产生较好的换热效果；本发明具有可靠性高、结构紧凑、水流大、贴合面积大、热交换强、冷却性强的有点，在电动汽车市场有着广泛的市场前景；电芯支架组件之间通过电芯支架组件安装件相连，可根据需要的电芯的数量对电芯支架进行组装，本发明电芯支架组件与电芯支架组件安装件之间连接简单，连接结构稳定，在使用的过程中稳定系数高。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为上壳体仰视图；
图3为下壳体俯视图；
图4为底板和顶板连接结构示意图；
图5为顶板结构示意图；
图6为底板结构示意图；
图7为电池支撑件与冷凝盘管位置关系图；
图8为冷凝盘管结构示意图；
图9为本发明结构示意图；
图10为本发明电芯支架组件俯视图；
图11为本发明电芯支架组件安装件俯视图；
图12为本发明芯支架组件正视图；
图13为本发明电芯支架组件安装件正视图；
图14为本发明组装件正视图；
图中：1-电芯支架组件，2-电芯支架组件安装件，3-电芯支撑壁，4-底座，5-组装件，6-垫片，7-圆形缺口，8-支撑件，9-第一安装件，10-第一安装孔，11-第二安装孔，201-上壳体，202-下壳体，203-上紧固安装件，204-上安装孔，205-下紧固安装件，206-下安装孔，207-冷却管，208-支撑件，209-电池支撑件，210-电池支撑件外壁，211-电池支撑件内壁，212-进水管，213-出水管，214-冷凝盘管，215-上进水口，216-上出水口，217-子进水管，218-子出水管，219-散热板，220-顶板，221-底板，222-第一布线槽，223-第二布线槽，224-第三布线槽，225-第四布线槽，226-第五布线槽，227-防火槽，228-空腔，229-下进水口，230-下出水口，231-电芯支架安装腔，232-通风槽。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的说明。
如图所示，一种水冷电池模组，包括电池模组壳体以及电芯支架，所述壳体包括上壳体以及下壳体，所述上壳体上设有上紧固安装件，上紧固安装件设有上安装孔，下壳体上设有下紧固安装件，下紧固安装件设有下安装孔，上紧固安装件与下紧固安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件一端穿过上安装孔，另一端穿过下安装孔；
所述上壳体内设有支撑件，所述支撑件上设有若干电池支撑件，所述电池支撑件的数量为27个，电池支撑件包括电池支撑件外壁、电池支撑件内壁，所述上壳体内设有水冷装置，所述水冷装置包括进水管、出水管以及冷凝盘管，所述上壳体上设有上进水口和上出水口，所述上进水口与进水管相连，上出水口与出水管相连，所述电池支撑件外壁与电池支撑件内壁之间设置有冷却盘管，所述冷却盘管一端通过子进水管与进水管相连，另一端通过子出水管与出水管相连；
所述下壳体内部设有电芯支架安装腔，下壳体底部还设有散热板，所述散热板包括顶板和底板，所述顶板设有第一布线槽和第二布线槽，第三布线槽垂直的设置在第一布线槽与第二布线槽之间，第三布线槽的一端与第二布线槽相连通、另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的左侧面倾斜的连接有第四布线槽，第四布线槽的另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的右侧面倾斜的连接有第五布线槽，第五布线槽的另一端与第一布线槽相连通，，顶板内还设有防火槽。底板上设有若干通风槽，顶板、底板之间设有空腔，空腔内设有冷却管，下壳体上设有下进水口和下出水口，所述冷却管的一端与下进水口相连，另一端与下出水口相连；
所述电芯支架包括电芯支架组件和电芯支架组件安装件，所述电芯支架组件包括电芯支撑壁、底座以及组装件，所述电芯支撑壁为圆环型，所述电芯支撑壁横截面的外圆半径为R1，内圆半径为R2，R1-R2＝2-3mm，所述电芯支撑壁的内壁设有若干垫片，所述垫片设有4个，4个垫片等距设置；所述底座设置在电芯支撑壁的底端，底座中心设置有圆形缺口，所述圆形缺口的半径为R3，2R3＝R2，圆形缺口内设有“十”字结构支撑件，所述组装件设置在电芯支撑壁的外壁上，组装件距离电芯支撑壁的上端的距离为d1，组装件距离电芯支撑壁的下端的距离为d2，d1<d2，所述组装件四个角设有第一安装件，第一安装件上设有两个第一安装孔，组装件的厚度为h1，第一安装件的厚度为h2，2h2＝h1；
