CN108461863B - 液冷扁管及电池模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池热管理技术领域，具体涉及一种液冷扁管及电池模组，所述液冷扁管包括扁状管道和包覆于所述扁状管道的防渗层，所述扁状管道包括管道本体和设置于管道本体两侧的第一侧部和第二侧部，所述第一侧部具有第一楔形结构，所述防渗层与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构，所述第二楔形结构的最小端远离所述第二侧部。通过上述设置，以在将所述液冷扁管设置于所述电池模组时更加便捷。

Description

液冷扁管及电池模组

技术领域

本发明涉及电池热管理技术领域，具体而言，涉及一种液冷扁管及电池模组。

背景技术

近年来，由于能源成本以及环境污染的问题越来越突出，纯电动汽车以及混合动力汽车以其能够大幅消除甚至零排放汽车尾气的优点，受到政府以及各汽车企业的重视。电池模组中电池的使用寿命及容量衰减与电池模组的温度差异以及温度升高幅度有着密切关系。电池模组在工作时会产生大量的热量，若该热量不能够及时被排出，将使电池模组内的温度不断上升，致使其内部的温度差异逐渐增大，最终导致电池将处于大温差的工作环境中，影响电池的使用寿命，因此常用到液冷扁管以对动力电池进行热管理。

发明人经研究发现，现有技术中，液冷扁管的厚度通常较厚以流过足够的冷却液以对相邻的单体电池起到有效的散热，在将液冷扁管安装于所述电池模组中时，电池模组中的各子模组之间的距离通常小于液冷扁管的厚度，且电池模组中的各单体电池通常存在摆放位置不够准确，这会造成液冷扁管放置不便的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种液冷扁管及电池模组，以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种液冷扁管，用于对电池模组进行热管理，所述液冷扁管包括扁状管道和包覆于所述扁状管道的防渗层，所述扁状管道包括管道本体和设置于管道本体两侧的第一侧部和第二侧部，所述第一侧部具有第一楔形结构，所述防渗层与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构，所述第二楔形结构的最小端远离所述第二侧部。

可选的，在上述液冷扁管中，所述防渗层为铝塑膜层，所述第二楔形结构由所述铝塑膜层包覆于所述扁状管道后对该铝塑膜层靠近所述第一楔形结构的位置进行焊接构成。

可选的，在上述液冷扁管中，所述扁状管道的第一侧部、第二侧部以及所述管道本体一体成型，所述扁状管道为软质口琴管，所述软质口琴管的外壁与所述防渗层贴合设置。

可选的，在上述液冷扁管中，所述软质口琴管为橡胶口琴管或高分子材料口琴管。

可选的，在上述液冷扁管中，所述第二侧部具有第三楔形结构，所述防渗层与所述第三楔形结构对应的位置处具有与所述第三楔形结构相匹配的第四楔形结构，所述第四楔形结构的最小端远离所述第一侧部。

可选的，在上述液冷扁管中，所述电池模组包括若干单体电池，所述若干单体电池被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。

可选的，在上述液冷扁管中，所述电池模组还包括组装板，所述组装板靠近各所述单体电池的一侧设置有与所述液冷扁管形状相匹配的卡接槽，所述第二楔形结构的最小端设置有与所述卡接槽相适配的卡接部。

可选的，在上述液冷扁管中，所述扁状管道的表面为与相邻两层子模组间的空隙相适配的波浪形曲面。

可选的，在上述液冷扁管中，所述液冷扁管还包括进液口和出液口，所述进液口通过所述扁状管道与所述出液口连通。

本发明还提供一种电池模组，包括若干单体电池和上述的液冷扁管，所述若干单体电池被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。

本发明提供的一种液冷扁管及电池模组，液冷扁管设置有扁状管道和包覆于所述扁状管道的防渗层，且所述扁状管道包括管道本体和设置于管道本体两侧的第一侧部和第二侧部，所述第一侧部具有第一楔形结构，所述防渗层与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构，所述第二楔形结构的最小端远离所述第二侧部。通过上述设置，以在将所述液冷扁管设置于所述电池模组时，通过将所述液冷扁管中包括的第一楔形结构和第二楔形结构的一侧先插入电池模组的各子模组之间，并进行按压，以实现将所述液冷扁管设置于所述电池模组中，且设置过程更加便捷。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的部分实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电池模组的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的一种液冷扁管的结构示意图。

图3为图2所示的液冷扁管沿A-A’方向的截面示意图。

图4为图2所示的液冷扁管沿A-A’方向的另一截面示意图。

图5为本发明实施例提供的一种液冷扁管的另一结构示意图。

图标：10-电池模组；100-液冷扁管；110-扁状管道；112-管道本体；114-第一侧部；116-第二侧部；130-防渗层；132-第二楔形结构；134-第四楔形结构；136-卡接部；150-进液口；170-出液口；200-单体电池；300-组装板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1，本发明提供一种液冷扁管100，应用于包括若干单体电池200的电池模组10，以对所述电池模组10中的各单体电池200进行散热。

