CN116404302A - 电池液冷组件和电池组 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池液冷组件，包括入流集流板、出流集流板、前端支架和多个液冷模块，每相邻两个液冷模块之间用于容纳电池模块，且液冷模块的一端具有入流口和出流口，入流集流板上形成有多个第一导流孔，出流集流板上形成有多个第二导流孔，多个液冷模块的入流口与多个第一导流孔一一对应密封对接，多个液冷模块的出流口与多个第二导流孔一一对应密封对接；前端支架包括上前端支架和下前端支架，二者可拆卸地固定连接，且上前端支架的第一容纳腔与下前端支架的第二容纳腔连通，入流集流板和出流集流板容纳于第一容纳腔及第二容纳腔中。本发明方案提高了电池组的维护效率，且提高了电池组箱体空间的利用率。本发明还提供一种电池组。

Description

电池液冷组件和电池组

技术领域

本发明涉及电池领域，具体地，涉及一种电池液冷组件和一种包括该电池液冷组件的电池组。

背景技术

随着新能源技术的发展，动力电池的应用越加广泛。动力电池不仅被应用于水力、火力、风力和太阳能电站等储能电源系统，还被广泛应用于电动自行车、电动摩托车、电动汽车等电动交通工具，以及军事装备和航空航天等众多领域。随着动力电池应用领域的不断扩大，其市场需求量也在不断地扩增。

在电池的使用过程中，电池内的电池单体会产生热量。如果这些热量过高将对于电池的性能及使用寿命造成不利影响。因此，如何对电池的电池单体进行有效的散热成为了本领域的一个重要研究方向。

现有的电池组通常采用液冷方式进行散热，即，将交通工具的循环水系统作为冷源，将冷却水循环注入电池组中，利用流动的冷却水持续吸收电池组产生的热量。然而，现有方案中通常采用管道结构实现冷却水的注入及导出，管路在电池组内部占据大量空间，降低了电池组箱体的空间利用率，不利于提高能量密度，且极大增加了检查泄露及维修操作的难度，导致设备维护效率低下。

例如，专利申请CN113782860A公开了一种电池包，其包括电池模组、导热胶层、箱体和多个液冷板，导热胶层粘结在多个液冷板与多个电池模组之间，每个液冷板用于通过其内部流过的冷却液对其上方粘结固定的电池模组进行冷却。然而，每个液冷板的两侧均具有独立的进水管、出水管结构，导致箱体内部管路布置复杂，且管路占据了箱体内部的大量空间，导致箱体的空间利用率低、装置整体维护效率低下；

专利申请CN111682137A公开了一种电池箱体结构，包括动力电池箱本体、设在动力电池箱本体内的集成式液冷结构和设在动力电池箱本体内的多个电芯组，集成式液冷结构将动力电池箱本体分隔成多个独立的电池容纳格，电芯组固定在电池容纳格内。然而，该结构虽然能够提高动力电池内部的空间利用率，但集成式液冷结构的每块集流板均单独通过一根固定在动力电池箱本体中的液冷管与整车冷却循环系统相连，各液冷管分部位置分散且均各自独立固定在电池箱本体的内壁上，在影响箱体的空间利用率的同时，也导致装置整体维护效率低下。

因此，如何提供一种维护效率更高的电池液冷组件，成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种电池液冷组件和一种包括该电池液冷组件的电池组，该电池液冷组件能够提高电池组的维护效率。

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种电池液冷组件，包括入流集流板、出流集流板、前端支架和多个液冷模块，多个所述液冷模块沿第一方向间隔分布，且每相邻两个所述液冷模块之间用于容纳电池模块，所述液冷模块的内部具有导流腔，且所述液冷模块沿第二方向的一端具有入流口和出流口，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述入流集流板上形成有多个第一导流孔，所述出流集流板上形成有多个第二导流孔，多个所述液冷模块的所述入流口与所述入流集流板上的多个所述第一导流孔一一对应密封对接，多个所述液冷模块的所述出流口与所述出流集流板上的多个所述第二导流孔一一对应密封对接；所述入流集流板用于接收冷却液，并将所述冷却液导入多个所述液冷模块的所述导流腔中，所述出流集流板用于接收多个所述液冷模块的所述导流腔中的所述冷却液，并将所述冷却液导出；

所述前端支架包括上前端支架和下前端支架，所述上前端支架的内部具有第一容纳腔，所述下前端支架的内部具有第二容纳腔，上前端支架的底部与所述下前端支架的顶部可拆卸地固定连接，且所述第一容纳腔与所述第二容纳腔连通，所述入流集流板和所述出流集流板容纳于所述第一容纳腔及所述第二容纳腔中；所述上前端支架和所述下前端支架在朝向所述液冷模块一侧的侧壁上具有多个避让缝隙，多个所述液冷模块一一对应地穿过多个所述避让缝隙并与所述入流集流板及所述出流集流板连接。

可选地，所述上前端支架包括顶板、上外侧壁和上内侧壁，所述上外侧壁与所述上内侧壁相对设置且所述上外侧壁位于所述上内侧壁背离所述液冷模块的一侧，所述上外侧壁与所述上内侧壁沿所述第一方向的两端相互连接，所述顶板封闭所述上外侧壁与所述上内侧壁环绕空间的顶部开口并形成所述第一容纳腔；

所述下前端支架包括底板、下外侧壁和下内侧壁，所述下外侧壁与所述下内侧壁相对设置且所述下外侧壁位于所述下内侧壁背离所述液冷模块的一侧，所述下外侧壁与所述下内侧壁沿所述第一方向的两端相互连接，所述底板封闭所述下外侧壁与所述下内侧壁环绕空间的底部开口并形成所述第二容纳腔；

