CN112072207A - 电池包及其汽车 - Google Patents

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温世标
席兵荣
王华文
王明旺
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Abstract

本发明公开了一种电池包及其汽车，其中电池包包括上冷却管、箱体、进水管、出水管和若干电芯，箱体内设置有第一连接柱和第二连接柱，箱体的底座内形成有冷却管路，上冷却管的一端连接在第一连接柱的顶部，且与冷却管路通过第一连接柱内的管道相连通，上冷却管的另一端连接在第二连接柱的顶部，并与第二连接柱顶部开设的凹槽的开口密封连接；进水管和出水管均设置于箱体外壁上，进水管与冷却管路相连通，出水管与上冷却管通过凹槽相连通；若干电芯排列设置于箱体内，且位于上冷却管与冷却管路之间。根据本发明的电池包，可以快速地、便捷地安装和拆卸上冷却管，便于处理上冷却管与冷却管路之间的电芯。

Description

电池包及其汽车
技术领域
本发明涉及电池热管理的技术领域，尤其是涉及一种电池包及其汽车。
背景技术
目前，汽车的驱动装置通常为动力电池包，动力电池包包括有若干电芯；动力电池包在驱动汽车工作的过程中，电芯在工作状态下将会产生大量的热量，若不及时采取散热措施将会损坏电芯，且任意一颗电芯的损坏都会导致整个动力电池包的损坏，从而影响汽车的正常运行。因此，在动力电池包中应当设置有冷却组件，用于吸收电芯工作时所产生的热量，起到散热的作用；目前安装冷却组件的方法较为繁杂，若想对电池包进行维护或更换电池包内的电芯，需要将冷却组件中的多个零件拆除后才能进行操作，同时当冷却组件造成损坏时，更换冷却组件也十分不便利。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种电池包，能够快速地、便捷地拆卸或安装上冷却管。
本发明还提出一种汽车。
第一方面，本发明的一个实施例提供了电池包：包括：上冷却管；
箱体，所述箱体内设置有第一连接柱和第二连接柱，所述箱体的底座内形成有冷却管路，所述第一连接柱内设置有管道，所述管道沿竖直方向设置，所述上冷却管的一端连接在所述第一连接柱的顶部，且与所述冷却管路的一端通过所述管道连通，所述第二连接柱的顶部开设有沿竖直方向设置的凹槽，所述上冷却管的另一端连接在所述第二连接柱的顶部，且与所述凹槽的开口密封连接；
进水管，所述进水管的端部设置于所述箱体外壁上，所述进水管与所述冷却管路相连通；
出水管，所述出水管的端部设置于所述箱体外壁上，所述出水管与所述上冷却管通过所述凹槽相连通；
若干电芯，若干所述电芯排列设置于所述箱体内，且位于所述上冷却管与所述冷却管路之间。
本发明实施例的电池包至少具有如下有益效果：本发明采用了一种电池包，相比现有技术，可以通过在箱体的第一连接柱内开设有沿竖直方向设置的管道，使上冷却管的两端分别安装于第一连接柱和第二连接柱的顶部，且上冷却管的一端与冷却管路的一端通过管道相连通；第二连接柱的顶部开设有沿竖直方向设置的凹槽，上冷却管的另一端与凹槽的开口密封连接，且上冷却管与出水管之间通过凹槽相连通，冷却管道与进水管相连通，而若干电芯排列设置于箱体内，且位于上冷却管与冷却管路之间。根据本发明的电池包，进水管、冷却管路、第一连接柱、上冷却管、第二连接柱和出水管之间形成冷却系统回路，冷却液在冷却回路中流动，从而对设置于冷却管路和上水冷管之间的电芯进行散热。由于管道与凹槽均沿竖直方向设置，上冷却管的两端分别安装于第一连接柱和第二连接柱的顶部，使得拆卸或安装上冷却管时，可以直接沿竖直方向进行操作，从而能够快速地、便捷地拆卸和安装上冷却管；同时，只需要拆卸上冷却管即可对电芯进行操作，过程方便快捷。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述冷却管路内设置有若干散热筋，所述散热筋间隔设置于所述冷却管路内。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述第二连接柱内设置有连接通道，所述连接通道位于所述凹槽下方，所述冷却管路与所述进水管通过所述连接通道相连通。