CN115954622A - 一种汇流排、电控系统及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池包技术领域，提供一种汇流排、电控系统及电池包，主要包括汇流排本体、贴合设置在所述汇流排本体上的冷却管；所述冷却管内部设置有液流通道。在本申请中，通过在所述汇流排本体上设置配套的所述冷却管，使得汇流排在使用过程中，可以通过所述冷却管实现对汇流排本体的有效热管理，使得汇流排可以长期工作在良好的温度范围内，使用更为安全、可靠，同时便于延长汇流排的使用寿命。

Description

一种汇流排、电控系统及电池包

技术领域

本申请涉及电池包技术领域，具体而言，涉及一种汇流排、电控系统及电池包。

背景技术

现阶段基于技术、工艺成熟度及加工成本考虑，国内外主流新能源汽车均选用基于硬铜排方案的快充汇流排进行电池模组之间的电连接；同时，现有模组中的快充汇流排均采用自然冷却方式，存在如下缺点：

热管理效果较差；在高温驱动耐久+快充等某些苛刻工况下，电芯进行剧烈的大电流充电，此时快充汇流排的温升较高，自然冷却下其散热效果较差，严重的话会影响到快充连接器和BDU的使用寿命；此外，受限于结构布局和自然冷却方式，汇流排的过流能力也会被影响而受到限制，无法满足4C/6C的大电流运行工况，此时会导致过温报警，从而影响到整车充电体验，以及降低产品的竞争力。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺点，本申请的目的在于提供一种汇流排、电控系统及电池包，可以有效提高基于汇流排的散热效果，从而使得汇流排可以适用于多种工况下的使用，提高产品的竞争力。

本申请为了解决上述的技术问题所采用的技术手段是：

本申请中提供一种汇流排，包括汇流排本体、贴合设置在所述汇流排本体上的冷却管；所述冷却管内部设置有液流通道。

在上述实现过程中，通过在所述汇流排本体上设置配套的所述冷却管，使得汇流排在使用过程中，可以通过所述冷却管实现对汇流排本体的有效热管理，使得汇流排可以长期工作在良好的温度范围内，使用更为安全、可靠，同时便于延长汇流排的使用寿命。

作为优选，所述冷却管与所述汇流排本体为一体式结构。

在上述实现过程中，将所述冷却管与所述汇流排本体设置为一体式的结构，可以便于提高汇流排在安装时的作业效率；并且便于确保所述冷却管与所述汇流排本体之间的有效接触，使得换热操作可以正常进行。

作为优选，所述冷却管与所述汇流排本体之间钎焊连接。

作为优选，在所述汇流排本体、冷却管的外侧形成有环氧粉浸塑层。

在上述实现过程中，通过形成的所述环氧粉浸塑层，可以便于确保汇流排在使用时的电气绝缘要求，提高使用时的安全性能。

作为优选，所述汇流排本体上设置有安装槽，所述冷却管安装在所述安装槽上。

在上述实现过程中，通过设置的所述安装槽，可以便于所述冷却管在所述汇流排本体上的快速对准安装，同时也增大了所述冷却管与所述汇流排本体之间的有效接触面积。

作为优选，沿竖直方向，所述安装槽、所述汇流排本体的中心线相重合设置。

在上述实现过程中，所述安装槽的中心线与所述汇流排本体的中心线相重合设置，可以使得所述冷却管对所述汇流排本体的换热效果可以更为均匀，热管理效果更好。

作为优选，所述冷却管为铜质材料制成。

作为优选，所述冷却管为口琴管。

在上述实现过程中，通过将所述冷却管设置为口琴管的形式，可以使得在所述冷却管内可以形成多个相互独立的所述液流通道，进一步提高热管理时的换热均匀性和换热效率。

本申请还提供有一种电控系统，包括以上所述的一种汇流排。

在上述实现过程中，通过在电控系统中应用本申请提供的一种汇流排，可以使得在电控系统的使用中，汇流排可以适用于高温耐久驱动以及快充等叠加工况下，使得电控系统的适用范围可以更大；使用时也可以更为安全、可靠，便于延长系统的使用寿命。

本申请还提供有一种电池包，包括以上所述的一种汇流排。

在上述实现过程中，通过在电池包中应用本申请提供的一种汇流排，同样可以使得在电池包的使用中，汇流排可以适用于高温耐久驱动以及快充等叠加工况下，使得电池包的适用范围可以更大；同时，所述冷却管可以对所述汇流排本体进行有效的热管理，可以使得汇流排可以长期工作在良好的温度下，避免特殊工况下的高温报警，使用时可以更为安全、可靠，便于提高产品的市场竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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为本申请汇流排的结构示意图。

图2为本申请汇流排的端部结构示意图。

图3为本申请汇流排本体的结构示意图。

图4为本申请汇流排本体的端部结构示意图。

图5为本申请汇流排的截面结构示意图。

标记说明：

1-汇流排，11-汇流排本体，110-安装槽，12-冷却管，120-液流通道，13-环氧粉浸塑层。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

应注意到：除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。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。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1-5所示，本实施例中提供一种汇流排1，包括相配套设置的汇流排本体11和冷却管12。其中，所述冷却管12为贴合设置在所述汇流排本体11的侧面上，在所述冷却管12内部设置有液流通道120；使用时，在所述液流通道120内通入冷媒，如冷却液，从而通过冷媒的流动而实现与所述汇流排本体11之间的热交换。

作为一种优选的方案，本实施例中，所述冷却管12与所述汇流排本体11为一体式结构，如采用钎焊连接；在其他的一些应用实例中，亦可采用热压粘接连接。通过将所述冷却管12与所述汇流排本体11设置为一体式的结构，可以便于提高汇流排1在安装时的作业效率；并且便于确保所述冷却管12与所述汇流排本体11之间的有效接触，使得换热操作可以正常进行。

