CN114678621A - 液冷板、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种液冷板、采用该液冷板的电池包以及具有该电池包的车辆。该液冷板应用于电池包并用于冷却所述电池包内的发热器件。液冷板的内部形成有流道。液冷板还包括与所述流道连通的管接头，用于引入、引出冷却液。所述液冷板与的一侧形成有固定面，及至少两个冷却面，用于与所述发热器件导热连接。冷却面凸出于所述固定面，两个冷却面之间形成有避让部。旨在减少液冷板对于电池包整体强度及密封性的影响。通过设置避让部，可使电池包的结构件保持整体结构的完整性。此外，通过设置至少两个冷却面，便于将电池包的不同区域分开冷却，提高冷却效率。

Description

液冷板、电池包及车辆

技术领域

本发明涉及电池领域，具体涉及应用于电池包的液冷板、采用该液冷板的电池包以及具有该电池包的车辆。

背景技术

随着新能源汽车的普及，动力电池包的作为其核心动力组件，使用可靠性及安全性受到广泛关注。电池包通常采用液冷的方式冷却，相关技术中，液冷板以可拆卸的方式连接于电池包的箱体。例如，为了固定液冷板并解决液冷板与箱体连接部分的干涉问题，箱体的梁、侧壁等部件通常需要开槽，造成箱体结构件的完整性遭到一定程度的破坏，影响整体强度，同时也给电池包的密封带来了难度，因此具有改进空间。

发明内容

有鉴于此，本申请公开了一种液冷板、采用该液冷板的电池包以及具有该电池包的车辆，旨在减少液冷板对于电池包整体强度及密封性的影响。

方案如下：

一种液冷板，应用于电池包并用于冷却所述电池包内的发热器件；所述液冷板的内部形成有流道，用于流通冷却液；所述液冷板还包括与所述流道连通的管接头，用于引入、引出冷却液，所述液冷板与所述电池单元对应的一侧形成有：

固定面，用于与所述电池包的结构件连接；及

至少两个冷却面，用于与所述发热器件导热连接；所述至少两个冷却面凸出于所述固定面，且所述至少两个冷却面之间形成有与预定的所述结构件对应的避让部。

在一实施方式中，所述液冷板与所述电池单元对应的一侧形成有第一冷却面及第二冷却面，且所述第一冷却面和第二冷却面之间形成的避让部用于与所述电池包的横梁连接。

在一实施方式中，所述避让部为所述固定面位于所述第一冷却面和第二冷却面之间的区域。

在一实施方式中，所述第一冷却面的面积大于所述第二冷却面的面积；

所述第一冷却面用于与电池包的电池单元所在的区域对应设置，所述第二冷却面用于与电池包的配电器件所在的区域对应设置。

在一实施方式中，所述第二冷却面位于所述液冷板的边缘。

在一实施方式中，所述固定面位于相邻的两冷却面之间及所述冷却面的外周侧。

在一实施方式中，所述液冷板包括：

流道板，所述流道板的一侧设有多个间隔设置的凸筋；

基板，扣合于所述流道板设置有所述凸筋的一侧并与所述凸筋配合形成所述流道；所述固定面及所述冷却面形成于所述基板的一侧。

在一实施方式中，所述凸筋位于流道板与所述冷却面相对的区域，所述基板扣合于所述流道板的一侧并分别与所述凸筋配合并在对应区域分别形成流道；

所述流道板上与所述避让部对应的区域设有凹槽，所述凹槽分别与相邻区域的流道连通。

本申请还公开了一种电池包，包括：

多个电池单元；

配电器件；

托盘，用于收容所述电池单元及所述配电器件；所述托盘的底部设有横梁；及

前述任一液冷板，所述液冷板安装于所述托盘的底部，所述避让部与所述横梁对应设置。

本申请还公开了一种车辆，包括车身及安装于所述车身上的电池包，所述电池包为如前所述的电池包。

本申请公开的液冷板包括安装面及至少两个冷却面，固定面用于与所述电池包的结构件连接，冷却面用于与电池包的发热器件导热连接，同时，所述至少两个冷却面凸出于所述固定面，且所述至少两个冷却面之间形成有与预定的所述结构件对应的避让部，从而使电池包的结构件能够保持整体结构的完整性。此外，通过设置至少两个冷却面，便于将电池包的不同区域分开冷却，提高冷却效率。

