CN113793996A - 一种冷却板总成、电池包总成及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷却板总成、电池包总成及电池监控系统，所述冷却板总成包括至少一个冷却板，所述冷却板包括设有冷却流道的第一板和第二板，所述第一板和第二板的冷却流道相互连通，在所述第一板和第二板的冷却流道连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶，所述密封胶环绕所述第一板和第二板的冷却流道连通处。该冷却板总成可在电池温度过高时快速给电池降温，降低电池热失控的风险。

Description

一种冷却板总成、电池包总成及车辆
技术领域
本发明涉及电池技术领域，尤其是涉及一种冷却板总成、电池包总成及车辆。
背景技术
随着能源问题和环境问题的日趋严重，近几年来，新能源汽车得到了快速发展，但是，人们对新能源汽车的安全性还是有顾虑，特别是新能源车上的电池的安全，这影响了新能源车的快速普及。电池比较容易发生的故障是过热，一旦过热就可能发生起火或爆炸，现在的电池监控系统或冷却系统都能监控电池温度，在电池温度过高时加大冷却力度，使电池温度回归正常温度范围，但是，一旦电池温度过高，现在的电池监控系统或冷却系统的冷却能力还是不足，无法快速给电池降温。
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，本发明的一个目的在于提出一种冷却板总成，该冷却板总成可在电池温度过高时快速给电池降温，降低电池热失控的风险。
本发明的冷却板总成，包括至少一个冷却板，所述冷却板包括设有冷却流道的第一板和第二板，所述第一板和第二板的冷却流道相互连通，在所述第一板和第二板的冷却流道连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶，所述密封胶环绕所述第一板和第二板的冷却流道连通处。
进一步地，所述冷却板还包括设有冷却流道的第三板，所述第二板位于第一板与第三板之间，所述第二板和第三板的冷却流道相互连通，在所述第二板和第三板的冷却流道连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶，所述密封胶环绕所述第二板和第三板的冷却流道连通处。
进一步地，还包括第一汇流管和第二汇流管，所述冷却板为多个，多个冷却板并排设置，各第一板的冷却流道与第一汇流管连通，各第三板的冷却流道与第二汇流管连通。
进一步地，所述设定温度为80摄氏度。
进一步地，所述第一板和第二板均设有至少两个冷却流道。
进一步地，所述第一板和第二板的其中一个的端部设有突出部，冷却流道的端口位于突出部上，所述第一板和第二板的另一个的端部设有与所述突出部适配的凹槽，冷却流道的端口位于凹槽内，所述突出部插入凹槽内，密封胶环绕突出部与凹槽的结合处。
本发明还提供一种电池包总成，包括至少一个电池模组及所述的冷却板总成，所述冷却板位于电池模组下方且二者贴合。
进一步地，还包括电池托盘，所述电池模组和冷却板总成安装在电池托盘上。
本发明还提供一种车辆，包括电池监控系统、储液箱和所述的冷却板总成，所述储液箱与冷却板总成连通形成回路，所述电池监控系统包括：液位检测单元、中央控制单元及报警单元；所述液位检测单元安装在储液箱内并用于采集储液箱内的液位信息；所述中央控制单元用于接收液位检测单元采集的液位信息并进行判断，当设定时间内液位下降值超过设定值时，中央控制单元向报警单元发出控制信息；所述报警单元根据控制信息进行报警。
进一步地，所述车辆还包括液体泵及换热器，储液箱、液体泵、换热器与冷却板总成连通形成回路。
本发明的冷却板总成，包括至少一个冷却板，冷却板包括第一板和第二板，当电池温度升高时，如果电池温度超过了设定温度，则密封胶融化，冷却液从第一板和第二板的冷却流道连通处流出，快速给电池降温，降低电池热失控的风险。
本发明的电池包总成，可快速给电池包降温，降低电池包过热及热失控的风险。
本发明的车辆，当冷却板的密封胶融化、冷却液流出时，储液箱内的冷却液会快速减少，液位快速下降，中央控制单元接收液位检测单元采集的液位信息进行判断，并向报警单元发出控制信息，报警单元根据控制信息进行报警，及时提醒相关人员，避免更大危险发生。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一个实施例的冷却板的示意图；
图2是本发明一个实施例的冷却板的爆炸示意图；
图3是本发明一个实施例的冷却板总成的示意图；
图4是本发明一个实施例中第一板的部分放大示意图；
图5是本发明一个实施例的电池包总成的示意图；
图6是本发明一个实施例中回路的示意图；
图7是本发明一个实施例中电池监控系统的示意图；