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述上冷却管与所述冷却管路均设置为U型管。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述出水管位于所述进水管的正上方。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述上冷却管的两端还分别设置有第一安装块和第二安装块，所述第一安装块底部设置有第一插接部，所述第二安装块底部设置有第二插接部，所述第一安装块通过所述第一插接部插入所述管道内，所述第二安装块通过所述第二插件部插入所述凹槽内。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述第一安装块内设置有第一通孔，所述第二安装块内设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔均设置为L字形，所述第一通孔的水平部与所述上冷却管的一端相连通，所述第一通孔的竖直部穿过所述第一插接部，所述第二通孔的水平部与所述上冷却管的另一端相连通，所述第二通孔的竖直部穿过所述第二插接部。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述密封圈分别设置于所述第一插接部与所述管道的配合处以及所述第二插接部与所述凹槽的配合处。
根据本发明的另一些实施例的电池包，所述上冷却管的一端向上弯折成S字形，并与所述第二安装块相连接。
第二方面，本发明的一个实施例提供了汽车:包括根据本发明上述第一方面实施例的电池包。
本发明实施例的汽车至少具有如下有益效果：通过采用上述电池包驱动汽车运行，由于该电池包中的进水管、冷却管路、第一连接柱、上冷却管、第二连接柱和出水管之间形成冷却系统回路，而冷却管路、第一连接柱与第二连接柱均设置于箱体上，进水管与出水管的端部也设置于箱体的外侧；电芯设置于箱体内，且位于上冷却管与冷却管路之间，若需要对电芯进行操作处理时，直接将上冷却管进行拆卸便可实现，且上冷却管可以直接沿竖直方向进行拆卸与安装，操作简便快捷，便于电池包的维护，从而使得采用该电池包的汽车拥有更远的续航里程，提高汽车的使用寿命。
附图说明
图1是本发明第一实施例中电池包中冷却组件与箱体的分解示意图；
图2是本发明第一实施例中电池包中冷却组件与箱体的截面图；
图3是图2中A处的局部放大图；
图4是本发明第一实施例中电池包的箱体的结构示意图。
附图标记：
上冷却管110、第一安装块111、第二安装块112、第一插接部113、第二插接部114、箱体120、底座121、散热筋122、第一连接柱123、管道124、第二连接柱125、凹槽126、连接通道127、第二通孔128、进水管130、出水管140、密封圈150。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，如果涉及到方位描述，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中，如果某一特征被称为“设置”、“固定”、“连接”、“安装”在另一个特征，它可以直接设置、固定、连接在另一个特征上，也可以间接地设置、固定、连接、安装在另一个特征上。在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
下面参考图1至图4描述根据本发明第一方面实施例的电池包。
如图1至图4所示，根据本发明第一方面实施例的电池包，包括：上冷却管110、箱体120、进水管130、出水管140和若干电芯。
箱体120内设置有第一连接柱123和第二连接柱125，箱体120的底座121内形成有冷却管路，第一连接柱123内设置有管道124，管道124沿竖直方向设置，上冷却管110的一端连接在第一连接柱123的顶部，且与冷却管路的一端通过管道124连通，第二连接柱125的顶部开设有沿竖直方向设置的凹槽126，上冷却管110的另一端连接在第二连接柱125的顶部，且与凹槽126的开口密封连接；进水管130的端部设置于箱体120外壁上，进水管130与冷却管路相连通；出水管140的端部设置于箱体120外壁上，出水管140与上冷却管110通过凹槽126相连通；若干电芯排列设置于箱体120内，且位于上冷却管110与冷却管路之间。
