CN116387742A - 一种箱体、电池包、电池簇及储能设备 - Google Patents
一种箱体、电池包、电池簇及储能设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116387742A CN116387742A CN202310442437.XA CN202310442437A CN116387742A CN 116387742 A CN116387742 A CN 116387742A CN 202310442437 A CN202310442437 A CN 202310442437A CN 116387742 A CN116387742 A CN 116387742A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid cooling
- liquid
- cooling plate
- battery
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/627—Stationary installations, e.g. power plant buffering or backup power supplies
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6554—Rods or plates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
- H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/251—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for stationary devices, e.g. power plant buffering or backup power supplies
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
- H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
本发明公开了一种箱体、电池包、电池簇及储能设备,该箱体包括箱体结构、液冷板、多个支撑件、进液口及出液口,液冷板包括朝向箱体结构的内部空间的第一液冷板和背离箱体结构的内部空间的第二液冷板,第一液冷板上设置有多个限位凸起,多个限位凸起沿第一方向间隔排布,限位凸起内设置有容置腔;第二液冷板与第一液冷板相互扣合形成液冷腔,限位凸起沿远离第二液冷板的方向凸出,容置腔与液冷腔连通;多个支撑件设置于第二液冷板上且与多个限位凸起一一对应,每个支撑件均插设于对应的容置腔内且分别与对应的容置腔的底壁抵接,支撑件与容置腔的内侧壁之间具有液流间隙。本发明能够液冷板的冷却效果。
Description
技术领域
本申请涉及储能技术领域,尤其涉及一种箱体、电池包、电池簇及储能设备。
背景技术
电池包包括箱体以及设置于箱体内的多个电池模组,电池包在使用的过程中电池模组容易发热,通常在箱体的底部设置液冷板以对多个电池模组进行散热,从而保证了电池包的正常使用。
相关技术中,多个电池模组在发热的过程中,因热胀冷缩原理将会挤压液冷板,使得液冷板发生形变,从而使得液冷板中的液冷腔出现塌陷,以影响液冷板中的冷却液的流动速度和流动方向,进而影响液冷板的冷却效果。
发明内容
针对现有技术中上述不足,本发明提供了一种箱体、电池包、电池簇及储能设备,能够提高液冷板的冷却效果。
为了解决上述技术问题,第一方面,本发明提供了一种箱体,包括:
箱体结构,所述箱体结构的内部中空且一侧具有开口,所述箱体结构的内部用于安装多个沿第一方向排列的电池模组;
液冷板,所述液冷板包括朝向所述箱体结构的内部空间的第一液冷板和背离所述箱体结构的内部空间的第二液冷板,所述第一液冷板在远离所述第二液冷板的表面上设置有多个限位凸起,多个所述限位凸起沿第一方向间隔排布,所述限位凸起内设置有容置腔,所述第二液冷板与所述第一液冷板相互扣合形成液冷腔,所述容置腔与所述液冷腔连通;
多个支撑件,多个所述支撑件设置于所述第二液冷板上且与多个所述限位凸起一一对应,每个所述支撑件均插设于对应的所述容置腔内且分别与对应的所述容置腔的底壁抵接,所述支撑件与所述容置腔的内侧壁之间具有液流间隙;
进液口和出液口,所述进液口和所述出液口均与所述液冷腔连通且设置于所述第一液冷板或设置于第一液冷板和第二液冷板连接处的侧壁上。
由于进液口与出液口均与液冷腔连通,因此,在液冷板工作时,首先通过进液口源源不断的向液冷板内通入冷却液,冷却液进入液冷腔后能够吸收液冷板上的热量,吸收热量后的冷却液通过出液口源源不断的输出,从而使得液冷板达到降温的目的。