图8是本发明一个实施例的车辆的示意图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面参考图1至图8描述本发明一个实施例的冷却板总成10，该冷却板总成10包括至少一个冷却板11，所述冷却板11包括设有冷却流道115的第一板111和第二板112，所述第一板111和第二板112的冷却流道115相互连通，在所述第一板111和第二板112的冷却流道115连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶114，所述密封胶114环绕所述第一板111和第二板112的冷却流道115连通处。
密封胶114的作用是密封第一板111和第二板112的冷却流道115连通处，通常，两个板的冷却流道115连通处主要是通过机械结构实现连通，机械结构连通的密封性不够，冷却液可从连通处泄漏出来，特别是如果冷却液流动过程中带有一定压力的话，则泄漏更厉害。本发明实施例中，通过在两个板的冷却流道115连通处涂敷一圈密封胶114，可增强密封性，避免冷却液泄漏，该密封胶114在温度高于设定温度后就会融化。冷却板总成10通常安装在电池单体或电池模组的下方，从下方对电池单体或电池模组进行冷却，正常冷却时，冷却液从第一板111和第二板112的冷却流道115流过，给电池降温。当电池温度升高时，如果电池温度超过了设定温度，则密封胶114开始融化，冷却液从第一板111和第二板112的冷却流道115连通处流出，即冷却液泄露，冷却液直接与电池单体或电池模组接触，快速给电池降温，降低电池热失控的风险。
密封胶114的开始融化温度可更加需要设定，可选用不同材料或型号的密封胶114，不同材料或型号的密封胶114具有不同的开始融化温度。比如，某种电池的工作温度不能超过80摄氏度，则可选用开始融化温度为80摄氏度的密封胶114，即设定温度为80摄氏度。
在一个实施例中，第一板111和第二板112均设有至少两个冷却流道115，第一板111的冷却流道115贯穿第一板111，第二板112的冷却流道115贯穿第二板112，冷却液可从板的一端流到另一端。为了实现两块板的冷却流道115的连通，可在其中一块板的端部设置突出部116，冷却流道115的端口位于突出部116上，另一块板的端部设置与所述突出部116适配的凹槽117，冷却流道115的端口位于凹槽117内，将两块板对接，使突出部116插入凹槽117内，实现第一板111和第二板112的连接，同时第一板111和第二板112的冷却流道115连通。密封胶114涂敷在突出部116与凹槽117的结合处，并环绕涂敷一圈。
在一个实施例中，所述冷却板11还包括设有至少两个冷却流道115的第三板113，冷却流道115贯穿第三板113，所述第二板112位于第一板111与第三板113之间，所述第二板112和第三板113的冷却流道115相互连通，在所述第二板112和第三板113的冷却流道115连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶114，所述密封胶114环绕所述第二板112和第三板113的冷却流道115连通处。第二板112和第三板113的冷却流道115的具体连通方式可参考第一板111和第二板112的冷却流道115的连通方式，此处不再赘述。
该实施例中，冷却板11包括三个板，三个板顺次连接，因此该冷却板11上有两处涂敷密封胶114，具体结构如图3所示。通常，电池的热量主要来自电池内部，从内向外扩散，在电池单体或电池模组的底面上，底面中间处的温度高于两侧的温度。本发明实施例中，两处密封胶114均位于冷却板11的中间位置，即位于电池单体或电池模组的底面的中间位置，在电池温度过高时，通过两处密封胶114的融化，让冷却液从两处流出，先对电池底面温度最高的位置进行两处冷却，冷却效果好，进一步降低电池热失控的风险。
在一个实施例中，所述冷却板总成10还包括第一汇流管12和第二汇流管13，所述冷却板11为多个，多个冷却板11并排设置，各第一板111的冷却流道115与第一汇流管12相连，各第三板113的冷却流道115与第二汇流管13相连。一个电池包总成通常包括多个电池单体或电池模组，多个电池单体或电池模组并排设置，在出现电池过热时，并非所有的电池单体或电池模组都同时过热，可能只有一两个电池单体或电池模组过热，通过设置多个冷却板11，使冷却板11与电池单体或电池模组一一对应，某个电池单体或电池模组过热时，其下方的与其对应的冷却板11的密封胶114融化，冷却液流出进行快速冷却，而其它的冷却板11的密封胶114并不融化，只针对过热的电池单体或电池模组进行冷却液的直接冷却，增强冷却效果。第一汇流管12和第二汇流管13主要是对冷却液的流入和流出进行汇聚，方便冷却液流入各冷却板11并从各冷却板11流出。
本发明一个实施例的电池包总成，包括电池托盘20、至少一个电池模组30及上述的冷却板总成10，所述电池模组30安装在电池托盘20上，所述冷却板总成10位于电池模组30与电池托盘20之间，即冷却板总成10位于电池模组30的下方，冷却板总成10与电池模组30一一对应且相互贴合，冷却板总成10主要从下方对电池模组30进行冷却。具体地，所述电池包总成还包括保温板40，保温板40设置在电池托盘20与冷却板总成10之间，保温板40的作用是减少冷却板总成10与电池托盘20之间的热量交换，使冷却板总成10更好地冷却电池模组30。