具体地，进水管130、冷却管路、第一连接柱123、上冷却管110、第二连接柱125和出水管140之间形成冷却系统回路，进水管130与冷却管路相连通，上冷却管110与出水管140之间通过第二连接柱125上的凹槽126相连通，冷却液通过该冷却系统对电芯完成吸热动作，从而起到散热的作用；第二连接柱125内的凹槽126与出水管140之间的通道呈L字形，即凹槽126的开口沿竖直方向设置，使上冷却管110可以沿竖直方向直接安装于第二连接柱125上，且上冷却管110与凹槽126连通，冷却液从上冷却管110中流向凹槽126，并从出水管140流出。由于第一连接柱123与第二连接柱125设置于箱体120的内壁上，冷却管路设置于箱体120的底座121内，若需要处理位于上冷却管110与冷却管路之间的电芯时，仅需要将上冷却管110从第一连接柱123和第二连接柱125上拆卸下来即可实现处理电芯的动作。第一连接柱123内的管道124沿竖直方向设置，第二连接柱125上的凹槽126沿竖直方向设置，使得上冷水管可以直接沿竖直方向分别安装于第一连接柱123和第二连接柱125上，便于上冷却管110的拆卸和安装，不需要拆卸额外的装置。
在本发明的一些实施例中，冷却管路内设置有若干散热筋122，散热筋122间隔设置于冷却管路内。例如，如图2和图4所示，冷却管路内间隔设置有若干散热筋122。具体地，通过在冷却管路内间隔设置有若干散热筋122，使得冷却液流动的方向发生弯折，从而使得冷却液在冷却管路内流动的时间延长，并吸收更多的热量，提高冷却管路的散热效率。
在本发明的一些实施例中，第二连接柱125内设置有连接通道127，连接通道127位于凹槽126下方，冷却管路与进水管130通过连接通道127相连通。例如，如图2和图4所示，第二连接柱125内设置有连接通道127，连接通道127位于凹槽126下方，冷却管路与进水管130通过连接通道127相连通。具体地，通过在凹槽126下方设置连接通道127，且将连接通道127也设置于第二连接柱125内，凹槽126与连接通道127之间相互不连通，将进水管130设置于与第二连接柱125相对应的位置上，使得冷却管路与进水管130之间可以通过连接通道127相连通，使冷却液在重力作用下更快地进入冷却管路内，并吸收冷却管路上的电芯发出的热量。
在本发明的一些实施例中，上冷却管110与冷却管路均设置为U字形。例如，如图1和图2所示，上冷却管110与冷却管路均设置为U字形。具体地，通过将上冷却管110和冷却管路均设置为U字形，可以使得上冷却管110和冷却管路更好地覆盖于电芯上，同时可以使冷却管、连接柱、进水管130与出水管140之间形成良好的水冷散热回路。此外，通过将上冷却管110和冷却管路均设置为U字形，还可以增加上冷却管110的管段长度和冷却管路的长度，同时增加了上冷却管110和冷却管路与电芯之间的接触面积，冷却液在上冷却管110和冷却管路内的流动时间增长，从而增加了冷却液吸收热量的时间，提高了上冷水管与冷却管路的散热效果。可以想到的是，上冷水管与冷却管路还可以设置为S字形，以增加上冷却管110的管段长度和冷却管路的长度，提高上冷却管110和冷却管路的散热效果，在本实施例中，将上冷却管110和冷却管路设置为U字形不是对本发明的具体限制。
在本发明的一些实施例中，出水管140位于进水管130的正上方。例如，如图1和图2所示，出水管140位于进水管130的正上方。具体地，通过将出水管140设置于进水管130的正上方，使得上冷却管110也位于冷却管路上方，冷却液从进水管130进入，依次经过冷却管路、第一连接柱123、上冷却管110后从出水管140处流出，形成散热回路。同时，由于上冷却管110与箱体120的底部一体成型，即位于箱体120的最内侧，将电芯安装于箱体120内时，靠近冷却管路处的热量相较于上冷却管110处的热量更难实现散热，冷却液从冷却管路处进入可以提高冷却管路处的散热效果，从而保证电池包的使用效率。