另外,由于第二液冷板上设置有多个支撑件,多个支撑件与多个限位凸起一一对应,每个支撑件均插设于对应的容置腔内且分别与对应的容置腔的腔壁抵接,因此,一方面,支撑件能够对限位凸起起到支撑的作用,从而避免限位凸起塌陷,提高了限位凸起的强度,由此,当限位凸起用于对电池模组进行限位时,改善了限位凸起对电池模组的限位效果,另一方面,通过支撑件支撑限位凸起,限位凸起能够对第一液冷板提供远离第二液冷板的拉力,从而减缓了第一液冷板在电池模组受热的情况下朝向第二液冷板塌陷的幅度,减少了对液冷腔中冷却液的影响,从而提高了液冷板的冷却效果。
此外,由于支撑件与容置腔的腔壁之间具有液流间隙,因此,冷却液能够吸收限位凸起上的热量,从而使得限位凸起对电池模组进行降温,进一步改善了电池模组的降温效果。
在第一方面可能的实现方式中,所述底壁朝向所述容置腔的表面上设置有凹坑,所述凹坑与所述容置腔连通,所述支撑件的端部与所述凹坑配合。
由此,通过支撑件的端部与凹坑配合,能够在支撑件装配于容置腔内时,对支撑件进行限位,以阻止支撑件在容置腔内的晃动,保证了支撑件安装的稳定性和安装效果。
在第一方面可能的实现方式中,所述限位凸起为条形凸棱,所述条形凸棱沿第二方向延伸,所述第二方向与所述第一方向垂直且平行于所述第一液冷板的板面方向;
所述支撑件为条形结构,或,所述支撑件由多个沿所述第二方向依次间隔排列第一支撑件组成。
由此,当限位凸起为条形凸棱时,支撑件可以有两种结构,当支撑件为条形结构时,由于支撑件与容置腔之间的接触面积较大,从而提高了支撑件对限位凸起的支撑效果,当支撑件为多个第一支撑件时,多个第一支撑件能够对限位凸起进行支撑,从而提高了限位凸起的强度,另外,由于多个第一支撑件之间存在间隙,因此,增加了冷却液在容置腔内的流量,从而改善了限位凸起的降温效果。
在第一方面可能的实现方式中,所述限位凸起包括多个凸起部,多个所述凸起部沿第二方向依次间隔排列,所述第二方向与所述第一方向垂直且平行于所述第一液冷板的板面方向;
所述支撑件由多个沿所述第二方向依次间隔排列的第一支撑件组成,且多个所述第一支撑件与多个所述凸起部一一对应配合。
由于限位凸起包括多个沿第二方向间隔排布的凸起部,支撑件包括多个沿第二方向依次间隔排列的第一支撑件,且多个第一支撑件与多个凸起部一一对应配合,因此,每个凸起部对应的容置腔均被第一支撑件所支撑,由此,改善了每个凸起部的强度,从而提高了限位凸起的强度。另外,通过设置多个沿第二方向依次间隔排列的多个第一支撑件,相较于条形结构的支撑件,减少了支撑件自身的重量,从而减轻了液冷板的重量。
在第一方面可能的实现方式中,所述支撑件与所述第二液冷板一体成型。
由于支撑件与第二液冷板一体成型,因此,能够简化支撑件设置于第二液冷板上的加工工序。
在第一方面可能的实现方式中,所述支撑件为空心结构。
由于支撑件为空心结构,因此,能够在支撑件对限位凸起起到支撑作用的条件下,减轻了支撑件自身的重量,从而减轻了液冷板的重量。
在第一方面可能的实现方式中,所述第二液冷板上设置有多个绕流部,多个所述绕流部用于将所述液冷腔划分为多个绕流通道。
由此,通过设置多个绕流部,能够改变冷却液的液流方向,一方面,延长了冷却液在液冷腔内的绕流路径,另一方面,增加了冷却液与液冷板的接触时间,从而使得冷却液能够吸收更多的热量,进而提高了液冷板的冷却效果,再一方面,绕流部还能够对第一液冷板具有支撑作用,从而降低了第一液冷板朝向第二液冷板塌陷的风险。
在第一方面可能的实现方式中,所述第二液冷板上设置有多个平面部,每个所述平面部上设置有所述支撑件,多个所述平面部与多个所述限位凸起的设置位置一一对应。
由于限位凸起上设置有与液冷腔连通的容置腔,因此,限位凸起的容置腔与平面部之间将形成绕流。
在第一方面可能的实现方式中,所述液冷板作为所述箱体结构的底板,所述底板与所述开口相对;
所述箱体结构还包括与所述底板连接的侧板,所述底板和所述侧板围合形成所述箱体结构的内部空间。
通过使得液冷板作为箱体结构的底板,一方面,相较于在箱体的底板上设置液冷板,能够减少箱体的重量、简化箱体的加工工艺,另一方面,能够节约箱体结构的内部空间,从而提高能量密度。
在第一方面可能的实现方式中,所述箱体还包括进液接头和出液接头,所述进液接头连接于所述进液口,所述出液接头连接于所述出液口,沿所述限位凸起的凸出方向,所述进液接头的进口高于所述限位凸起的端面或与所述限位凸起的端面平齐,和/或,所述出液接头的出口低于所述限位凸起的端面。
由此,当进液接头的进口高于限位凸起的端面或与限位凸起的端面平齐,冷却液能够在未加压的情况下对液冷腔及限位凸起的容置腔进行填充,当出液接头的出口低于限位凸起的端面时,液冷腔内吸收了热量的冷却液能够在未施加动力的情况下通过出液接头输出,可见,减少了能量的消耗。
第二方面,本发明还提供了一种电池包,所述电池包包括:
第一方面所述的箱体;
多个电池模组,多个所述电池模块沿第一方向分别卡设于相邻两个所述限位凸起之间。