作为一种优选的方案，本实施例中，在所述冷却管12与所述汇流排本体11形成一体式结构后，对所述汇流排1整体进行环氧粉浸塑工艺处理，以在所述汇流排本体11、冷却管12的外侧形成环氧粉浸塑层13，通过形成的所述环氧粉浸塑层13，可以便于确保汇流排1在使用时的电气绝缘要求，提高使用时的安全性能。其中，所述环氧粉浸塑层13的具体设置厚度，需要结合实际的参数进行优化调整，此处不作具体限制。

此外，在所述汇流排本体11的内侧面上设置有安装槽110，所述冷却管12即安装在所述安装槽110上。通过设置的所述安装槽110，可以便于所述冷却管12在所述汇流排本体11上的快速对准安装，同时也增大了所述冷却管12与所述汇流排本体11之间的有效接触面积，如所述冷却管12的两侧与所述安装槽110的两内侧壁之间的接触。

作为一种优选的方案，本实施例中，沿竖直方向，所述安装槽110、所述汇流排本体11的中心线相重合设置，可以使得所述冷却管12对所述汇流排本体11的换热效果可以更为均匀，热管理效果更好。

作为一种优选的方案，本实施例中的所述冷却管12呈扁平状设置，以降低所述冷却管12在所述汇流排本体11上安装后，在竖直方向上的空间占用。同时，所述冷却管12优选为采用铜质材料制成，如紫铜、黄铜、铜合金等导热系数较大的材质。

进一步地，本实施例中将所述冷却管12设置为口琴管的结构形式，如图5所示；使得在所述冷却管12内可以形成多个相互独立的所述液流通道120，以进一步提高热管理时的换热均匀性和换热效率。

在上述实现过程中，通过在所述汇流排本体11上设置配套的所述冷却管12，使得汇流排1在使用过程中，可以通过所述冷却管12实现对汇流排本体11的有效热管理，使得汇流排1可以长期工作在良好的温度范围内，使用更为安全、可靠，同时便于延长汇流排1的使用寿命。

此外，得益于以上所述的一种汇流排1，本实施例中还提供有一种电控系统。通过在电控系统中应用本申请提供的一种汇流排1，可以使得在电控系统的使用中，汇流排1可以适用于高温耐久驱动以及快充等叠加工况下，使得电控系统的适用范围可以更大；使用时也可以更为安全、可靠，便于延长系统的使用寿命。

本实施例中，所述电控系统的具体结构形式可参见现有技术，此处不作赘述。

此外，同样得益于以上所述的一种汇流排1，本实施例中还提供有一种电池包。通过在电池包中应用本申请提供的一种汇流排1，同样可以使得在电池包的使用中，汇流排1可以适用于高温耐久驱动以及快充等叠加工况下，使得电池包的适用范围可以更大；同时，所述冷却管12可以对所述汇流排本体11进行有效的热管理，可以使得汇流排1可以长期工作在良好的温度下，避免特殊工况下的高温报警，使用时可以更为安全、可靠，便于提高产品的市场竞争力。

本实施例中，所述电池包的具体结构形式亦可参见现有技术，此处不作赘述。

现阶段，新能源车的安全、成本是行业痛点，现有技术上的快充汇流排方案受限于结构布局和自然冷却方式，其过流能力也容易受到限制，控温性也差，如遇到高速爬坡和大功率快充等叠加工况时，将会导致温升很快，从而影响到整车充电体验及使用寿命。例如在高温驱动耐久+快充等某些苛刻工况下，电芯进行剧烈的大电流充电，快充汇流排的温升高达120℃以上。

在其中的一些实验过程中，通过采用本实施例中提供的方案，此时汇流排1所产生的热量，可以通过所述冷却管12快速传导至所述液冷管12内部的冷媒，然后通过所述冷却管12里面的冷媒将热量以热传导的方式快速散热。汇流排1的温度由原先最高温度125℃可精准控制至65℃左右，汇流排1的使用寿命可以提升3-5％左右，热管理效率可以提升5-9％左右，新能源车的能耗可以降低8％-10％左右。

同时，汇流排1的过流能力也相应地提高，跟汇流排1连接的快充连接器和BDU等也能长期工作在良好的温度范围内，其使用寿命可以相应延长3％～10％左右，从而提升了电池包的安全性，大大提高新能源车产品竞争力。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，也都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其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、方法、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、方法、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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种汇流排，其特征在于，包括汇流排本体、贴合设置在所述汇流排本体上的冷却管；所述冷却管内部设置有液流通道。

2.根据权利要求1所述的汇流排，其特征在于，所述冷却管与所述汇流排本体为一体式结构。

3.根据权利要求2所述的汇流排，其特征在于，所述冷却管与所述汇流排本体之间钎焊连接。

4.根据权利要求2或3所述的汇流排，其特征在于，在所述汇流排本体、冷却管的外侧形成有环氧粉浸塑层。

5.根据权利要求4所述的汇流排，其特征在于，所述汇流排本体上设置有安装槽，所述冷却管安装在所述安装槽上。

6.根据权利要求5所述的汇流排，其特征在于，沿竖直方向，所述安装槽、所述汇流排本体的中心线相重合设置。

7.根据权利要求1或6所述的汇流排，其特征在于，所述冷却管为铜质材料制成。

8.根据权利要求7所述的汇流排，其特征在于，所述冷却管为口琴管。

9.一种电控系统，其特征在于，包括上述权利要求1-8中任一项所述的一种汇流排。

10.一种电池包，其特征在于，包括上述权利要求1-8中任一项所述的一种汇流排。

Images