所述上前端支架的底部开口与所述下前端支架的顶部开口对接，所述上内侧壁和所述下内侧壁中均形成有多个所述避让缝隙，且所述上内侧壁上的所述避让缝隙与所述下内侧壁上的所述避让缝隙一一对应连通。

可选地，所述上内侧壁的底部边缘具有至少一个第一卡扣，所述下内侧壁沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第一凸起，所述第一凸起的位置与所述第一卡扣的位置一一对应，所述第一卡扣能够与对应的所述第一凸起扣合，以将所述上内侧壁与所述下内侧壁固定连接；和/或

所述下内侧壁的顶部边缘具有至少一个第二卡扣，所述上内侧壁沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第二凸起，所述第二凸起的位置与所述第二卡扣的位置一一对应，所述第二卡扣能够与对应的所述第二凸起扣合，以将所述上内侧壁与所述下内侧壁固定连接。

可选地，所述上内侧壁中具有至少一个第一上通孔，所述下内侧壁中具有至少一个第一下通孔，所述第一上通孔与所述第一下通孔均沿由所述上前端支架指向所述下前端支架方向延伸，且所述第一上通孔与所述第一下通孔一一对应连通，所述第一上通孔和所述第一下通孔中均固定设置有与对应的所述第一上通孔以及所述第一下通孔同轴的第一衬套筒，所述上内侧壁与所述下内侧壁通过穿过对应的所述第一衬套筒的第一紧固件固定连接。

可选地，所述第一衬套筒为金属材质。

可选地，所述液冷模块包括液冷板、集流体和第一堵头，所述液冷板的内部形成有液冷通孔，所述集流体和所述第一堵头分别密封连接在所述液冷通孔的两端，以形成所述导流腔，所述入流口和所述出流口形成在所述集流体上。

可选地，所述集流体包括连接部以及连接在所述连接部上的入流部和出流部，所述连接部的内部具有连接腔，且所述连接部的一侧具有与所述连接腔连通的第一连接开口，所述连接部的另一侧具有一对与所述连接腔连通的第二连接开口；所述入流部中形成有入流通孔，所述入流通孔的一端与一个所述第二连接开口连通，所述入流通孔的另一端形成为所述液冷模块的所述入流口，所述出流部中形成有出流通孔，所述出流通孔的一端与另一个所述第二连接开口连通，所述出流通孔的另一端形成为所述液冷模块的所述出流口；

所述入流部和所述出流部沿垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向间隔，且多个所述集流体的所述入流部一一对应地穿过多个所述上内侧壁上的所述避让缝隙并一一对应地插入所述入流集流板上的多个所述第一导流孔中，多个所述集流体的所述出流部一一对应地穿过多个所述下内侧壁上的所述避让缝隙并一一对应地插入所述出流集流板上的多个所述第二导流孔中。

可选地，所述入流部与对应的所述入流集流板焊接连接；所述出流部与对应的所述出流集流板焊接连接。

可选地，所述入流集流板中形成有沿所述第一方向延伸的入流导流通孔，且所述入流集流板的两端设置有一对第二堵头，用于封堵所述入流导流通孔在所述入流集流板两端的开口，所述入流集流板背离所述液冷模块的一侧还设置有入流接头，所述入流接头的一端与所述入流导流通孔连通，所述入流接头的另一端用于接收所述冷却液；

所述出流集流板中形成有沿所述第一方向延伸的出流导流通孔，且所述出流集流板的两端设置有一对第三堵头，用于封堵所述出流导流通孔在所述出流集流板两端的开口，所述出流集流板背离所述液冷模块的一侧还设置有出流接头，所述出流接头的一端与所述出流导流通孔连通，所述出流接头的另一端用于将所述冷却液导出。

可选地，所述电池液冷组件还包括后端支架，所述后端支架包括上后端支架和下后端支架，所述下后端支架包括下支架本体和多个容纳部，所述下支架本体沿所述第一方向延伸，多个所述容纳部固定设置在所述下支架本体上且沿所述第一方向间隔设置，所述容纳部中形成有容纳槽，多个所述第一堵头一一对应地容纳于多个所述容纳槽中；

所述上后端支架包括上支架本体和多个填充部，所述上支架本体沿所述第一方向延伸，多个所述填充部固定设置在所述上支架本体上且沿所述第一方向间隔设置；所述上支架本体与所述下支架本体固定连接，且多个所述填充部一一对应地插入多个所述容纳部之间。

可选地，所述上后端支架中具有至少一个第二上通孔，所述下支架本体中具有至少一个第二下通孔，所述第二上通孔与所述第二下通孔均沿由所述上支架本体指向所述下支架本体方向延伸，且所述第二上通孔与所述第二下通孔一一对应连通，所述第二上通孔和所述第二下通孔中均固定设置有与对应的所述第二上通孔以及所述第二下通孔同轴的第二衬套筒，所述上支架本体与所述下支架本体通过穿过对应的所述第二衬套筒的第二紧固件固定连接。

可选地，所述第二衬套筒为金属材质。

作为本发明的第二个方面，提供一种电池组，包括箱体、多个电池模块和前面所述的电池液冷组件，所述电池液冷组件和多个所述电池模块均设置在所述箱体中，且多个所述电池模块容纳于多个所述液冷模块之间。