由于多个电池模块沿第一方向分别依次卡设于相邻两个限位凸起之间,因此,在电池包的运输过程中,即使出现晃动较大的情况,每相邻两个限位凸起能够对每一个电池模组进行限位,从而阻止了多个电池模组相对于液冷板晃动,进而保证了电池包的安全性。
在第二方面可能的实现方式中,所述支撑件由多个沿第二方向依次间隔排列第一支撑件组成;
所述电池模组在所述第一方向上的厚度小于任意相邻两个所述第一支撑件之间的距离。
当电池模组在第一方向上的厚度小于任意相邻两个第一支撑件之间的距离时,既能保证限位凸起对电池模组的限位强度,又能保证限位凸起对电池模组的冷却效果。
在第二方面可能的实现方式中,所述电池包还包括多个第一扎带和多个第二扎带,多个所述第一扎带、多个所述第二扎带及多个所述电池模组的数量均相等,所述第一扎带套设于所述电池模组的顶部,所述第二扎带套设于所述电池模组的底部且与卡设所述电池模组的相邻两个所述限位凸起抵接。
由此,通过限位凸起与相邻两个第二扎带抵接,一方面,能够防止第二扎带脱离电池模组,保证了第二扎带设置的稳定性,另一方面,电池模组传递至第二扎带上的热量能够被限位凸起吸收,进一步提高了限位凸起对电池模组的降温效果。
在第二方面可能的实现方式中,相邻两个所述限位凸起之间的距离与所述电池模组在所述第一方向上的厚度相等,且相邻两个电池模组上的所述第二扎带的厚度之和与所述限位凸起在所述第一方向上的厚度相等。
由此,能够使得设置有第二扎带的电池模组准确安装于相邻两个限位凸起之间,避免了因电池模组与相邻两个限位凸起之间存在间隙而影响电池模组的安装稳定性。
第三方面,本发明还提供了一种电池簇,所述电池簇包括:
簇架;
第二方面所述的电池包,所述电池包安装于所述簇架上。
由于第三方面中的电池簇包括了第二方面中的电池包,因此,电池簇的安全性能得到了改善。
第四方面,本发明还提供了一种储能设备,所述储能设备包括:
第三方面所述的电池簇;
用电装置,所述用电装置与所述电池簇电连接。
由于第四方面中的储能设备包括了第四方面中的电池簇,因此,储能设备的安全性得到了改善,同时保证了用电装置用电的稳定性。
与现有技术相比,本申请至少具有如下有益效果:
在申请中,由于进液口与出液口均与液冷腔连通,因此,在液冷板工作时,首先,通过进液口源源不断的向液冷板内通入冷却液,冷却液进入液冷腔后能够吸收液冷板上的热量,吸收热量后的冷却液通过出液口源源不断的输出,从而使得液冷板达到降温的目的。
另外,由于第二液冷板上设置有多个支撑件,多个支撑件与多个限位凸起一一对应,每个支撑件均插设于对应的容置腔内且分别与对应的容置腔的腔壁抵接,因此,一方面,支撑件能够对限位凸起起到支撑的作用,从而避免限位凸起塌陷,提高了限位凸起的强度,由此,当限位凸起用于对电池模组进行限位时,改善了限位凸起对电池模组的限位效果,另一方面,通过支撑件支撑限位凸起,限位凸起能够对第一液冷板提供远离第二液冷板的拉力,从而减缓了第一液冷板在电池模组受热的情况下朝向第二液冷板塌陷的幅度,减少了对液冷腔中冷却液的影响,从而提高了液冷板的冷却效果。
此外,由于支撑件与容置腔的腔壁之间具有液流间隙,因此,冷却液能够吸收限位凸起上的热量,从而使得限位凸起对电池模组进行降温,进一步改善了液冷板对电池模组的降温效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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的附图。
图1为本发明实施例提供的箱体的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的液冷板的爆炸示意图;
图3为本发明实施例提供的液冷板的局部剖面图;
图4为本发明实施例提供的第一液冷板的局部剖面图;
图5为本发明实施例提供的第二液冷板的局部剖面图;
图6为本发明实施例提供的一种结构的限位凸起的俯视图;
图7为本发明实施例提供的一种结构的支撑件的侧视图;
图8为本发明实施例提供的另一种结构的支撑件的侧视图;
图9为本发明实施例提供的另一种结构的限位凸起的俯视图;
图10为本发明实施例提供的空心结构的支撑件的剖面图;
图11为本发明实施例提供的第二液冷板的结构示意图;
图12为本发明实施例提供的液冷板作为箱体结构的底板的结构示意图;
图13为本发明实施例提供的电池包的部分爆炸图;
图14为图7中A处的放大图;
图15为本发明实施例提供的电池模组与限位凸起之间的安装简图;
图16为本发明实施例提供的电池簇的结构简图;
图17为本发明实施例提供的储能设备的结构简图。
附图标记说明:
100-液冷板;101-液冷腔;110-第一液冷板;111-限位凸起;111a-条形凸棱;111b-凸起部;1111-容置腔;1112-侧壁;1113-底壁;1114-凹坑;112-进液口;113-出液口;120-第二液冷板;121-绕流部;122-平面部;123-绕流通道;130-支撑件;132-第一支撑件;
200-箱体;210-箱体结构;211-侧板;212-进液接头;213-出液接头;220-盖体;