附图说明

本发明在上文提及的以及其他的目的和优点将结合附图在下文详细介绍：

图1为电池包在一较优实施例中的分解结构示意图。

图2为图1所示的电池包中的液冷板的分解结构示意图。

图3为图2所示的液冷板中流道板的局部结构示意图。

图4为图2所示的液冷板的剖视图。

图5为图4中A部分的局部放大视图。

图6为液冷板与横梁的装配结构示意图的部分剖视图。

附图标记：

10 电池单元

20 托盘

30 液冷板

40 密封盖

50 底护板

60 导热结构胶

70 拉板

210 边梁

220 横梁

310 流道板

320 基板

330 管接头

3101 凸筋

3102 流道

3103 凹槽

3201 第一冷却面

3202 第二冷却面

3203 固定面

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

如图1及图6所示，在一较优实施方式中，电池包100包括多个电池单元10、托盘20、液冷板30及配电器件（图中未标示出）。

在具体实施中，所述电池包100可为电动车辆或者混合动力车辆的动力电池包。所述配电器件可包括用于所述电池包100的动力输出的动力连接线排、信号采集组件及BMS（Battery Management System，电池管理系统）等中的一种或多种，也可以是其他在电池包100的工作过程中可能产热的器件。所述电池单元10可为单体电池或者电芯。

所述托盘20的上侧形成有收容空间，用于收容所述电池单元10及所述配电器件。此处的“上侧”是指所述托盘20在一般使用状态下朝向上方的一侧。

一并参阅图2至图5所示，所述液冷板30应用于所述电池包100，并用于冷却所述电池,100内的发热器件。所述发热器件可为所述电池单元10、所述配电器件，也可为电池包100内的其他产热器件。所述液冷板30的内部形成有流道3102，用于流通冷却液。相应的，所述液冷板30还包括与所述流道3102连通的管接头330，用于引入、引出冷却液。所述液冷板30与所述电池单元10对应的一侧形成有固定面3203和至少两个冷却面。

所述固定面3203用于与所述电池包100的结构件连接，所述结构件主要为所述托盘20，在具体实施中，也可以与所述电池包100的其他结构件连接。

所述至少两个冷却面用于与所述发热器件导热连接。所述至少两个冷却面凸出于所述固定面3203，且所述至少两个冷却面之间形成有与预定的所述结构件对应的避让部。

通过在所述至少两个冷却面之间形成有与预定的所述结构件对应的避让部，使电池包100的结构件能够保持整体结构的完整性。此外，通过设置至少两个冷却面，便于将电池包100的不同区域分开冷却，提高冷却效率。

可以理解的是，所述液冷板30的该侧也可以根据使用情境的需求设置三个及以上的冷却面。此处及以后以所述液冷板30的该侧形成有第一冷却面3201和第二冷却面3202为例进行说明。

相应的，在具体实施中，所述托盘20可包括多个边梁210及设置于底部的至少一个横梁220。

以下以所述托盘20包括四个边梁210及一个横梁220为例进行说明。

所述四个边梁210首尾顺次连接，形成矩形框。所述横梁220设置在所述矩形框内，且横梁220的两端可分别与一边梁210固定连接。所述液冷板30固定于所述矩形框的底部，从而与所述边梁210组成的矩形框一起形成收纳所述电池单元10及所述配电器件的收容空间。所述横梁220可将所述收容空间分隔成不同的功能区域。例如，所述托盘20可包括一个横梁220，所述横梁220将所述收容空间分隔成两个区域，其中一个区域用于收容所述电池单元10，另一个区域则可用于收容所述配电器件。所述横梁220还可以为所述电池单元10和所述配电器件起到支撑作用，便于安装固定。