在本发明提供的电池液冷组件和电池组中，每相邻两个电池模块之间层叠设置有液冷模块，多个液冷模块在同一侧均具有用于向液冷模块的导流腔中注入冷却液的入流口以及用于导出冷却液的出流口，且多个液冷模块的入流口以及多个液冷模块的出流口分别与位于液冷模块同一侧的入流集流板以及出流集流板连通，从而在电池模块外部的同一侧实现冷却液的导入及导出，无需在电池模块之间布置复杂的管路结构，降低了检查泄露及维修保养的难度，提高了电池组的维护效率。且简化了电池组的结构，提高了电池组的装配效率及结构强度，同时提高了电池组箱体空间的利用率，进而保证了电池组能量密度。

并且，前端支架包括上前端支架和下前端支架，上前端支架和下前端支架均为半包围结构，且二者上下扣合形成前端支架，将入流集流板以及出流集流板包裹在内，从而在保护入流集流板及出流集流板，防止二者受磕碰的同时，通过避让缝隙与多个液冷模块配合实现对多个液冷模块及电池模块相对位置的固定，且前端支架可以与电池组的箱体固定连接，以实现对电池冷却组件在箱体中的位置固定。此外，当冷却系统出现漏液等问题时，仅通过拆下前端支架即可将入流集流板、出流集流板等结构整个由箱体中取出，且仅通过拆开上前端支架与下前端支架即可使入流集流板以及出流集流板与每个液冷模块之间的连接处完全暴露在外，保证了对电池液冷组件进行维护的便捷性。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的电池液冷组件的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的电池液冷组件的结构爆炸示意图；

图3是本发明实施例提供的电池液冷组件未安装前端支架及后端支架的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的电池液冷组件中集流体的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的电池液冷组件中液冷模块与入流集流板以及出流集流板之间的连接关系示意图；

图6是本发明实施例提供的电池液冷组件中冷却液在液冷板中流动的原理示意图；

图7是本发明实施例提供的电池液冷组件中上前端支架与下前端支架拆开状态下的结构示意图；

图8是图7中A区域的局部放大示意图；

图9是本发明实施例提供的电池液冷组件中下前端支架的俯视结构示意图；

图10是图9中B区域的局部放大示意图；

图11是本发明实施例提供的电池液冷组件的剖面示意图；

图12是本发明实施例提供的电池液冷组件中入流集流板的部分结构示意图；

图13是本发明实施例提供的电池液冷组件中出流集流板的部分结构示意图；

图14是本发明实施例提供的电池液冷组件中后端支架的结构爆炸示意图；

图15是本发明实施例提供的电池液冷组件中后端支架的结构示意图。

附图标记说明：

110：入流集流板 111：第一导流孔

112：第二堵头 113：入流接头

120：出流集流板 121：第二导流孔

122：第三堵头 123：出流接头

200：电池模块 300：液冷模块

310：液冷板 320：集流体

321：连接部 322：入流部

323：出流部 330：第一堵头

400：上前端支架 410：顶板

420：上外侧壁 430：上内侧壁

431：第一卡扣 432：第二凸起

500：下前端支架 510：底板

520：下外侧壁 530：下内侧壁

531：第一凸起 532：第二卡扣

610：避让缝隙 620：第一衬套筒

630：第一紧固件 640：加强筋

700：上后端支架 710：上支架本体

711：顶延伸条 712：侧板

720：填充部 800：下后端支架

810：下支架本体 820：容纳部

821：容纳槽 910：第二衬套筒

920：第二紧固件

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种电池液冷组件，如图1至图3所示，该电池液冷组件包括入流集流板110、出流集流板120、前端支架(包括上前端支架400和下前端支架500)和多个液冷模块300，多个所述液冷模块300沿第一方向(即图中所示a方向)间隔分布，且每相邻两个所述液冷模块300之间用于容纳电池模块200(图中所示为设置有电池模块200的状态)，所述液冷模块300的内部具有导流腔，且所述液冷模块300沿第二方向(即图中所示b方向)的一端具有入流口和出流口，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述入流集流板110上形成有多个第一导流孔111，所述出流集流板120上形成有多个第二导流孔121，多个所述液冷模块300的所述入流口与所述入流集流板110上的多个所述第一导流孔111一一对应密封对接，多个所述液冷模块300的所述出流口与所述出流集流板120上的多个所述第二导流孔121一一对应密封对接；所述入流集流板110用于接收冷却液，并将所述冷却液导入多个所述液冷模块300的所述导流腔中，所述出流集流板120用于接收多个所述液冷模块300的所述导流腔中的所述冷却液，并将所述冷却液导出。

所述前端支架包括上前端支架400和下前端支架500，所述上前端支架400的内部具有第一容纳腔，所述下前端支架500的内部具有第二容纳腔，上前端支架400的底部与所述下前端支架500的顶部可拆卸地固定连接，且所述第一容纳腔与所述第二容纳腔连通，所述入流集流板110和所述出流集流板120容纳于所述第一容纳腔及所述第二容纳腔中；所述上前端支架400和所述下前端支架500在朝向所述液冷模块300一侧的侧壁上具有多个避让缝隙610，多个所述液冷模块一一对应地穿过多个所述避让缝隙610并与所述入流集流板110及所述出流集流板120连接。

需要说明的是，该电池液冷组件可用于装配形成电池组，具体地，在设置电池模块200后，入流集流板110及出流集流板120已通过液冷模块300同各电池模块200固定连接，此时通过前端支架将入流集流板110及出流集流板120与箱体固定连接，即可固定电池模块200在箱体(图中未示出)中的位置，即装配形成包括多个电池模块200的电池组。