在本发明的一些实施例中，上冷却管110的两端还分别设置有第一安装块111和第二安装块112，第一安装块111底部设置有第一插接部113，第二安装块112底部设置有第二插接部114，第一安装块111通过第一插接部113插入管道124内，第二安装块112通过第二插件部插入凹槽126内。例如，如图1和图2所示，第一安装块111底部设置有第一插接部113，第二安装块112底部设置有第二插接部114，第一安装块111通过第一插接部113插入管道124内，第二安装块112通过第二插件部插入凹槽126内。具体地，由于上冷却管110自身安装于第一连接柱123和第二连接柱125上较为困难，在上冷却管110的两端分别设置有第一安装块111和第二安装块112，可以使上冷却管110的一端通过第一安装块111安装于第一连接柱123上，使另一端通过第二安装块112安装于第二连接柱125上。第一安装块111的底部设置有第一插接部113，使第一安装块111可以通过第一插接部113插入管道124内，从而便于上冷却管110的一端安装于第一连接柱123上；第二安装块112的底部设置有第二插接部114，使第二安装块112可以通过第二插接部114插入凹槽126内，并便于上冷却管110的另一端安装于第二连接柱125上。
在本发明的一些实施例中，第一安装块111内设置有第一通孔，第二安装块112内设置有第二通孔128，第一通孔和第二通孔128均设置为L字形，第一通孔的水平部与上冷却管110的一端相连通，第一通孔的竖直部穿过第一插接部113，第二通孔128的水平部与上冷却管110的另一端相连通，第二通孔128的竖直部穿过第二插接部114。例如，如图1所示，第二通孔128设置为L字型，第二通孔128的水平部与上冷却管110的另一端相连通，第二通孔128的竖直部穿过第二插接部114。具体地，将第一通孔和第二通孔128均设置为L字形，且将第一通孔的水平部与上冷却管110的一端相连通，第一通孔的竖直部穿过第一插接部113，使得冷却管路内的冷却液可以依次通过第一插接部113和第一通孔后流入上冷却管110中；而将第二通孔128的水平部与上冷却管110的另一端相连通，第二通孔128的竖直部穿过第一插件部，使得上冷却管110内的冷却液可以依次通过第二通孔128和第二插接部114后流入出水管140内，并从出水管140处流出。同时，第一安装块111和第二安装块112上开设有若干连接孔，第一连接柱123与第二连接柱125上表面均开设有若干螺栓孔，连接孔与螺纹孔一一对应，第一安装块111通过螺栓连接的方式安装于第一连接柱123上，第二安装块112通过螺栓连接的方式安装于第二连接柱125上，螺纹孔的开口沿竖直方向设置，便于上冷却管110直接沿竖直方向进行拆卸或安装操作。
在本发明的一些实施例中，还包括有若干密封圈150，密封圈150分别设置于第一插接部113与管道124的配合处以及第二插接部114与凹槽126的配合处。例如，如图2和图3所示，第二插接部114与凹槽126的配合处设置有四个密封圈150。具体地，通过在第一插接部113与管道124的配合处，以及第二插接部114与凹槽126的配合处分别设置有四个密封圈150，使第一插接部113可以更稳固地与管道124配合，从而使得上冷却管110一端的第一安装块111可以更稳固地安装于第一连接柱123上；还可以使第二插接部114可以更稳固地与凹槽126配合，使得上冷却管110另一端的第二安装块112可以更稳固地安装于第二连接柱125上，保证了冷却回路的密封效果。
在本发明的一些实施例中，上冷却管110的一端向上弯折成S字形，并与第二安装块112相连接。例如，如图1和图2所示，上冷却管110的一端向上弯折成S字形，并与第二安装块112相连接。具体地，由于上冷却管110安装后需要与若干电芯相接触，所以对上冷却管110安装的位置有所要求，而在本实施例中，出水管140和第二连接柱125的顶部均位于上冷却管110的上方，因此需要将上冷却管110向上弯折成S字形与第二安装块112相连接，并通过第二安装块112安装于第二连接柱125的上方。
