CN115084728A - 一种电动汽车用液冷电池包 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种电动汽车用液冷电池包，包括液冷系统、电池包上壳体、电池包下壳体；所述电池包上壳体安装在电池包下壳体上形成电池包壳体，所述液冷系统设置在电池包壳体内，在液冷系统两侧分别设置顶层模组和底层模组，所述液冷系统两侧均设有液冷板，所述电池包上壳体上设有安装槽，所述安装槽上安装有插件面板，所述插件面板上设有进液管和出液管，且所述进液管和出液管与所述液冷系统连接，所述插件面板上设有接插件，所述顶层模组和底层模组结构相同，包括多个电池模组，且多个电池模组外壳通过模组固定支撑块连接。本发明解决电池包装配工艺复杂，能量密度低、且电池热管理状态不佳的问题。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车电池包技术领域，具体为一种电动汽车用液冷电池包。
背景技术
汽车行业是全球温室气体排放的主要领域之一，汽车产业要承担碳减排、碳达峰的重任。新能源汽车行业发展，实现电动化转型十分必要。
动力电池包做为电动汽车关键部件，为整车提供动力来源，随着规模化生产日益普遍，精益化生产要求越来越高，需要精简生产、装配工艺，同时满足轻量化的系统要求，提升整包能量密度，降低整车百公里能耗。
本发明的一种电动汽车用新型集成化液冷动力电池包做为电动汽车的动力来源，提供一种有效方式，解决电池包装配工艺复杂，能量密度低、且电池热管理状态不佳的问题。
发明内容
本发明提出了一种电动汽车用液冷电池包，解决电池包装配工艺复杂，能量密度低、且电池热管理状态不佳的问题。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种电动汽车用液冷电池包，包括液冷系统、电池包上壳体、电池包下壳体；所述电池包上壳体安装在电池包下壳体上形成电池包壳体，所述液冷系统设置在电池包壳体内，在液冷系统两侧分别设置顶层模组和底层模组，所述液冷系统两侧均设有液冷板，所述电池包上壳体上设有安装槽，所述安装槽上安装有插件面板，所述插件面板上设有进液管和出液管，且所述进液管和出液管与所述液冷系统连接，所述插件面板上设有接插件，所述顶层模组和底层模组结构相同，包括多个电池模组，且多个电池模组外壳通过模组固定支撑块连接，所述多个电池模组通过模组间连接母排连接形成顶层模组或底层模组；所述电池模组上设有电池包断路单元BDU和电池管理系统BMS。
优选地，所述插件面板通过密封条固定在电池包上壳体上。
优选地，所述液冷系统包括冷管，所述冷管内设有集流体，所述冷管上设有分别与进液管和出液管连接的进液口和出液口，所述冷管两侧分别为液冷上层板和液冷下层板。
优选地，所述电池模组包括模组本体和多个电芯单体，多个电芯本体设置在模组本体上，所述模组本体下部设有下导热板，所述模组本体上部设有上导热板，上导热板设置在下导热板上将模组本体包裹，且模组本体与上导热板之间设有上绝缘膜，模组本体与下导热板之间设有下绝缘膜。
优选地，所述电芯单体的侧面设有电芯C型导热板。
优选地，所述电池包下壳体上设有提供强度支撑的结构梁。
与现有技术相比，本发明通过将两层或多层模组通过三明治结构双面热交换液冷板集成实现立体结构，通过电池包内器件的有效布置，减少对电池包内的空间占用；减少了装配环节，方便了电池包装配，减少了材料成本和装配工时，经济效益显著。
本发明有效减少了电池包物料种类和数量，通过集约化和标准化，简化了系统结构和装配工艺；集成电池包内物料结构，降低缩减了电池包系统整体重量和体积，有效提升了电池包能量密度，降低整车能耗；集约式液冷结构，满足优化了动力电池包电芯热管理性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明液冷系统的结构示意图。
图3是本发明电池模组的结构示意图。
图中，1、电池包下壳体；2、模组固定支撑块；3、底层模组；4、液冷板；5、顶层模组；6、电池包上壳体；7、进液管；8、出液管；9、接插件；10、插件面板；11、密封条；12、模组间连接母排；13、电池包断路单元BDU；14、电池管理系统BMS；15、安装槽；41、液冷下层板；42、冷管；43、液冷上层板；44、集流体；45、进液口；46、出液口；31、下导热板；32、下绝缘膜；33、模组本体；34、电芯单体；35、上绝缘膜；36、上导热板；37、电芯C型导热板。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1-3所示，本实施例提供一种电动汽车用液冷电池包，包括液冷系统、电池包上壳体6、电池包下壳体1；所述电池包上壳体6安装在电池包下壳体1上形成电池包壳体，所述液冷系统设置在电池包壳体内，在液冷系统两侧分别设置顶层模组5和底层模组3，所述液冷系统两侧均设有液冷板4，所述电池包上壳体6上设有安装槽15，所述安装槽15上安装有插件面板10，所述插件面板10通过密封条11固定在电池包上壳体6上，所述插件面板10上设有进液管7和出液管8，且所述进液管7和出液管8与所述液冷系统连接，所述插件面板10上设有接插件9，所述顶层模组5和底层模组3结构相同，包括多个电池模组，且多个电池模组外壳通过模组固定支撑块2连接，所述多个电池模组通过模组间连接母排12连接形成顶层模组5或底层模组3；所述电池模组上设有电池包断路单元BDU13和电池管理系统BMS14。