在本发明提供的电池液冷组件中，每相邻两个电池模块200之间层叠设置有液冷模块300，多个液冷模块300在同一侧均具有用于向液冷模块300的导流腔中注入冷却液的入流口以及用于导出冷却液的出流口，且多个液冷模块300的入流口以及多个液冷模块300的出流口分别与位于液冷模块300同一侧的入流集流板110以及出流集流板120连通，从而在电池模块200外部的同一侧实现冷却液的导入及导出，无需在电池模块200之间布置复杂的管路结构，降低了检查泄露及维修保养的难度，提高了电池组的维护效率。且简化了电池组的结构，提高了电池组的装配效率及结构强度，同时提高了电池组箱体空间的利用率，进而保证了电池组能量密度。

并且，前端支架包括上前端支架400和下前端支架500，上前端支架400和下前端支架500均为半包围结构，且二者上下扣合形成前端支架，将入流集流板110以及出流集流板120包裹在内，从而在保护入流集流板110及出流集流板120，防止二者受磕碰的同时，通过避让缝隙610与多个液冷模块300配合实现对多个液冷模块300及电池模块200相对位置的固定，且前端支架可以与电池组的箱体固定连接，以实现对电池冷却组件在箱体中的位置固定。此外，当冷却系统出现漏液等问题时，仅通过拆下前端支架即可将入流集流板110、出流集流板120等结构整个由箱体中取出，且仅通过拆开上前端支架400与下前端支架500即可使入流集流板110以及出流集流板120与每个液冷模块300之间的连接处完全暴露在外，保证了对电池液冷组件进行维护的便捷性。

作为本发明的一种可选实施方式，如图7、图8所示，所述上前端支架400包括顶板410、上外侧壁420和上内侧壁430，所述上外侧壁420与所述上内侧壁430相对设置且所述上外侧壁420位于所述上内侧壁430背离所述液冷模块300的一侧，所述上外侧壁420与所述上内侧壁430沿所述第一方向的两端相互连接，所述顶板410封闭所述上外侧壁420与所述上内侧壁430环绕空间的顶部开口并形成所述第一容纳腔；

所述下前端支架500包括底板510、下外侧壁520和下内侧壁530，所述下外侧壁520与所述下内侧壁530相对设置且所述下外侧壁520位于所述下内侧壁530背离所述液冷模块300的一侧，所述下外侧壁520与所述下内侧壁530沿所述第一方向的两端相互连接，所述底板510封闭所述下外侧壁520与所述下内侧壁530环绕空间的底部开口并形成所述第二容纳腔；

所述上前端支架400的底部开口与所述下前端支架500的顶部开口对接，所述上内侧壁430和所述下内侧壁530中均形成有多个避让缝隙610，且所述上内侧壁430上的所述避让缝隙610与所述下内侧壁530上的所述避让缝隙610一一对应连通。

作为本发明的一种可选实施方式，上前端支架400和下前端支架500之间可通过卡扣结构相互连接，具体地，如图7至图10所示，所述上内侧壁430的底部边缘具有至少一个第一卡扣431，所述下内侧壁530沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第一凸起531，所述第一凸起531的位置与所述第一卡扣431的位置一一对应，所述第一卡扣431能够与对应的所述第一凸起531扣合，以将所述上内侧壁430与所述下内侧壁530固定连接；和/或

所述下内侧壁530的顶部边缘具有至少一个第二卡扣532，所述上内侧壁430沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第二凸起432，所述第二凸起432的位置与所述第二卡扣532的位置一一对应，所述第二卡扣532能够与对应的所述第二凸起432扣合，以将所述上内侧壁430与所述下内侧壁530固定连接。

作为本发明的一种可选实施方式，如图7至图10所示，所述上内侧壁430具有多对所述第一卡扣431和多对所述第二凸起432，且相邻两对所述第一卡扣431之间存在一对所述第二凸起432，相邻两对所述第二凸起432之间存在一对所述第一卡扣431，每对所述第一卡扣431与相邻的所述第二凸起432之间均存在所述避让缝隙610；所述下内侧壁530具有多对所述第一凸起531和多对所述第二卡扣532，且相邻两对所述第一凸起531之间存在一对所述第二卡扣532，相邻两对所述第二卡扣532之间存在一对所述第一凸起5311，每对所述第一凸起531与相邻的所述第二卡扣532之间均存在所述避让缝隙610。

为提高前端支架结构的稳固性，作为本发明的一种优选实施方式，如图8至图10所示，所述上内侧壁430中具有至少一个第一上通孔，所述下内侧壁530中具有至少一个第一下通孔，所述第一上通孔与所述第一下通孔均沿由所述上前端支架400指向所述下前端支架500方向延伸，且所述第一上通孔与所述第一下通孔一一对应连通，所述第一上通孔和所述第一下通孔中均固定设置有与对应的所述第一上通孔以及所述第一下通孔同轴的第一衬套筒620，所述上内侧壁430与所述下内侧壁530通过穿过对应的所述第一衬套筒620的第一紧固件630固定连接。

需要说明的是，第一衬套筒620的材料强度应大于上前端支架400和下前端支架500的材料强度，以保证上前端支架400与下前端支架500连接处的结构强度，例如，作为本发明的一种可选实施方式，所述第一衬套筒620为金属材质。

作为本发明的一种可选实施方式，第一紧固件630可以为螺钉。在本发明实施例中，上前端支架400和下前端支架500可以为塑料等强度较低的材质，通过金属材质的第一衬套筒620对紧固部位进行加固，并通过穿过第一上通孔和第一下通孔中的第一衬套筒620的第一紧固件630对二者进行紧固连接，从而提高前端支架整体结构的稳固性。