300-电池包;310-电池模组;321-第一扎带;322-第二扎带;
400-电池簇;410-簇架;
500-储能设备;510-用电装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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例,都属于本发明保护的范围。
在本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
正如本申请的背景技术所述的,相关技术中,多个电池模组在发热的过程中,因热胀冷缩原理将会挤压液冷板,使得液冷板发生形变,从而使得液冷板中的液冷腔出现塌陷,以影响液冷板中的冷却液的流动速度和流动方向,进而影响液冷板的冷却效果。
为了解决背景技术中所提及的技术问题,本发明提供了一种箱体、电池包、电池簇及储能设备,液冷板上设置有多个支撑件,多个支撑件与多个限位凸起一一对应,每个支撑件均插设于对应的容置腔内且分别与对应的容置腔的腔壁抵接,由此,一方面,支撑件能够对限位凸起起到支撑的作用,从而避免限位凸起塌陷,提高了限位凸起的强度,由此,当限位凸起用于对电池模组进行限位时,改善了限位凸起对电池模组的限位效果,另一方面,通过支撑件支撑限位凸起,限位凸起能够对第一液冷板提供远离第二液冷板的拉力,从而减缓了第一液冷板在电池模组受热的情况下朝向第二液冷板塌陷的幅度,减少了对液冷腔中冷却液的影响,从而提高了液冷板的冷却效果。
下面通过具体的实施例对本申请进行详细说明:
参见图1、图2、图3和图4,本申请实施例提供了一种箱体200,该箱体200包括箱体结构210、液冷板100、多个支撑件130、进液口112、出液口113及盖体220,其中,箱体结构210的内部中空且一侧具有开口,箱体结构210的内部用于安装多个沿第一方向排列的电池模组;液冷板100包括朝向箱体结构210的内部空间的第一液冷板110和背离箱体结构210的内部空间的第二液冷板120,第一液冷板110上设置有多个限位凸起111,多个限位凸起111沿第一方向间隔排布,限位凸起111内设置有容置腔1111;第二液冷板120与第一液冷板110相互扣合形成液冷腔101,限位凸起111沿远离第二液冷板120的方向凸出,容置腔1111与液冷腔101连通;多个支撑件130设置于第二液冷板120上且与多个限位凸起111一一对应,每个支撑件130均插设于对应的容置腔1111内且分别与对应的容置腔1111的底壁抵接,支撑件130与容置腔1111的内侧壁之间具有液流间隙;进液口112和出液口113均与液冷腔101连通且设置于第一液冷板110或设置于第一液冷板110和第二液冷板120连接处的侧壁上,盖体220用于盖合开口。
需要说明的是,上述第一方向是指电池模组排列的方向,即为图2中X箭头所示的方向,下文所提及的第一方向均是指X箭头所示的方向。上述的多个是指两个或者两个以上的数量。
在本实施例中,由于进液口112与出液口113均与液冷腔101连通,因此,在液冷板100工作时,首先,通过进液口112源源不断的向液冷板100内通入冷却液,冷却液进入液冷腔101后能够吸收液冷板100上的热量,吸收热量后的冷却液通过出液口113源源不断的输出,从而使得液冷板100达到降温的目的。
另外,由于第二液冷板120上设置有多个支撑件130,多个支撑件130与多个限位凸起111一一对应,每个支撑件130均插设于对应的容置腔1111内且分别与对应的容置腔1111的腔壁抵接,因此,一方面,支撑件130能够对限位凸起111起到支撑的作用,从而避免限位凸起111塌陷,提高了限位凸起111的强度,由此,当限位凸起111用于对电池模组进行限位时,改善了限位凸起111对电池模组的限位效果,另一方面,通过支撑件130支撑限位凸起111,限位凸起111能够对第一液冷板110提供远离第二液冷板120的拉力,从而减缓了第一液冷板110在电池模组受热的情况下朝向第二液冷板120塌陷的幅度,减少了对液冷腔1111中冷却液的影响,从而提高了液冷板100的冷却效果。
此外,由于支撑件130与容置腔1111的腔壁之间具有液流间隙,因此,冷却液能够吸收限位凸起111上的热量,从而使得限位凸起111对电池模组进行降温,进一步改善了电池模组的降温效果。
值得注意的是,上述容置腔1111的底壁1113与容置腔1111的开口相对,即为容置腔1111远离第二液冷板120的内壁,容置腔1111的侧壁1112与底壁1113的四周边缘连接且与底壁1113垂直或近似垂直。
在一些可能的实施例中,参见图4和图5,底壁1113朝向容置腔1111的表面上设置有凹坑1114,凹坑1114与容置腔1111连通,支撑件130的端部与凹坑1114配合。
需要说明的是,上述凹坑1114沿远离容置腔1111的内部空间的方向凸出。