在具体实施中，所述电池包100还可包括密封盖40，设置于所述矩形框的顶部，用于封闭所述矩形框的上部一侧，起到密封和防护等作用。相应的，电池包100还可以包括底护板50，所述底护板50可安装在所述液冷板30的下方，可以起到防护碎石冲击的作用。

所述液冷板30与所述电池单元10对应的一侧形成有所述第一冷却面3201及第二冷却面3202，且所述第一冷却面3201和第二冷却面3202之间形成的避让部用于与所述电池包100的横梁220连接。

在一较优实施方式中，所述避让部为所述固定面3203位于所述第一冷却面3201和第二冷却面3202之间的区域。换言之，所述液冷板30与电池包100的发热器件所在的位置对应的一侧的表面可形成两部分区域，其一是所述固定面3203，另一部分是由所述固定面3203向所述发热器件侧突出的第一冷却面3201和第二冷却面3202。第一冷却面3201和第二冷却面3202所在的区域相互间隔，以露出所述固定面3203。露出的固定面3203则可用于与电池包100的结构件安装固定。第一冷却面3201和第二冷却面3202之间的间隔形成所述避让部，从而使得所述电池包100的结构件不必改变自身结构即可与所述液冷板30适配安装，液冷板30则通过凸起的所述第一冷却面3201和第二冷却面3202与电池包100的相应区域导热连接，起到散热作用。

由于电池包100内通常收容有不同类别的功能器件，如前述电池单元10及配电器件，这些不同类别的功能器件在使用中的发热量不同，通常由于电气需求也安排在电池包内不同的区域，故通过将液冷板30的表面由所述避让部分隔出第一冷却面3201和第二冷却面3202，不仅能够通过避让部避让所述结构件，使电池包100的结构件能够保持整体结构的完整性而完成安装，也使液冷板30的表面形成与第一冷却面3201和第二冷却面3202对应的两块冷却区域，便于不同类别的功能器件分开冷却。此处以两块区域为例进行说明，设置多个冷却面而对应形成多个冷却区域可分别冷却多类的功能器件。

例如，在一实施方式中，所述第一冷却面3201的面积大于所述第二冷却面3202的面积。所述第一冷却面3201可用于与电池包100的电池单元10所在的区域对应设置，所述第二冷却面3202用于与电池包100的配电器件所在的区域对应设置。在具体实施中，电池单元10通常占据电池包100内的大部分区域，而配电器件则占据较小的比例，且通常配电器件会设置在电池包100的端部，以便于动力引出和后期维护。电池单元10所在的区域和配电器件所在的区域间故可相应设置所述第一冷却面3201和所述第二冷却面3202的冷却面积和所在位置，与电池包100的设置匹配，适应其散热需求和位置安排。

相应的，所述第二冷却面3202位于所述液冷板30的边缘，以便与所述配电器件所在的区域对应。

所述固定面3203位于相邻的两冷却面之间及所述冷却面的外周侧。以第一冷却面3201和第二冷却面3202为例，位于第一冷却面3201和第二冷却面3202之间的固定面3203形成所述避让部，用于与所述托盘20的横梁220对应，位于所述第一冷却面3201和第二冷却面3202外周侧的所述固定面3203则可与所述托盘20的边梁210对应。

组装所述电池包100时，可将液冷板30置于所述托盘20的底部，通过螺钉将液冷板30固定在托盘20的边梁210和横梁220上。液冷板30的下方安装有所述底护板50，起到防护碎石冲击的作用。液冷板30的上表面，即所述第一冷却面3201和第二冷却面3202上涂敷有导热结构胶60，通过与电池单元10底部接触，起到粘接固定及导热作用。电池单元10的上表面还可分别装配多块拉板70，所述拉板70固定在托盘20上，电池单元10的上表面进行约束，防止电池单元10上下窜动。电池单元10的底部通过所述导热结构胶60与所述液冷板30约束，配合上部与所述拉板70约束，组成类似“三明治”的结构，具有较强的固定效果。电池单元10的上方为所述密封盖40，也可由螺栓固定在托盘20上。