作为本发明的一种优选实施方式，如图10所示，上内侧壁430和下内侧壁530(图中所示为上内侧壁430中的情况，下内侧壁530的情况与之相似)可以为中空结构，并在设置有第一衬套筒620的部位通过加强筋640对该部位进行加固，从而在降低上前端支架400和下前端支架500物料成本的同时，保证上前端支架400与下前端支架500紧固位置的结构强度。

为便于将电池冷却组件固定在电池组的箱体中，作为本发明的一种优选实施方式，第一紧固件630的底端可超出下前端支架500的底部，以便与箱体中的螺纹孔进行连接，从而直接通过第一紧固件630将前端支架固定在箱体中。

作为本发明的一种可选实施方式，如图2、图3所示，所述液冷模块300包括液冷板310、集流体320和第一堵头330，所述液冷板310的内部形成有液冷通孔，所述集流体320和所述第一堵头330分别密封连接在所述液冷通孔的两端，以形成所述导流腔，所述入流口和所述出流口形成在所述集流体320上。

作为本发明的一种可选实施方式，如图4所示，所述集流体320包括连接部321以及连接在所述连接部321上的入流部322和出流部323，所述连接部321的内部具有连接腔，且所述连接部321的一侧具有与所述连接腔连通的第一连接开口，所述连接部321的另一侧具有一对与所述连接腔连通的第二连接开口；所述入流部322中形成有入流通孔，所述入流通孔的一端与一个所述第二连接开口连通，所述入流通孔的另一端形成为所述液冷模块300的所述入流口，所述出流部323中形成有出流通孔，所述出流通孔的一端与另一个所述第二连接开口连通，所述出流通孔的另一端形成为所述液冷模块300的所述出流口；

如图5所示，所述入流部322和所述出流部323沿垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向(即图中所示c方向)间隔，且多个所述集流体320的所述入流部322一一对应地穿过多个所述上内侧壁430上的所述避让缝隙610并一一对应地插入所述入流集流板110上的多个所述第一导流孔111中，多个所述集流体的所述出流部323一一对应地穿过多个所述下内侧壁530上的所述避让缝隙610并一一对应地插入所述出流集流板120上的多个所述第二导流孔121中。

具体地，如图5、图11所示，每个液冷模块300的集流体320的入流部322均插入入流集流板110中，每个液冷模块300的集流体320的出流部323均插入出流集流板120中，从而通过入流集流板110向多个液冷板310的导流腔(液冷通孔)中注入冷却液，并通过出流集流板120接收换热后的冷却液，实现冷却液的循环流动。

如图6所示，冷却液由入流部322流入集流体320并进入集流板110中后，沿水平方向流动至集流板110的另一端，折返并重新流向集流体320，最后由出流部323流出，冷却液在集流板110中沿箭头所示“U”形路径流动，且在流动过程中实时与集流板110两侧(或一侧)的电池模块200进行换热，以实现对电池模块200进行降温。

本发明的发明人在研究中还发现，现有的液冷结构大多数都是通过快插结构连接，一套液冷系统可能有几十甚至上百个快插，而每个快插都是一个泄露风险点，对整个电池系统带来巨大的安全隐患，同时通过快插连接极大的降低了装配效率，且增加了检验成本。此外，使用快插结构连接液冷板存在安全隐患的主要原因是，快插需要保证接口处的密封性能，因此连接处一般须使用橡胶材料进行弹性密封，而无论何种橡胶材料都存在老化、腐蚀问题，一旦密封圈失效，那么整个液冷系统就会出现泄露风险，同时，数十个快插点位都需要人工进行安装，极大地降低了生产效率。

为解决上述技术问题，作为本发明的一种优选实施方式，所述入流部322与对应的所述入流集流板110焊接连接；所述出流部323与对应的所述出流集流板120焊接连接。

在本发明实施例中，集流体320的入流部322与对应的入流集流板110焊接连接，集流体320的出流部323与对应的出流集流板120焊接连接，从而将入流集流板110及出流集流板120与多个液冷模块300焊接为一体，规避了连接处密封不良产生的泄漏风险，提高了电池液冷组件的安全性，并降低了电池液冷组件的生产制造成本。

作为本发明的一种可选实施方式，所述液冷板310和所述集流体320均为金属材质，且所述液冷板310与所述集流体320焊接连接。

作为本发明的一种可选实施方式，所述第一堵头330为金属材质，且所述液冷板310与所述第一堵头330焊接连接。

作为本发明的一种可选实施方式，所述液冷板310和所述液冷通孔沿由所述集流体320指向所述第一堵头330方向的横截面均为矩形。即，在本发明实施例中，液冷板310可以为矩形管，液冷通孔即为矩形管的矩形孔，通过第一堵头330与集流体320分别对矩形管的两端进行焊接密封，即可形成密闭的导流腔。

作为本发明的一种可选实施方式，如图12所示，所述入流集流板110中形成有沿所述第一方向延伸的入流导流通孔，且所述入流集流板110的两端设置有一对第二堵头112，用于封堵所述入流导流通孔在所述入流集流板110两端的开口，如图3、图11所示，所述入流集流板110背离所述液冷模块300的一侧还设置有入流接头113，所述入流接头113的一端与所述入流导流通孔连通，所述入流接头113的另一端用于(与冷源连接并)接收所述冷却液；