参照图1，本发明中，插件包括高压接插件和低压信号接插件，左下角是低压信号接插件，右中和右上分别是高压接插件中的主回路高压接插件和快充回路高压接插件。电池包断路单元BDU13：Battery Disconnect Unit内部包含各回路继电器，预充电阻，熔断器，电流传感器等；电池管理系统BMS14：Battery Management System。
参照图2，本发明中，所述液冷系统包括冷管42，所述冷管42内设有集流体44，所述冷管42上设有分别与进液管7和出液管8连接的进液口45和出液口46，所述冷管42两侧分别为液冷上层板41和液冷下层板43。
参照图3，本发明中，所述电池模组包括模组本体33和多个电芯单体34，多个电芯本体34设置在模组本体33上，所述模组本体33下部设有下导热板31，所述模组本体33上部设有上导热板36，上导热板36设置在下导热板31上将模组本体33包裹，且模组本体33与上导热板36之间设有上绝缘膜35，模组本体33与下导热板31之间设有下绝缘膜32。所述电芯单体34的侧面设有电芯C型导热板37。
本发明由电池包下壳体1、电池包上壳体6形成外部包络结构，为电池包内部结构提供防尘、防水防护，并提供总体结构强度支撑。电池包上壳体6的插件面板10通过密封条11，实现密封防护；上面的接插件9内部连接电池包断路单元BDU13及电池模组，外部实现与整车端高压动力负载通过高压接插件转换连接，与整车信号控制零部件通过低压信号接插件连接。
电池包下壳体1结构梁提供结构强度支撑，安装两层或多层模组。模组间通过模组间连接母排12完成模组的高压连接。两层或多层模组之间通过模组固定支撑块2限位及支撑，中间夹紧安装有液冷板4，液冷板4与模组通过导热材料紧贴，进行固体传导热交换，通过进液管7和出液管8与外界进行液体热交换，实现电池模组冷却或加热的热管理功能。
液冷板采用三明治结构，冷管42中流通液体，完成液冷板4与外界热交换，液冷上层板41与液冷下层板43为对称结构，均能通过固体传导完成与模组的热交换，从而实现对上下两侧模组同步实现冷却或加热的热管理功能。
电池模组采用上下同步热传导结构，通过电芯C型导热板37，构成与电芯的热传导路径，电芯C型导热板37上面与上导热板紧密36连接，下面与下导热板31紧密连接，从而实现模组顶部和底部均可与外界实现热交换，完成冷却或加热的热管理功能，配合前述三明治结构液冷板，实现双层或多层电池模组的三明治液冷板分布结构，大大较少了物料种类，简化了装配工艺，降低了整体重量和体积，提升了电池包的系统能量密度，同步实现均匀良好热管理性能。
电池包断路单元BDU13和电池管理系统BMS14通过集成方式，整体与单个电池模组边界一致，方便装配兼容性，同时底部通过导热胶片与冷板连接，优化BDU散热功能，保证整体性能更优。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (6)
1.一种电动汽车用液冷电池包，包括液冷系统、电池包上壳体(6)、电池包下壳体(1)；其特征在于，所述电池包上壳体(6)安装在电池包下壳体(1)上形成电池包壳体，所述液冷系统设置在电池包壳体内，在液冷系统两侧分别设置顶层模组(5)和底层模组(3)，所述液冷系统两侧均设有液冷板(4)，所述电池包上壳体(6)上设有安装槽(15)，所述安装槽(15)上安装有插件面板(10)，所述插件面板(10)上设有进液管(7)和出液管(8)，且所述进液管(7)和出液管(8)与所述液冷系统连接，所述插件面板(10)上设有接插件(9)，所述顶层模组(5)和底层模组(3)结构相同，包括多个电池模组，且多个电池模组外壳通过模组固定支撑块(2)连接，所述多个电池模组通过模组间连接母排(12)连接形成顶层模组(5)或底层模组(3)；所述电池模组上设有电池包断路单元BDU(13)和电池管理系统BMS(14)。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用液冷电池包，其特征在于，所述插件面板(10)通过密封条(11)固定在电池包上壳体(6)上。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车用液冷电池包，其特征在于，所述液冷系统包括冷管(42)，所述冷管(42)内设有集流体(44)，所述冷管(42)上设有分别与进液管(7)和出液管(8)连接的进液口(45)和出液口(46)，所述冷管(42)两侧分别为液冷上层板(41)和液冷下层板(43)。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车用液冷电池包，其特征在于，所述电池模组包括模组本体(33)和多个电芯单体(34)，多个电芯本体(34)设置在模组本体(33)上，所述模组本体(33)下部设有下导热板(31)，所述模组本体(33)上部设有上导热板(36)，上导热板(36)设置在下导热板(31)上将模组本体(33)包裹，且模组本体(33)与上导热板(36)之间设有上绝缘膜(35)，模组本体(33)与下导热板(31)之间设有下绝缘膜(32)。
5.根据权利要求4所述的一种电动汽车用液冷电池包，其特征在于，所述电芯单体(34)的侧面设有电芯C型导热板(37)。
6.根据权利要求1所述的一种电动汽车用液冷电池包，其特征在于，所述电池包下壳体(1)上设有提供强度支撑的结构梁。