由此,通过支撑件130的端部与凹坑1114配合,能够在支撑件130装配于容置腔1111内时,对支撑件130进行限位,以阻止支撑件130在容置腔1111内的晃动,保证了支撑件130安装的稳定性和安装效果。
限位凸起111的结构不同,对应的支撑件130的结构有所不同,具体地,在一些可能的实施例中,结合参见图6、图7和图8,限位凸起111为条形凸棱111a,条形凸棱111a沿第二方向延伸,第二方向与第一方向垂直且平行于第一液冷板110的板面方向;支撑件130为条形结构,或,支撑件130由多个沿第二方向依次间隔排列第一支撑件132组成。
需要说明的是,上述第二方向是指图6中Y箭头所示的方向,下文所提及的方向均是指Y箭头所示的方向,示例地,液冷板100为矩形结构,液冷板100的长度方向为第一方向,液冷板100的宽度方向为第二方向。
具体地,当限位凸起111为条形凸棱111a时,容置腔1111也呈与条形凸棱111a匹配的条形结构,在此种条件下,当支撑件130为条形结构时,条形结构的支撑件130插设于条形结构的容置腔1111内,此时,液流间隙可以是支撑件130与容置腔1111之间的装配间隙,和/或,液流间隙形成于支撑件130上,具体地,在支撑件130上设置有多个凹槽,多个凹槽沿第二方向间隔排列,凹槽为形成于支撑件130上的液流间隙。当支撑件130为多个沿第二方向依次间隔排列的多个第一支撑件132时,液流间隙形成于相邻第一支撑件132之间和/或第一支撑件132与容置腔1111之间的装配间隙。
由此,当限位凸起111为条形凸棱111a时,支撑件130可以有两种结构,当支撑件130为条形结构时,由于支撑件130与容置腔1111之间的接触面积较大,从而提高了支撑件130对限位凸起111的支撑效果,当支撑件130为多个第一支撑件132时,多个第一支撑件132能够对限位凸起111进行支撑,从而提高了限位凸起111的强度,另外,由于多个第一支撑件132之间存在间隙,因此,增加了冷却液在容置腔1111内的流量,从而改善了限位凸起111的降温效果。
在另一些可能的实施例中,结合参见图7和图9,限位凸起111包括多个凸起部111b,多个凸起部111b沿第二方向依次间隔排列,第二方向与第一方向垂直且平行于第一液冷板110的板面方向;支撑件130由多个沿第二方向依次间隔排列的第一支撑件132组成,且多个第一支撑件132与多个凸起部111b一一对应配合。
需要说明的是,上述多个第一支撑件132与多个凸起部111b一一对应配合,应理解,每个第一支撑件132对应插设于该第一支撑件132对应的凸起部111b的容置腔1111内,且与容置腔1111的腔壁抵接,凸起部111b的数量与第一支撑件132的数量相等。
由于限位凸起111包括多个沿第二方向间隔排布的凸起部111b,支撑件130包括多个沿第二方向依次间隔排列的第一支撑件132,且多个第一支撑件132与多个凸起部111b一一对应配合,因此,每个凸起部111b对应的容置腔1111均被第一支撑件132所支撑,由此,改善了每个凸起部111b的强度,从而提高了限位凸起111的强度。另外,通过设置多个沿第二方向依次间隔排列的多个第一支撑件132,相较于条形结构的支撑件130,减少了支撑件130自身的重量,从而减轻了液冷板100的重量。
值得注意的是,在本实施例中,液流间隙形成于第一支撑件132与对应的凸起部111b的容置腔1111的腔壁之间,当然,也可以在第一支撑件132上设置凹槽,以形成液流间隙。
由上述可知,支撑件130设置于第二液冷板120上,支撑件130的具体设置方式有多种,在一些可能的实施例中,参见图10,支撑件130与第二液冷板120一体成型。
由于支撑件130与第二液冷板120一体成型,因此,能够简化支撑件130设置于第二液冷板120上的加工工序。
在另一些可能的实施例中,支撑件130焊接于第二液冷板120上。
在一些可能的实施例中,参见图10,支撑件130为空心结构。
由于支撑件130为空心结构,因此,能够在支撑件130对限位凸起111起到支撑作用的条件下,减轻了支撑件130自身的重量,从而减轻了液冷板100的重量。
当然,在其他一些实施例中,支撑件130也可以为实心结构,实心结构的支撑件130的支撑强度较佳。
在一些可能的实施例中,参见图11,第二液冷板120上设置有多个绕流部121,多个绕流部121用于将液冷腔101划分为多个绕流通道123。
由此,通过设置多个绕流部121,能够改变冷却液的液流方向,一方面,延长了冷却液在液冷腔101内的绕流路径,另一方面,增加了冷却液与液冷板100的接触时间,从而使得冷却液能够吸收更多的热量,进而提高了液冷板100的冷却效果,再一方面,绕流部121还能够对第一液冷板110具有支撑作用,从而降低了第一液冷板110朝向第二液冷板120塌陷的风险。
另外,上述的多个绕流部121以及多个绕流通道123中的多个均是指两个或者两个以上的数量。
在一些可能的实施例中,参见图11,第二液冷板120上设置有多个平面部122,每个平面部122上设置有支撑件130,多个平面部122与多个限位凸起111的设置位置一一对应。