如图13所示，所述出流集流板120中形成有沿所述第一方向延伸的出流导流通孔，且所述出流集流板120的两端设置有一对第三堵头122，用于封堵所述出流导流通孔在所述出流集流板120两端的开口，如图3、图11所示，所述出流集流板120背离所述液冷模块300的一侧还设置有出流接头123，所述出流接头123的一端与所述出流导流通孔连通，所述出流接头123的另一端用于(与所述冷源连接并)将所述冷却液导出。

作为本发明的一种可选实施方式，入流集流板110及出流集流板120可以为矩形管，通过第二堵头112及第三堵头122与分别对两矩形管的两端进行密封，即可得到两端密封的入流集流板110及出流集流板120。

作为本发明的一种可选实施方式，所述第二堵头112为金属材质，且所述入流集流板110与所述第二堵头112焊接连接；所述第三堵头122为金属材质，且所述出流集流板120与所述第三堵头122焊接连接。

为提高电池冷却组件结构的稳定性并进一步保证电池冷却组件在电池组的箱体中位置的稳定性，作为本发明的一种优选实施方式，如图1、图2所示，所述电池液冷组件还包括后端支架，所述后端支架包括上后端支架700和下后端支架800，如图14、图15所示，所述下后端支架800包括下支架本体810和多个容纳部820，所述下支架本体810沿所述第一方向延伸，多个所述容纳部820固定设置在所述下支架本体810上且沿所述第一方向间隔设置，所述容纳部820中形成有容纳槽821，多个所述第一堵头330一一对应地容纳于多个所述容纳槽821中；

所述上后端支架700包括上支架本体710和多个填充部720，所述上支架本体710沿所述第一方向延伸，多个所述填充部720固定设置在所述上支架本体710上且沿所述第一方向间隔设置；所述上支架本体710与所述下支架本体810固定连接，且多个所述填充部720一一对应地插入多个所述容纳部820之间。

在本发明实施例中，电池液冷组件还包括后端支架，后端支架包括上后端支架700和下后端支架800，其中，下后端支架800的容纳部820中形成有容纳槽821，容纳槽821一一对应地容纳多个第一堵头330，上后端支架700的多个填充部720一一对应地插入容纳部820之间的空隙中，从而对容纳部820的位置进行固定，并通过每个容纳部820两侧的填充部720向中间的容纳部820施加预紧力，使之夹紧其内部容纳的第一堵头330，从而实现对多个液冷模块300在第一堵头330一端位置的固定，进一步提高了电池冷却组件结构的稳定性，且后端支架可用于与电池组的箱体固定连接，进一步保证电池冷却组件在电池组的箱体中位置的稳定性。

为提高后端支架结构的稳固性，作为本发明的一种优选实施方式，如图14、图15所示，所述上后端支架700中具有至少一个第二上通孔，所述下支架本体810中具有至少一个第二下通孔，所述第二上通孔与所述第二下通孔均沿由所述上支架本体710指向所述下支架本体810方向延伸，且所述第二上通孔与所述第二下通孔一一对应连通，所述第二上通孔和所述第二下通孔中均固定设置有与对应的所述第二上通孔以及所述第二下通孔同轴的第二衬套筒910，所述上支架本体710与所述下支架本体810通过穿过对应的所述第二衬套筒910的第二紧固件920固定连接。

需要说明的是，第二衬套筒910的材料强度应大于上后端支架700和下后端支架800的材料强度，以保证上后端支架700与下后端支架800连接处的结构强度，例如，作为本发明的一种可选实施方式，所述第二衬套筒910为金属材质。

作为本发明的一种可选实施方式，第二紧固件920可以为螺钉。在本发明实施例中，上后端支架700和下后端支架800可以为塑料等强度较低的材质，通过金属材质的第二衬套筒910对紧固部位进行加固，并通过穿过第二上通孔和第二下通孔中的第二衬套筒910的第二紧固件920对二者进行紧固连接，从而提高后端支架整体结构的稳固性。

为便于将电池冷却组件固定在电池组的箱体中，作为本发明的一种优选实施方式，第二紧固件920的底端可超出下后端支架800的底部，以便与箱体中的螺纹孔进行连接，从而直接通过第二紧固件920将后端支架固定在箱体中。

作为本发明的一种可选实施方式，如图14所示，至少部分所述填充部720与所述第二上通孔位置对应，所述第二上通孔贯穿所述上支架本体710以及对应的所述填充部720。

作为本发明的一种可选实施方式，如图14所示，所述上支架本体710包括顶延伸条711和侧板712，所述顶延伸条711沿所述第一方向延伸，多个所述容纳部820固定设置在所述顶延伸条711的底部，所述侧板712的顶部与所述顶延伸条711固定连接，且所述侧板712覆盖所述下后端支架800以及多个所述容纳部820背离所述液冷模块300的一侧。

作为本发明的第二个方面，提供一种电池组，包括箱体、多个电池模块200和本发明实施例提供的电池液冷组件，所述电池液冷组件和多个所述电池模块200均设置在所述箱体中，且多个所述电池模块200容纳于多个所述液冷模块之间。

在本发明提供的电池组中，每相邻两个电池模块200之间层叠设置有液冷模块300，多个液冷模块300在同一侧均具有用于向液冷模块300的导流腔中注入冷却液的入流口以及用于导出冷却液的出流口，且多个液冷模块300的入流口以及多个液冷模块300的出流口分别与位于液冷模块300同一侧的入流集流板110以及出流集流板120连通，从而在电池模块200外部的同一侧实现冷却液的导入及导出，无需在电池模块200之间布置复杂的管路结构，降低了检查泄露及维修保养的难度，提高了电池组的维护效率。且简化了电池组的结构，提高了电池组的装配效率及结构强度，同时提高了电池组箱体空间的利用率，进而保证了电池组能量密度。