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| CN (1) | CN115084728A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115588809A (zh) * | 2022-10-28 | 2023-01-10 | 南京创源天地动力科技有限公司 | 一种轻量化集成式插电式混合动力电池结构系统 |
| WO2024221542A1 (zh) * | 2023-04-28 | 2024-10-31 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 电池包、温度控制方法、电池管理系统及计算机可读介质 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113054299A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 安徽舟之航电池有限公司 | 一种新能源汽车用新型液冷集成化动力电池系统 |
| CN113410542A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-17 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种双层模组的液冷系统及电池包 |
| CN113471604A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-01 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种动力电池包 |
| CN113594584A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-02 | 山东中科先进技术研究院有限公司 | 一种新能源汽车动力电池包结构 |
| CN215451547U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-01-07 | 山东中科先进技术研究院有限公司 | 一种新能源汽车动力电池包结构 |
| CN216145678U (zh) * | 2021-06-15 | 2022-03-29 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种双层模组的液冷系统及电池包 |
| CN216648502U (zh) * | 2021-12-31 | 2022-05-31 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种带液冷系统的动力电池双层模组 |
-
2022
- 2022-07-11 CN CN202210819522.9A patent/CN115084728A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113054299A (zh) * | 2021-03-12 | 2021-06-29 | 安徽舟之航电池有限公司 | 一种新能源汽车用新型液冷集成化动力电池系统 |
| CN113410542A (zh) * | 2021-06-15 | 2021-09-17 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种双层模组的液冷系统及电池包 |
| CN216145678U (zh) * | 2021-06-15 | 2022-03-29 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种双层模组的液冷系统及电池包 |
| CN113471604A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-01 | 东风海博新能源科技有限公司 | 一种动力电池包 |
| CN113594584A (zh) * | 2021-09-02 | 2021-11-02 | 山东中科先进技术研究院有限公司 | 一种新能源汽车动力电池包结构 |
| CN215451547U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-01-07 | 山东中科先进技术研究院有限公司 | 一种新能源汽车动力电池包结构 |
| CN216648502U (zh) * | 2021-12-31 | 2022-05-31 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种带液冷系统的动力电池双层模组 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115588809A (zh) * | 2022-10-28 | 2023-01-10 | 南京创源天地动力科技有限公司 | 一种轻量化集成式插电式混合动力电池结构系统 |
| WO2024221542A1 (zh) * | 2023-04-28 | 2024-10-31 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 电池包、温度控制方法、电池管理系统及计算机可读介质 |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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