本发明一个实施例的车辆1000，包括电池监控系统70、储液箱52和冷却板总成10，储液箱52与冷却板总成10连通形成回路，所述电池监控系统70包括液位检测单元71、中央控制单元72及报警单元73；所述液位检测单元71安装在储液箱52内并用于检测储液箱52内的液位；中央控制单元72用于接收液位检测单元71采集的液位信息并进行判断，当设定时间内液位下降值超过设定值时，中央控制单元72向报警单元73发出控制信息；所述报警单元73根据控制信息进行报警。具体地，液位检测单元71为液位传感器。
在一个实施例中，所述回路还包括液体泵51及换热器53，所述液体泵51与换热器53相连，所述换热器53与冷却板总成10相连，所述冷却板总成10与储液箱52相连，储液箱52与液体泵51相连。需要说明的是，上述回路中，各部件之间的相连或者连接是为了实现冷却液的流动，所述相连或连接可以是各部件之间直接连通，也可以通过管路连通，本发明对此不作限制。为了在对电池进行快速冷却的过程中防止触电，工作时，电池冷却回路中的冷却液可选用绝缘冷却液。具体地，如上所述，冷却板总成10包括第一汇流管12和第二汇流管13，第一汇流管12和第二汇流管13用于与其它部件连接，如换热器53、储液箱52、液体泵51等，即第一汇流管12或第二汇流管13用作冷却板总成10的进液口或出液口。
当某个电池单体或电池模组过热时，其下方的冷却板11上的密封胶114融化，冷却液泄漏流出，导致回路中的冷却液快速减少，储液箱52内的冷却液液面快速下降，中央控制单元72通过液位检测单元71不断采集储液箱52内的液位信息并进行判断，当发现设定时间内液位下降超过设定值时，中央控制单元72判断冷却板11发生泄漏，通过报警单元73发出报警信息，以提醒车内外人员。比如在3秒内液位下降超过10毫米，则设定时间为3秒，设定值为10毫米；或者在5秒内液位下降超过20毫米，则设定时间为5秒，设定值为20毫米。设定时间和设定值可以通过多次试验确定。报警信息可以是语言信号、图像信息或其它信息，比如，在车内仪表盘显示报警图标。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。在本发明的描述中，术语“安装”、“连接”、“设置”等应作广义的理解，可以是直接的安装、连接或设置，也可以是间接的安装、连接或设置。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个及两个以上。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种冷却板总成，其特征在于，包括至少一个冷却板，所述冷却板包括设有冷却流道的第一板和第二板，所述第一板和第二板的冷却流道相互连通，在所述第一板和第二板的冷却流道连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶，所述密封胶环绕所述第一板和第二板的冷却流道连通处。
2.如权利要求1所述的冷却板总成，其特征在于，所述冷却板还包括设有冷却流道的第三板，所述第二板位于第一板与第三板之间，所述第二板和第三板的冷却流道相互连通，在所述第二板和第三板的冷却流道连通处涂敷有高于设定温度后融化的密封胶，所述密封胶环绕所述第二板和第三板的冷却流道连通处。
3.如权利要求2所述的冷却板总成，其特征在于，还包括第一汇流管和第二汇流管，所述冷却板为多个，多个冷却板并排设置，各第一板的冷却流道与第一汇流管连通，各第三板的冷却流道与第二汇流管连通。
4.如权利要求1所述的冷却板总成，其特征在于，所述设定温度为80摄氏度。
5.如权利要求1所述的冷却板总成，其特征在于，所述第一板和第二板均设有至少两个冷却流道。
6.如权利要求1所述的冷却板总成，其特征在于，所述第一板和第二板的其中一个的端部设有突出部，冷却流道的端口位于突出部上，所述第一板和第二板的另一个的端部设有与所述突出部适配的凹槽，冷却流道的端口位于凹槽内，所述突出部插入凹槽内，密封胶环绕突出部与凹槽的结合处。
7.一种电池包总成，其特征在于，包括至少一个电池模组及权利要求1-6中任一项所述的冷却板总成，所述冷却板位于电池模组下方且二者贴合。
8.如权利要求7所述的电池包总成，其特征在于，还包括电池托盘，所述电池模组和冷却板总成安装在电池托盘上。
9.一种车辆，其特征在于，包括电池监控系统、储液箱和权利要求1-6中任一项所述的冷却板总成，所述储液箱与冷却板总成连通形成回路，所述电池监控系统包括：液位检测单元、中央控制单元及报警单元；
所述液位检测单元安装在储液箱内并用于采集储液箱内的液位信息；
所述中央控制单元用于接收液位检测单元采集的液位信息并进行判断，当设定时间内液位下降值超过设定值时，中央控制单元向报警单元发出控制信息；
所述报警单元根据控制信息进行报警。
10.如权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括液体泵及换热器，储液箱、液体泵、换热器与冷却板总成连通形成回路。
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