所述电芯支架组件安装件上设有若干第二安装孔，电芯支架组件安装件的厚度为h3，h3＝h2，电芯支架组件和电芯支架组件安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件的一端穿过第一安装孔，另一端穿过第二安装孔。
本发明上壳体设有电池支撑件，电池设置在电池支撑件内部，电池支撑件外壁与电池支撑件内壁之间设置有冷却盘管，根据设计路线冷却水在每一个电池的周围通过，且盘管的设计使冷却水最大程度的电池发热进行热交换产生较好的换热效果；本发明具有可靠性高、结构紧凑、水流大、贴合面积大、热交换强、冷却性强的有点，在电动汽车市场有着广泛的市场前景；电芯支架组件之间通过电芯支架组件安装件相连，可根据需要的电芯的数量对电芯支架进行组装，本发明电芯支架组件与电芯支架组件安装件之间连接简单，连接结构稳定，在使用的过程中稳定系数高。

Claims (4)

1.一种水冷电池模组，其特征在于，包括电池模组壳体以及电芯支架，所述壳体包括上壳体以及下壳体，所述上壳体上设有上紧固安装件，上紧固安装件设有上安装孔，下壳体上设有下紧固安装件，下紧固安装件设有下安装孔，上紧固安装件与下紧固安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件一端穿过上安装孔，另一端穿过下安装孔。
2.如权利要求1所述的一种水冷电池模组，其特征在于，所述上壳体内设有支撑件，所述支撑件上设有若干电池支撑件，所述电池支撑件的数量为27个，电池支撑件包括电池支撑件外壁、电池支撑件内壁，所述上壳体内设有水冷装置，所述水冷装置包括进水管、出水管以及冷凝盘管，所述上壳体上设有上进水口和上出水口，所述上进水口与进水管相连，上出水口与出水管相连，所述电池支撑件外壁与电池支撑件内壁之间设置有冷却盘管，所述冷却盘管一端通过子进水管与进水管相连，另一端通过子出水管与出水管相连。
3.如权利要求1所述的一种水冷电池模组，其特征在于，所述下壳体内部设有电芯支架安装腔，下壳体底部还设有散热板，所述散热板包括顶板和底板，所述顶板设有第一布线槽和第二布线槽，第三布线槽垂直的设置在第一布线槽与第二布线槽之间，第三布线槽的一端与第二布线槽相连通、另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的左侧面倾斜的连接有第四布线槽，第四布线槽的另一端与第一布线槽相连通，第三布线槽的右侧面倾斜的连接有第五布线槽，第五布线槽的另一端与第一布线槽相连通，，顶板内还设有防火槽。底板上设有若干通风槽，顶板、底板之间设有空腔，空腔内设有冷却管，下壳体上设有下进水口和下出水口，所述冷却管的一端与下进水口相连，另一端与下出水口相连。
4.如权利要求1所述的一种水冷电池模组，其特征在于，所述电芯支架包括电芯支架组件和电芯支架组件安装件，所述电芯支架组件包括电芯支撑壁、底座以及组装件，所述电芯支撑壁为圆环型，所述电芯支撑壁横截面的外圆半径为R1，内圆半径为R2，R1-R2＝2-3mm，所述电芯支撑壁的内壁设有若干垫片，所述垫片设有4个，4个垫片等距设置；所述底座设置在电芯支撑壁的底端，底座中心设置有圆形缺口，所述圆形缺口的半径为R3，2R3＝R2，圆形缺口内设有“十”字结构支撑件，所述组装件设置在电芯支撑壁的外壁上，组装件距离电芯支撑壁的上端的距离为d1，组装件距离电芯支撑壁的下端的距离为d2，d1<d2，所述组装件四个角设有第一安装件，第一安装件上设有两个第一安装孔，组装件的厚度为h1，第一安装件的厚度为h2，2h2＝h1；
所述电芯支架组件安装件上设有若干第二安装孔，电芯支架组件安装件的厚度为h3，h3＝h2，电芯支架组件和电芯支架组件安装件通过连接件相连，所述连接件为螺栓和螺母，连接件的一端穿过第一安装孔，另一端穿过第二安装孔。
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