在一较优实施方式中，所述液冷板30可包括流道板310、基板320及所述管接头330。

所述流道板310的一侧设有多个间隔设置的凸筋3101，凸筋3101之间的间隔用于形成流道3102。对应的，所述基板320扣合于所述流道板310设置有所述凸筋3101的一侧，并与所述凸筋3101配合形成所述流道3102。所述固定面3203及所述第一冷却面3201、第二冷却面3202形成于所述基板320的外侧。所述凸筋3101整体形成凸起结构，除了构造出所述流道3102外，还具有加强筋的作用，增强了液冷板20的承重能力，使其不易朝底部弯曲变形。

在具体实施中，所述凸筋3101位于流道板310上与所述第一冷却面3201、第二冷却面3202相对的区域。所述基板320扣合于所述流道板310的一侧并分别与各区域凸筋3101配合，并在对应区域分别形成流道3102。即，所述凸筋3101也可分区设置，设置的区域与基板320上形成冷却面的区域对应，其他区域则预留形成所述避让部和位于液冷板周侧的安装部。

所述流道板310上与所述避让部对应的区域设有凹槽3103，所述凹槽3101分别与相邻区域的流道3102连通。如此，可通过在其中一个区域的流道3102连接管接头330而引入、引出冷却液。

本申请还公开了一种车辆（图中未示出），包括车身和前述电池包100。所述电池包100安装于所述车身上，以作为所述车辆的动力部件。该车辆可为电动车辆或混合动力车辆。

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)

1.一种液冷板，应用于电池包并用于冷却所述电池包内的发热器件；所述液冷板的内部形成有流道，用于流通冷却液；所述液冷板还包括与所述流道连通的管接头，用于引入、引出冷却液，其特征在于，所述液冷板与所述电池单元对应的一侧形成有：

固定面，用于与所述电池包的结构件连接；及

至少两个冷却面，用于与所述发热器件导热连接；所述至少两个冷却面凸出于所述固定面，且所述至少两个冷却面之间形成有与预定的所述结构件对应的避让部。

2.如权利要求1所述的液冷板，其特征在于：所述液冷板与所述电池单元对应的一侧形成有第一冷却面及第二冷却面，且所述第一冷却面和第二冷却面之间形成的避让部用于与所述电池包的横梁连接。

3.如权利要求2所述的液冷板，其特征在于：所述避让部为所述固定面位于所述第一冷却面和第二冷却面之间的区域。

4.如权利要求2所述的液冷板，其特征在于：所述第一冷却面的面积大于所述第二冷却面的面积；

所述第一冷却面用于与电池包的电池单元所在的区域对应设置，所述第二冷却面用于与电池包的配电器件所在的区域对应设置。

5.如权利要求4所述的液冷板，其特征在于：所述第二冷却面位于所述液冷板的边缘。

6.如权利要求1或2所述的液冷板，其特征在于：所述固定面位于相邻的两冷却面之间及所述冷却面的外周侧。

7.如权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板包括：

流道板，所述流道板的一侧设有多个间隔设置的凸筋；

基板，扣合于所述流道板设置有所述凸筋的一侧并与所述凸筋配合形成所述流道；所述固定面及所述冷却面形成于所述基板的一侧。

8.如权利要求7所述的液冷板，其特征在于，所述凸筋位于流道板与所述冷却面相对的区域，所述基板扣合于所述流道板的一侧并分别与所述凸筋配合并在对应区域分别形成流道；

所述流道板上与所述避让部对应的区域设有凹槽，所述凹槽分别与相邻区域的流道连通。

9.一种电池包，包括：

多个电池单元；

配电器件；及

托盘，用于收容所述电池单元及所述配电器件；所述托盘的底部设有横梁；

其特征在于,所述电池包还包括如权利要求1-8中任一项所述的液冷板，所述液冷板安装于所述托盘的底部，所述避让部与所述横梁对应设置。

10.一种车辆，包括车身及安装于所述车身上的电池包，其特征在于：所述电池包为权利要求9所述的电池包。

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