需要说明的是,上述多个平面部122与多个限位凸起111的设置位置一一对应,应理解,当第一液冷板110与第二液冷板120相互扣合时,平面部122上的支撑件130能够插设于限位凸起111的容置腔1111内,且平面部122的数量与限位凸起111的数量相等。
由此,通过设置平面部122,一方面,能够简化第二液冷板120的结构,另一方面,便于设置支撑件130。
在一些可能的实施例中,参见图12,液冷板100作为箱体结构210的底板,底板与开口相对;箱体结构210还包括与底板连接的侧板211,底板和侧板211围合形成箱体结构210的内部空间。
具体地,第一液冷板110朝向开口设置,电池模组安装于第一液冷板110上的相邻两个的限位凸起111之间。
通过使得液冷板100作为箱体结构210的底板,一方面,相较于在箱体200的底板上设置液冷板100,能够减少箱体200的重量、简化箱体200的加工工艺,另一方面,能够节约箱体结构210的内部空间,从而提高能量密度。
在一些可能的实施例中,参见图12,箱体200还包括进液接头212和出液接头213,进液接头212连接于进液口112,出液接头213连接于出液口113,沿限位凸起111的凸出方向,进液接头212的进口高于限位凸起111的端面或与限位凸起111的端面平齐,和/或,出液接头213的出口低于限位凸起111的端面。
需要说明的是,上述沿限位凸起111的凸出方向是指箱体200的高度方向,即为图中Z箭头所示的方向。上述进液接头212的进口高于限位凸起111的端面或与限位凸起111的端面平齐,和/或,出液接头213的出口低于限位凸起111的端面,应理解,进液接头212的进口高于限位凸起111的端面或与限位凸起111的端面平齐,或,出液接头213的出口低于限位凸起111的端面,或,进液接头212的进口高于限位凸起111的端面或与限位凸起111的端面平齐,且出液接头213的出口低于限位凸起111的端面。
具体地,冷却液通过进液接头212的进口和进液口112进入液冷腔101内,以吸收液冷板100传递的热量,液冷腔101内吸收了热量的冷却液通过出液口113和储液接头的出口输出。
由此,当进液接头212的进口高于限位凸起111的端面或与限位凸起111的端面平齐,冷却液能够在未加压的情况下对液冷腔101及限位凸起111的容置腔1111进行填充,当出液接头213的出口低于限位凸起111的端面时,液冷腔101内吸收了热量的冷却液能够在未施加动力的情况下通过出液接头213输出,可见,减少了能量的消耗。
参见图13,本申请实施例还提供了一种电池包300,电池包300包括箱体200及多个电池模组310,多个电池模块沿第一方向分别卡设于相邻两个限位凸起111之间。
其中,本实施例中的箱体200可以与上述实施例中的任一种箱体200的结构相同,并能带来相同或者类似的有益效果,具体可参照上述实施例中的描述,本实施例在此不再赘述。
由于多个电池模块沿第一方向分别依次卡设于相邻两个限位凸起111之间,因此,在电池包300的运输过程中,即使出现晃动较大的情况,每相邻两个限位凸起111能够对每一个电池模组310进行限位,从而阻止了多个电池模组310相对于液冷板100晃动,进而保证了电池包300的安全性。
在一些可能的实施例中,参见图13和图14,支撑件130由多个沿第二方向依次间隔排列第一支撑件132组成;电池模组310在第一方向上的厚度小于任意相邻两个第一支撑件132之间的距离。
需要说明的是,上述电池模组310在第一方向上的厚度小于任意相邻两个第一支撑件132之间的距离中的小于是指略小于,示例地,电池模组310在第一方向上的厚度为s,相邻两个第一支撑件132之间的距离为d,d4/3≤s<d。
若s≥d,此时,第一支撑件132与容置腔1111之间的抵接面积较大,从而影响容置腔1111内的冷却液的流量,基于此,当电池模组310在第一方向上的厚度小于任意相邻两个第一支撑件132之间的距离时,既能保证限位凸起111对电池模组310的限位强度,又能保证限位凸起111对电池模组310的冷却效果。
在一些可能的实施例中,参见图15,电池包300还包括多个第一扎带321和多个第二扎带322,多个第一扎带321、多个第二扎带322及多个电池模组310的数量均相等,第一扎带321套设于电池模组310的顶部,第二扎带322套设于电池模组310的底部且与卡设电池模组310的相邻两个限位凸起111抵接。
由此,通过限位凸起111与相邻两个第二扎带322抵接,一方面,能够防止第二扎带322脱离电池模组310,保证了第二扎带322设置的稳定性,另一方面,电池模组310传递至第二扎带322上的热量能够被限位凸起111吸收,进一步提高了限位凸起111对电池模组310的降温效果。
在一些可能的实施例中,参见图15,相邻两个限位凸起111之间的距离与电池模组310在第一方向上的厚度相等,且相邻两个电池模组310上的第二扎带322的厚度之和与限位凸起111在第一方向上的厚度相等。