并且，前端支架包括上前端支架400和下前端支架500，上前端支架400和下前端支架500均为半包围结构，且二者上下扣合形成前端支架，将入流集流板110以及出流集流板120包裹在内，从而在保护入流集流板110及出流集流板120，防止二者受磕碰的同时，通过避让缝隙610与多个液冷模块300配合实现对多个液冷模块300及电池模块200相对位置的固定，且前端支架可以与电池组的箱体固定连接，以实现对电池冷却组件在箱体中的位置固定。此外，当冷却系统出现漏液等问题时，仅通过拆下前端支架即可将入流集流板110、出流集流板120等结构整个由箱体中取出，且仅通过拆开上前端支架400与下前端支架500即可使入流集流板110以及出流集流板120与每个液冷模块300之间的连接处完全暴露在外，保证了对电池液冷组件进行维护的便捷性。

作为本发明的一种可选实施方式，如图2、图7所示，所述上内侧壁430中具有多个第一上通孔，所述下内侧壁530中具有多个第一下通孔，所述第一上通孔与所述第一下通孔均沿由所述上前端支架400指向所述下前端支架500方向延伸，且多个所述第一上通孔与多个所述第一下通孔一一对应连通，所述第一上通孔和所述第一下通孔中均固定设置有与对应的所述第一上通孔以及所述第一下通孔同轴的第一衬套筒620；所述箱体的内壁上具有多个第一安装孔(图中未示出箱体)，所述上内侧壁430与所述下内侧壁530通过穿过对应的所述第一衬套筒620以及所述第一安装孔的第一紧固件630固定在所述箱体中；所述第一衬套筒620为金属材质。

作为本发明的一种可选实施方式，第一紧固件630为螺钉，第一安装孔为螺纹孔。

作为本发明的一种可选实施方式，如图14、图15所示，所述上后端支架700中具有多个第二上通孔，所述下支架本体810中具有多个第二下通孔，所述第二上通孔与所述第二下通孔均沿由所述上支架本体710指向所述下支架本体810方向延伸，且多个所述第二上通孔与多个所述第二下通孔一一对应连通，所述第二上通孔和所述第二下通孔中均固定设置有与对应的所述第二上通孔以及所述第二下通孔同轴的第二衬套筒910；所述箱体的内壁上具有多个第二安装孔(图中未示出箱体)，所述上支架本体710与所述下支架本体810通过穿过对应的所述第二衬套筒910以及所述第二安装孔的第二紧固件920固定在所述箱体中；所述第二衬套筒910为金属材质。

作为本发明的一种可选实施方式，第二紧固件920为螺钉，第二安装孔为螺纹孔。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种电池液冷组件，其特征在于，包括入流集流板、出流集流板、前端支架和多个液冷模块，多个所述液冷模块沿第一方向间隔分布，且每相邻两个所述液冷模块之间用于容纳电池模块，所述液冷模块的内部具有导流腔，且所述液冷模块沿第二方向的一端具有入流口和出流口，所述第二方向与所述第一方向垂直，所述入流集流板上形成有多个第一导流孔，所述出流集流板上形成有多个第二导流孔，多个所述液冷模块的所述入流口与所述入流集流板上的多个所述第一导流孔一一对应密封对接，多个所述液冷模块的所述出流口与所述出流集流板上的多个所述第二导流孔一一对应密封对接；所述入流集流板用于接收冷却液，并将所述冷却液导入多个所述液冷模块的所述导流腔中，所述出流集流板用于接收多个所述液冷模块的所述导流腔中的所述冷却液，并将所述冷却液导出；

所述前端支架包括上前端支架和下前端支架，所述上前端支架的内部具有第一容纳腔，所述下前端支架的内部具有第二容纳腔，上前端支架的底部与所述下前端支架的顶部可拆卸地固定连接，且所述第一容纳腔与所述第二容纳腔连通，所述入流集流板和所述出流集流板容纳于所述第一容纳腔及所述第二容纳腔中；所述上前端支架和所述下前端支架在朝向所述液冷模块一侧的侧壁上具有多个避让缝隙，多个所述液冷模块一一对应地穿过多个所述避让缝隙并与所述入流集流板及所述出流集流板连接。

2.根据权利要求1所述的电池液冷组件，其特征在于，所述上前端支架包括顶板、上外侧壁和上内侧壁，所述上外侧壁与所述上内侧壁相对设置且所述上外侧壁位于所述上内侧壁背离所述液冷模块的一侧，所述上外侧壁与所述上内侧壁沿所述第一方向的两端相互连接，所述顶板封闭所述上外侧壁与所述上内侧壁环绕空间的顶部开口并形成所述第一容纳腔；

所述下前端支架包括底板、下外侧壁和下内侧壁，所述下外侧壁与所述下内侧壁相对设置且所述下外侧壁位于所述下内侧壁背离所述液冷模块的一侧，所述下外侧壁与所述下内侧壁沿所述第一方向的两端相互连接，所述底板封闭所述下外侧壁与所述下内侧壁环绕空间的底部开口并形成所述第二容纳腔；

所述上前端支架的底部开口与所述下前端支架的顶部开口对接，所述上内侧壁和所述下内侧壁中均形成有多个所述避让缝隙，且所述上内侧壁上的所述避让缝隙与所述下内侧壁上的所述避让缝隙一一对应连通。