可以理解的是，根据实际需求，在另一些实施例中，若出水管140与第二连接柱125的顶部与上冷却管110的位置相对应，上冷却管110也可以直接与第二安装块112相连，并通过第二安装块112安装于第二连接柱125的上方。因此，将上冷却管110的一端向上弯折成S字形不是对本发明的具体限制。
根据本发明第二方面实施例的汽车，包括根据发明第一方面实施例的电池包。
根据本发明第二方面实施例的汽车，通过采用上述电池包驱动汽车运行，由于该电池包中的进水管130、冷却管路、第一连接柱123、上冷却管110、第二连接柱125和出水管140之间形成冷却系统回路，而冷却管路、第一连接柱123与第二连接柱125均设置于箱体120上，进水管130与出水管140的端部也设置于箱体120的外侧；电芯设置于箱体120内，且位于上冷却管110与冷却管路之间，若需要对电芯进行操作处理时，直接将上冷却管110进行拆卸便可实现，且上冷却管110可以直接沿竖直方向进行拆卸与安装，操作简便快捷，便于电池包的维护，从而使得采用该电池包的汽车拥有更远的续航里程，提高汽车的使用寿命。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括：
上冷却管；
箱体，所述箱体内设置有第一连接柱和第二连接柱，所述箱体的底座内形成有冷却管路，所述第一连接柱内设置有管道，所述管道沿竖直方向设置，所述上冷却管的一端连接在所述第一连接柱的顶部，且与所述冷却管路的一端通过所述管道连通，所述第二连接柱的顶部开设有沿竖直方向设置的凹槽，所述上冷却管的另一端连接在所述第二连接柱的顶部，且与所述凹槽的开口密封连接；
进水管，所述进水管设置于所述箱体外壁上，所述进水管与所述冷却管路相连通；
出水管，所述出水管设置于所述箱体外壁上，所述出水管与所述上冷却管通过所述凹槽相连通；
若干电芯，若干所述电芯排列设置于所述箱体内，且位于所述上冷却管与所述冷却管路之间。
2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述冷却管路内设置有若干散热筋，所述散热筋间隔设置于所述冷却管路内。
3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第二连接柱内设置有连接通道，所述连接通道位于所述凹槽下方，所述冷却管路与所述进水管通过所述连接通道相连通。
4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述上冷却管与所述冷却管路均设置为U字形。
5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述出水管位于所述进水管的正上方。
6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述上冷却管的两端还分别设置有第一安装块和第二安装块，所述第一安装块底部设置有第一插接部，所述第二安装块底部设置有第二插接部，所述第一安装块通过所述第一插接部插入所述管道内，所述第二安装块通过所述第二插件部插入所述凹槽内。
7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述第一安装块内设置有第一通孔，所述第二安装块内设置有第二通孔，所述第一通孔和所述第二通孔均设置为L字形，所述第一通孔的水平部与所述上冷却管的一端相连通，所述第一通孔的竖直部穿过所述第一插接部，所述第二通孔的水平部与所述上冷却管的另一端相连通，所述第二通孔的竖直部穿过所述第二插接部。
8.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，还包括有若干密封圈，所述密封圈分别设置于所述第一插接部与所述管道的配合处以及所述第二插接部与所述凹槽的配合处。
9.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于，所述上冷却管的一端向上弯折成S字形，并与所述第二安装块相连接。
10.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1至9任一项所述的电池包。
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