请结合图2、图3以及图4，所述液冷扁管100包括扁状管道110和包覆于所述扁状管道110的防渗层130，所述扁状管道110包括管道本体112和设置于管道本体112两侧的第一侧部114和第二侧部116，所述第一侧部114具有第一楔形结构，所述防渗层130与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构132，所述第二楔形结构132的最小端远离所述第二侧部116。

通过上述设置，以在所述液冷扁管100设置于所述电池模组10中时，通过将所述液冷扁管100中包括的第一楔形结构和第二楔形结构132的一侧先插入电池模组10的各子模组之间，并进行按压，以实现将所述液冷扁管100设置于所述电池模组10中，且设置过程更加便捷。进而有效避免了因相邻两层子模组之间的距离小于所述液冷扁管100的厚度以及所述电池模组10中的单体电池200摆放位置不够准确造成的液冷扁管100安装过程复杂，且安装时耗费过多时间的问题。

其中，管道本体112、第一侧部114和第二侧部116可以分体设置，也可以一体成型设置，只要能够实现传输冷却液，并便于将液冷扁管100安装于所述电池模组10即可。可选的，在本实施例中，所述管道本体112、第一侧部114和第二侧部116一体成型。

所述扁状管道110可以是金属材料等硬质制成，也可以是由橡胶材料或高分子材料等软质材料构成，在此不作具体限定，根据实际需求进行设置即可。

为避免所述电池模组10使用过程中单体电池200膨胀发生爆炸的情况或对所述扁状管道110造成挤压进而导致形变过大影响散热效果的情况。在本实施例中，可选的，所述扁状管道110为软质口琴管，所述软质口琴管的外壁与所述防渗层130贴合设置。

在本实施例中，通过将所述扁状管道110设置为软质口琴管，以使所述扁状管道110具有多个均匀排布的液体流通通道，以使所述扁状管道110在对电池模组10中的各单体电池200进行散热时，由于扁状管道110靠近所述电池模组10的不同位置，进而使流经各液体流通通道的液体能够带走单体电池200不同部位的热量，以实现对各单体电池200进行均匀散热，使得所述液冷扁管100的实用性更强。

所述软质口琴管的材质可以是但不限于具有导热性能的橡胶材料或高分子材料，在此不作具体限定，根据实际需求进行设置即可。所述软质口琴管的外壁与所述防渗层130贴合设置的方式可以是采用黏贴剂进行贴合，也可以采用一体成型的方式构成，在此不作具体限定。

所述防渗层130可以是但不限于PE防渗膜层、土工复合防渗材料膜层、HDPE土工膜或铝塑膜层，只要能够起到有效的防渗透效果即可。

为避免在安装所述液冷扁管100过程中，出现刮擦损坏所述防渗层130的问题，以及避免所述液冷扁管100应用于所述电池模组10时，因电池模组10中的单体电池200故障而存在漏电时由于液冷扁管100具有导电性能致使电池模组10发生爆炸等情况。可选的，在本实施例中，所述防渗层130为铝塑膜层，所述第二楔形结构132由所述铝塑膜层包覆于所述扁状管道110后对该铝塑膜层靠近所述第一楔形结构的位置进行焊接构成。

由于所述第二楔形结构132为所述铝塑膜层包覆于所述扁状管道110后对该铝塑膜层靠近所述第一楔形结构的位置进行焊接构成，因此，所述第二楔形结构132的最小端的厚度与所述铝塑膜层厚度的两倍相近，且远小于所述管道本体112的厚度与两层铝塑膜的厚度之和。因此，在将所述液冷扁管100设置于所述电池模组10时，通过将所述液冷扁管100中包括的第一楔形结构和第二楔形结构132的一侧先插入电池模组10的各子模组之间，并进行按压，以进一步使将所述液冷扁管100设置于电池模组10时更加便捷。

为进一步使将所述液冷扁管100设置于电池模组10时更加便捷，可选的，在本实施例中，所述第二侧部116具有第三楔形结构，所述防渗层130与所述第三楔形结构对应的位置处具有与所述第三楔形结构相匹配的第四楔形结构134，所述第四楔形结构134的最小端远离所述第一侧部114。

其中，所述第三楔形结构可以与所述第一楔形结构的形状大小相同，所述第四楔形结构134的形状、大小以及构成方式可以与所述第二楔形结构132的形状、大小以及构成方式相同，在此不作一一赘述。

所述液冷扁管100可以是直管，也可以是弯曲管，在此不作具体限定，根据所述电池模组10中各单体电池200的设置方式进行设置即可。

为使所述液冷扁管100对所述电池模组10中的各单体电池200起到有效的散热作用。可选的，在本实施例中，所述电池模组10包括若干单体电池200，所述若干单体电池200被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管100呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。

可选的，所述电池模组10还包括组装板300，所述组装板300靠近各单体电池200的一侧设置有与所述液冷扁管100形状相匹配的卡接槽，所述第二楔形结构132的最小端设置有与所述卡接槽相适配的卡接部136。