由此,能够使得设置有第二扎带322的电池模组310准确安装于相邻两个限位凸起111之间,避免了因电池模组310与相邻两个限位凸起111之间存在间隙而影响电池模组310的安装稳定性。
参见图16,本申请实施例还提供了一种电池簇400,电池簇400包括簇架410及上述实施例中的电池包300,电池包300安装于簇架410上。
由于本实施例中的电池簇400包括了上述实施例中的电池包300,因此,电池簇400的安全性能得到了改善。
参见图17,本申请实施例还提供了一种储能设备500,储能设备500包括电池簇400及用电装置510,用电装置510与电池簇400电连接。
需要说明的是,上述用电装置510可以为液冷机、风冷机等用电装置510。
由于本实施例中的储能设备500包括了上述实施例中的电池簇400,因此,储能设备500的安全性得到了改善,同时保证了用电装置510用电的稳定性。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (16)
1.一种箱体,其特征在于,包括:
箱体结构,所述箱体结构的内部中空且一侧具有开口,所述箱体结构的内部用于安装多个沿第一方向排列的电池模组;
液冷板,所述液冷板包括朝向所述箱体结构的内部空间的第一液冷板和背离所述箱体结构的内部空间的第二液冷板,所述第一液冷板在远离所述第二液冷板的表面上设置有多个限位凸起,多个所述限位凸起沿所述第一方向间隔排布,所述限位凸起内设置有容置腔,所述第二液冷板与所述第一液冷板相互扣合形成液冷腔,所述容置腔与所述液冷腔连通;
多个支撑件,多个所述支撑件设置于所述第二液冷板上且与多个所述限位凸起一一对应,每个所述支撑件均插设于对应的所述容置腔内且分别与对应的所述容置腔的底壁抵接,所述支撑件与所述容置腔的内侧壁之间具有液流间隙;
进液口和出液口,所述进液口和所述出液口均与所述液冷腔连通且设置于所述第一液冷板上或设置于所述第一液冷板和所述第二液冷板连接处的侧壁上。
2.根据权利要求1所述的箱体,其特征在于,所述底壁朝向所述容置腔的表面上设置有凹坑,所述凹坑与所述容置腔相连通,所述支撑件的端部与所述凹坑配合。
3.根据权利要求2所述的箱体,其特征在于,所述限位凸起为条形凸棱,所述条形凸棱沿第二方向延伸,所述第二方向与所述第一方向垂直且平行于所述第一液冷板的板面方向;
所述支撑件为条形结构,或,所述支撑件由多个沿所述第二方向依次间隔排列的第一支撑件组成。
4.根据权利要求2所述的箱体,其特征在于,所述限位凸起包括多个凸起部,多个所述凸起部沿第二方向依次间隔排列,所述第二方向与所述第一方向垂直且平行于所述第一液冷板的板面方向;
所述支撑件由多个沿所述第二方向依次间隔排列的第一支撑件组成,且多个所述第一支撑件与多个所述凸起部一一对应配合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的箱体,其特征在于,所述支撑件与所述第二液冷板一体成型。
6.根据权利要求1-4任一项所述的箱体,其特征在于,所述支撑件为空心结构。
7.根据权利要求1-4任一项所述的箱体,其特征在于,所述第二液冷板上设置有多个绕流部,多个所述绕流部用于将所述液冷腔划分为多个绕流通道。
8.根据权利要求7所述的箱体,其特征在于,所述第二液冷板上设置有多个平面部,每个所述平面部上设置有所述支撑件,多个所述平面部与多个所述限位凸起的设置位置一一对应。
9.根据权利要求1-4任一项所述的箱体,其特征在于,
所述液冷板作为所述箱体结构的底板,所述底板与所述开口相对;
所述箱体结构还包括与所述底板连接的侧板,所述底板和所述侧板围合形成所述箱体结构的内部空间。
10.根据权利要求1-4任一项所述的箱体,其特征在于,所述箱体还包括进液接头和出液接头,所述进液接头连接于所述液冷板上的进液口,所述出液接头连接于所述液冷板上的出液口,沿所述限位凸起的凸出方向,所述进液接头的进口高于所述限位凸起的端面或与所述限位凸起的端面平齐,和/或,所述出液接头的出口低于所述限位凸起的端面。
11.一种电池包,其特征在于,包括:
权利要求1-10任一项所述的箱体;
多个电池模组,多个所述电池模块沿第一方向分别卡设于相邻两个所述限位凸起之间。
12.根据权利要求11所述的电池包,其特征在于,
所述箱体中的所述液冷板上的支撑件由多个沿第二方向依次间隔排列第一支撑件组成;
所述电池模组在所述第一方向上的厚度小于任意相邻两个所述第一支撑件之间的距离。
13.根据权利要求11所述的电池包,其特征在于,所述电池包还包括多个第一扎带和多个第二扎带,多个所述第一扎带、多个所述第二扎带及多个所述电池模组的数量均相等,所述第一扎带套设于所述电池模组的顶部,所述第二扎带套设于所述电池模组的底部且与卡设所述电池模组的相邻两个所述限位凸起抵接。