3.根据权利要求2所述的电池液冷组件，其特征在于，所述上内侧壁的底部边缘具有至少一个第一卡扣，所述下内侧壁沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第一凸起，所述第一凸起的位置与所述第一卡扣的位置一一对应，所述第一卡扣能够与对应的所述第一凸起扣合，以将所述上内侧壁与所述下内侧壁固定连接；和/或

所述下内侧壁的顶部边缘具有至少一个第二卡扣，所述上内侧壁沿垂直于所述第一方向的两侧具有至少一个第二凸起，所述第二凸起的位置与所述第二卡扣的位置一一对应，所述第二卡扣能够与对应的所述第二凸起扣合，以将所述上内侧壁与所述下内侧壁固定连接。

4.根据权利要求3所述的电池液冷组件，其特征在于，所述上内侧壁中具有至少一个第一上通孔，所述下内侧壁中具有至少一个第一下通孔，所述第一上通孔与所述第一下通孔均沿由所述上前端支架指向所述下前端支架方向延伸，且所述第一上通孔与所述第一下通孔一一对应连通，所述第一上通孔和所述第一下通孔中均固定设置有与对应的所述第一上通孔以及所述第一下通孔同轴的第一衬套筒，所述上内侧壁与所述下内侧壁通过穿过对应的所述第一衬套筒的第一紧固件固定连接。

5.根据权利要求4所述的电池液冷组件，其特征在于，所述第一衬套筒为金属材质。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的电池液冷组件，其特征在于，所述液冷模块包括液冷板、集流体和第一堵头，所述液冷板的内部形成有液冷通孔，所述集流体和所述第一堵头分别密封连接在所述液冷通孔的两端，以形成所述导流腔，所述入流口和所述出流口形成在所述集流体上。

7.根据权利要求6所述的电池液冷组件，其特征在于，所述集流体包括连接部以及连接在所述连接部上的入流部和出流部，所述连接部的内部具有连接腔，且所述连接部的一侧具有与所述连接腔连通的第一连接开口，所述连接部的另一侧具有一对与所述连接腔连通的第二连接开口；所述入流部中形成有入流通孔，所述入流通孔的一端与一个所述第二连接开口连通，所述入流通孔的另一端形成为所述液冷模块的所述入流口，所述出流部中形成有出流通孔，所述出流通孔的一端与另一个所述第二连接开口连通，所述出流通孔的另一端形成为所述液冷模块的所述出流口；

所述入流部和所述出流部沿垂直于所述第一方向和所述第二方向的第三方向间隔，且多个所述集流体的所述入流部一一对应地穿过多个所述上内侧壁上的所述避让缝隙并一一对应地插入所述入流集流板上的多个所述第一导流孔中，多个所述集流体的所述出流部一一对应地穿过多个所述下内侧壁上的所述避让缝隙并一一对应地插入所述出流集流板上的多个所述第二导流孔中。

8.根据权利要求7所述的电池液冷组件，其特征在于，所述入流部与对应的所述入流集流板焊接连接；所述出流部与对应的所述出流集流板焊接连接。

9.根据权利要求8所述的电池液冷组件，其特征在于，所述入流集流板中形成有沿所述第一方向延伸的入流导流通孔，且所述入流集流板的两端设置有一对第二堵头，用于封堵所述入流导流通孔在所述入流集流板两端的开口，所述入流集流板背离所述液冷模块的一侧还设置有入流接头，所述入流接头的一端与所述入流导流通孔连通，所述入流接头的另一端用于接收所述冷却液；

所述出流集流板中形成有沿所述第一方向延伸的出流导流通孔，且所述出流集流板的两端设置有一对第三堵头，用于封堵所述出流导流通孔在所述出流集流板两端的开口，所述出流集流板背离所述液冷模块的一侧还设置有出流接头，所述出流接头的一端与所述出流导流通孔连通，所述出流接头的另一端用于将所述冷却液导出。

10.根据权利要求6所述的电池液冷组件，其特征在于，所述电池液冷组件还包括后端支架，所述后端支架包括上后端支架和下后端支架，所述下后端支架包括下支架本体和多个容纳部，所述下支架本体沿所述第一方向延伸，多个所述容纳部固定设置在所述下支架本体上且沿所述第一方向间隔设置，所述容纳部中形成有容纳槽，多个所述第一堵头一一对应地容纳于多个所述容纳槽中；

所述上后端支架包括上支架本体和多个填充部，所述上支架本体沿所述第一方向延伸，多个所述填充部固定设置在所述上支架本体上且沿所述第一方向间隔设置；所述上支架本体与所述下支架本体固定连接，且多个所述填充部一一对应地插入多个所述容纳部之间。

11.根据权利要求10所述的电池液冷组件，其特征在于，所述上后端支架中具有至少一个第二上通孔，所述下支架本体中具有至少一个第二下通孔，所述第二上通孔与所述第二下通孔均沿由所述上支架本体指向所述下支架本体方向延伸，且所述第二上通孔与所述第二下通孔一一对应连通，所述第二上通孔和所述第二下通孔中均固定设置有与对应的所述第二上通孔以及所述第二下通孔同轴的第二衬套筒，所述上支架本体与所述下支架本体通过穿过对应的所述第二衬套筒的第二紧固件固定连接。

12.根据权利要求11所述的电池液冷组件，其特征在于，所述第二衬套筒为金属材质。

13.一种电池组，包括箱体、多个电池模块和权利要求1至12中任意一项所述的电池液冷组件，所述电池液冷组件和多个所述电池模块均设置在所述箱体中，且多个所述电池模块容纳于多个所述液冷模块之间。

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