通过上述设置，以在所述液冷扁管100应用于所述电池模组10时，能够与所述电池模组10的位置关系相对固定。

其中，所述卡接部136可以设置于所述第二楔形结构132的最小端的任意一侧，也可以设置于该最小端的两侧，在此不作具体限定，所述卡接部136可以是三棱柱状，也可以是凸起，在此不作具体限定，只要能够实现与所述卡接槽相互卡接以起到固定作用即可。

通常情况下，所述单体电池200的形状为圆柱状，为使所述液冷扁管100设置于所述电池模组10中时，所述电池模组10中的各单体电池200与所述液冷扁管100的接触面更大，进而使散热效果更佳。可选的，在本实施例中，所述扁状管道110的表面为与相邻两层子模组间的空隙相适配的波浪形曲面。

请结合图5，为便于向所述扁状管道110中加入液体，以及便于收集流经所述扁状管道110的液体，可选的，在本实施例中，所述液冷扁管100还包括进液口150和出液口170，所述进液口150通过所述扁状管道110与所述出液口170连通。以在通过所述液冷扁管100对电池模组10进行加热或散热时，通过所述进液口150加入液体并流经各所述扁状管道110后通过所述出液口170流出。

在上述基础上，本发明还提供一种电池模组10，所述电池模组10包括若干单体电池200以及上述的液冷扁管100，所述若干单体电池200被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管100呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。

由于所述电池模组10包括的液冷扁管100，因此，所述电池模组10具有与所述液冷扁管100相同或相应的技术特征，在此不作一一赘述。

综上，本发明提供的液冷扁管100及电池模组10，通过设置扁状管道110和防渗层130，所述扁状管道110通过设置管道本体112、第一侧部114和设置有第一楔形结构的第二侧部116，所述防渗层130通过在与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构132，所述第二楔形结构132的最小端远离所述第二侧部116，以在将所述液冷扁管100设置于所述电池模组10时，通过将所述液冷扁管100中包括的第一楔形结构和第二楔形结构132的一侧先插入电池模组10的各子模组之间，并进行按压，以实现将所述液冷扁管100设置于所述电池模组10中，且设置过程更加便捷。进一步的，通过将所述扁状管道110设置为软质口琴管，以有效避免所述电池模组10使用过程中单体电池200膨胀发生爆炸的情况或对所述扁状管道110造成挤压进而导致形变过大影响散热效果的情况。

需要说明的是，术语“包括”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括的要素的过程、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种液冷扁管，用于对电池模组进行热管理，其特征在于，所述液冷扁管包括扁状管道和包覆于所述扁状管道的防渗层，所述扁状管道包括管道本体和设置于管道本体两侧的第一侧部和第二侧部，所述第一侧部具有第一楔形结构，所述防渗层与所述第一楔形结构对应的位置处具有与所述第一楔形结构相匹配的第二楔形结构，所述第二楔形结构的最小端远离所述第二侧部；

所述电池模组包括组装板和若干单体电池，所述组装板靠近各单体电池的一侧设置有与所述液冷扁管形状相匹配的卡接槽，所述第二楔形结构的最小端设置有与所述卡接槽相适配的卡接部，所述卡接部为三棱柱状或者为凸起。

2.根据权利要求1所述的液冷扁管，其特征在于，所述防渗层为铝塑膜层，所述第二楔形结构由所述铝塑膜层包覆于所述扁状管道后对该铝塑膜层靠近所述第一楔形结构的位置进行焊接构成。

3.根据权利要求1所述的液冷扁管，其特征在于，所述扁状管道的第一侧部、第二侧部以及所述管道本体一体成型，所述扁状管道为软质口琴管，所述软质口琴管的外壁与所述防渗层贴合设置。

4.根据权利要求3所述的液冷扁管，其特征在于，所述软质口琴管为橡胶口琴管或高分子材料口琴管。

5.根据权利要求1所述的液冷扁管，其特征在于，所述第二侧部具有第三楔形结构，所述防渗层与所述第三楔形结构对应的位置处具有与所述第三楔形结构相匹配的第四楔形结构，所述第四楔形结构的最小端远离所述第一侧部。

6.根据权利要求1所述的液冷扁管，其特征在于，所述若干单体电池被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。

7.根据权利要求6所述的液冷扁管，其特征在于，所述扁状管道的表面为与相邻两层子模组间的空隙相适配的波浪形曲面。

8.根据权利要求1所述的液冷扁管，其特征在于，所述液冷扁管还包括进液口和出液口，所述进液口通过所述扁状管道与所述出液口连通。

9.一种电池模组，其特征在于，包括若干单体电池和权利要求1-8任意一项所述的液冷扁管，所述若干单体电池被划分为多层子模组，每层子模组包括第一表面和第二表面，所述液冷扁管呈蛇形，以绕行于所述多层子模组间，并与每层子模组的第一表面和/或第二表面相接触。