14.根据权利要求13所述的电池包,其特征在于,相邻两个所述限位凸起之间的距离与所述电池模组在所述第一方向上的厚度相等,且相邻两个电池模组上的所述第二扎带的厚度之和与所述限位凸起在所述第一方向上的厚度相等。
15.一种电池簇,其特征在于,包括:
簇架;
权利要求11-14任一项所述的电池包,所述电池包安装于所述簇架上。
16.一种储能设备,其特征在于,包括:
权利要求15所述的电池簇;
用电装置,所述用电装置与所述电池簇电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310442437.XA CN116387742A (zh) | 2023-04-23 | 2023-04-23 | 一种箱体、电池包、电池簇及储能设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310442437.XA CN116387742A (zh) | 2023-04-23 | 2023-04-23 | 一种箱体、电池包、电池簇及储能设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116387742A true CN116387742A (zh) | 2023-07-04 |
Family
ID=86975086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310442437.XA Pending CN116387742A (zh) | 2023-04-23 | 2023-04-23 | 一种箱体、电池包、电池簇及储能设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116387742A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117638310A (zh) * | 2023-12-15 | 2024-03-01 | 欣旺达动力科技股份有限公司 | 电池包及用电装置 |
-
2023
- 2023-04-23 CN CN202310442437.XA patent/CN116387742A/zh active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117638310A (zh) * | 2023-12-15 | 2024-03-01 | 欣旺达动力科技股份有限公司 | 电池包及用电装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN219203266U (zh) | 电池以及用电装置 | |
| CN219476924U (zh) | 电池以及用电装置 | |
| CN219226522U (zh) | 电池以及用电装置 | |
| JP7666850B2 (ja) | 絶縁油を含む電池モジュール及びこれを含む電池パック | |
| JP7841167B2 (ja) | 蓄エネルギー電源 | |
| CN222546465U (zh) | 电池箱体和浸没式电池包 | |
| CN219067092U (zh) | 电池、储能装置以及用电设备 | |
| JP7728421B2 (ja) | 電池モジュールおよび電池システム | |
| WO2025200116A1 (zh) | 电池及车辆 | |
| CN116365157A (zh) | 一种电池箱体、电池包、电池簇及储能设备 | |
| CN218182320U (zh) | 风冷储能电池 | |
| CN217655954U (zh) | 电池组件和电池包 | |
| CN115172969A (zh) | 一种液冷电池储能插箱结构 | |
| CN222530669U (zh) | 电池包 | |
| CN219106291U (zh) | 电池模组及电池 | |
| CN113782903B (zh) | 电池包及具有该电池包的车辆 | |
| CN113782897B (zh) | 电池包及具有该电池包的车辆 | |
| CN214411312U (zh) | 散热模组及储能模组 | |
| CN211320179U (zh) | 箱体、电池组及装置 | |
| CN116404302A (zh) | 电池液冷组件和电池组 | |
| CN218498260U (zh) | 电池包和用电装置 | |
| CN113193279A (zh) | 动力电池模组及其外壳 | |
| CN223828619U (zh) | 储能集装系统 | |
| CN222654202U (zh) | 电池包及用电装置 | |
| CN224082478U (zh) | 一种液冷电池模块 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |