CN206878143U - 电池箱内水室、电池箱和电动汽车 - Google Patents

电池箱内水室、电池箱和电动汽车 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种电池箱内水室、电池箱和电动汽车,涉及电动汽车技术领域,提高电池模组的加热或散热效率。该电池箱内水室包括:腔室,腔室内从第一侧至第二侧设置有的多层导流空间,每相邻两层导流空间由隔离部件隔开,隔离部件上设置有连通于相邻两层导流空间的连通孔,导流空间包括位于第一侧的第一导流空间和位于第二侧的第二导流空间,腔室设置有连通于第一导流空间的进水口以及连通于第二导流空间的出水口;热交换部,热交换部为腔室第一侧的腔壁,且与隔离部件相对。电池箱和电动汽车均包括上述电池箱内水室。该电池箱内水室主要用于与电池模组进行热传导来实现电池模组的加热或散热。

Description

电池箱内水室、电池箱和电动汽车
技术领域
本实用新型涉及电动汽车技术领域,尤其涉及一种电池箱内水室、电池箱和电动汽车。
背景技术
随着电动汽车产业的崛起,其电池系统的加热和散热问题日渐突出,其中,电池系统的加热和散热是通过水室与电池模组的热传导来进行。
目前,水室内具有一腔室,该腔室的热交换面与电池模组的导热板接触,当需要对电池模组加热时,则使热水流入水室的腔室内,热水通过向热交换面传递热量以使电池模组加热,传热后的水成为温水要随后排出,热水在腔室内流经的通道与温水在腔室内流经的通道处于同一层,热水和温水均与热交换面接触;当需要对电池模组散热时,则使冷却水流入水室的腔室内,与上述加热同理,冷却水使电池模组热交换,冷却作用后的温水与冷却水均与热交换面接触。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题:由于热水/冷却水与温水在腔室内流经的通道处于同一层,热水占用了热交换面的一半面积,因此只有一半面积起到加热或散热作用,并且热水/冷却水与温水均与热交换面接触,温水容易与电池模组之间产生反作用的热交换,从而降低了加热或散热效率。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供一种电池箱内水室、电池箱和电动汽车,主要目的是提高电池模组的加热或散热效率。
为达到上述目的,本实用新型主要提供如下技术方案:
一方面,本实用新型实施例提供一种电池箱内水室,包括:
腔室,所述腔室内从第一侧至第二侧设置有的多层导流空间,每相邻两层所述导流空间由隔离部件隔开,所述隔离部件上设置有连通于相邻两层所述导流空间的连通孔,所述导流空间包括位于所述第一侧的第一导流空间和位于所述第二侧的第二导流空间,所述腔室设置有连通于所述第一导流空间的进水口以及连通于所述第二导流空间的出水口;
热交换部,所述热交换部为所述腔室第一侧的腔壁,且与所述隔离部件相对。
具体地,所述导流空间的层数为两层。
具体地,所述隔离部件相对于所述第一侧的表面上设置有第一导流槽,所述第一导流槽的一端连通于所述进水口,所述第一导流槽的另一端连通于所述连通孔;
所述热交换部密封盖接于所述第一导流槽的边沿,且与所述第一导流槽形成所述第一导流空间。
具体地,所述第一导流槽从所述隔离部件的第一端延伸至第二端,所述第一导流槽包括多条相平行的第一槽体部分,多条所述第一槽体部分汇集于位于所述第一端的第二槽体部分;
所述进水口位于所述第一端,所述连通孔位于所述第二端;
多条所述第一槽体部分通过所述第二槽体部分连通于所述进水口,所述连通孔的数量与所述第一槽体部分的条数相同,每条所述第一槽体部分分别连通一个所述连通孔。
具体地,所述隔离部件相对于所述第二侧的表面上设置有第二导流槽,所述第二导流槽的一端连通于所述连通孔,所述第二导流槽的另一端连通于所述出水口;
所述腔室第二侧的腔壁密封盖接于所述第二导流槽的边沿,且与所述第二导流槽形成所述第二导流空间。
具体地,所述第二导流槽从所述隔离部件的第二端延伸至第一端,所述第二导流槽包括多条相平行的第三槽体部分,多条所述第三槽体部分的条数与所述连通孔的数量相同,每条所述第三槽体部分分别连通一个所述连通孔;
所述出水口位于所述第一端,多条所述第三槽体部分汇集于位于所述第一端的第四槽体部分,多条所述第三槽体部分通过所述第四槽体部分连通于所述出水口。
具体地,所述第四槽体部分的槽底面上设置有凸出于所述槽底面的导向结构,所述导向结构从最远离所述出水口的一条所述第三槽体部分的边沿向所述出水口延伸。
具体地,所述连通孔的孔壁具有凹弧形面,所述凹弧形面对应于所述导流空间内的流体流向。
另一方面,本实用新型实施例提供一种电池箱,包括电池模组,还包括:
上述的电池箱内水室;
所述电池模组与所述电池箱内水室的热交换部通过导热部件连接,以使所述电池模组与所述电池箱内水室之间热传导。
另一方面,本实用新型实施例提供一种电动汽车,包括上述的电池箱。
本实用新型实施例提供的一种电池箱内水室、电池箱和电动汽车,其中,电池箱内水室与电池模组进行热传导来实现电池模组的加热或散热,电池箱内水室的腔室分隔为多层导流空间,从进水口进入的热水或冷却水在第一导流空间内通过热交换部与电池模组进行热交换,以对电池模组进行加热或散热,同时热交换后的温水通过连通孔进入下层的导流空间,最终通过连通于第二导流空间的出水口排出,相比现有技术中热水仅占用热交换面的一半面积以及热交换后的温水易与电池模组之间产生反作用的热交换,本实用新型实施例的电池箱内水室在与电池模组进行热交换过程中,热水或冷却水与热交换部的接触面积增大,并且热交换后的温水及时进入其他层的导流空间,避免与热交换部接触,从而避免温水与热交换部之间发生热传递,以提高电池模组的加热或散热效率。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种电池箱内水室的爆炸视图;
图2为本实用新型实施例提供的一种电池箱内水室与电池模组的连接示意图;
图3为图1中隔离部件的结构图;
图4为图3的隔离部件的仰视图;
图5为图3中连通孔的放大图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,本实用新型实施例提供一种电池箱内水室10,包括:腔室,腔室内从第一侧至第二侧设置有的多层导流空间1,每相邻两层导流空间1由隔离部件2隔开,隔离部件2上设置有连通于相邻两层导流空间1的连通孔21,导流空间1包括位于第一侧的第一导流空间11和位于第二侧的第二导流空间12,腔室设置有连通于第一导流空间11的进水口111以及连通于第二导流空间12的出水口121;热交换部3,热交换部3为腔室第一侧的腔壁,且与隔离部件2相对。
其中,参见图2,电池箱内水室10用于与电池模组20进行热传导来实现电池模组的加热或散热。腔室的第一侧为与电池模组20相接触的一侧,第二侧为与第一侧相对的另一侧,从第一侧至第二侧的方向,最先是第一导流空间11,最后是第二导流空间12,热交换部3为与隔离部件2相对的腔壁,热交换部3可采用铝合金材料,以使其导热性能优异。
下面通过电池箱内水室10的工作原理来具体说明本实用新型实施例。将电池箱内水室10的热交换部3与电池模组20通过导热部件30连接,通常是在电池模组20与热交换部3之间设置导热硅胶垫,电池模组20延伸出的金属导热板与导热硅胶垫接触贴合,以实现电池箱内水室10的热交换部3通过导热硅胶垫及金属导热板与电池模组20进行热交换。当要对电池模组20加热时,从进水口111导入热水,热水流入第一导流空间11,热水将热量传递给热交换部3,并通过热交换部3传递给电池模组20,以使电池模组20加热,传热后的水成温水并通过连通孔21进入下一层导流空间1,最终温水从连通于第二导流空间12的出水口121流出,可通过水泵将温水输出到电池箱外部。当要对电池模组20散热时,从进水口111导入冷却水,冷却水流入第一导流空间11,冷却水通过热交换部3将电池模组20的热量吸收,使得电池模组20散热,冷却水热交换后成温水,温水通过连通孔21进入下一层导流空间1,最终温水从连通于第二导流空间12的出水口121流出,可通过水泵将温水输出到电池箱外部。在电池模组20的加热或散热过程中,热水或冷却水处于第一导流空间11,温水进入其他导流空间1,热水或冷却水与热交换部3的接触面积相比现有技术增大,提高了加热或散热效率,并且能够有效避免温水与热交换部3发生热传递,保证了电池模组20的加热或散热效果良好。
本实用新型实施例提供的电池箱内水室,其腔室分隔为多层导流空间,从进水口进入的热水或冷却水在第一导流空间内通过热交换部与电池模组进行热交换,以实现电池模组的加热或散热,同时热交换后的温水通过连通孔进入下层的导流空间,最终通过连通于第二导流空间的出水口排出,相比现有技术中热水仅占用热交换面的一半面积以及热交换后的温水易与电池模组之间产生反作用的热交换,本实用新型实施例的电池箱内水室在与电池模组进行热交换过程中,热水或冷却水与热交换部的接触面积增大,并且热交换后的温水及时进入其他层的导流空间,避免与热交换部接触,从而避免温水与热交换部之间发生热传递,以提高电池模组的加热或散热效率。
具体地,导流空间1的层数为两层。该两层导流空间即为第一导流空间11和第二导流空间12,此时隔离部件2的数量为一个,设置两层导流空间,能够缩小电池箱内水室10的整体尺寸,节省安装空间。
具体地,参见图3,隔离部件2相对于第一侧的表面上设置有第一导流槽22,第一导流槽22的一端连通于进水口111,第一导流槽22的另一端连通于连通孔21;热交换部3密封盖接于第一导流槽22的边沿,且与第一导流槽22形成第一导流空间11。当热水或者冷却水从进水口111流入第一导流空间11内时,热水或者冷却水沿着第一导流槽22流动,从第一导流槽22的一端流至另一端,然后从连通孔21流至第二导流空间12内,再从出水口121排出。第一导流槽22的设置使热水或者冷却水按照预设的走向流动,保证热交换部3与热水或者冷却水的热交换面积,以提高热交换率。
具体地,第一导流槽22从隔离部件2的第一端延伸至第二端,第一导流槽22包括多条相平行的第一槽体部分221,多条第一槽体部分221汇集于位于第一端的第二槽体部分222;进水口111位于第一端,连通孔21位于第二端;多条第一槽体部分222通过第二槽体部分221连通于进水口111,连通孔21的数量与第一槽体部分221的条数相同,每条第一槽体部分221分别连通一个连通孔21。当热水或者冷却水从进水口111进入第一导流空间11时,热水或者冷却水从第一端的第二槽体部分222分流至各第一槽体部分221,然后通过第二端的连通孔21流入第二导流空间12,其中,隔离部件2可采用铝合金材料,每相邻的第一槽体部分221之间的边沿为导热筋23,导热筋23紧贴于热交换部3,也起到了热传导的作用,以提高热传导效率。
具体地,参见图4,隔离部件2相对于第二侧的表面上设置有第二导流槽24,第二导流槽24的一端连通于连通孔12,第二导流槽24的另一端连通于出水口121;腔室第二侧的腔壁4密封盖接于第二导流槽24的边沿,且与第二导流槽24形成第二导流空间12。隔离部件2的一面设置有第一导流槽22,与其相背的另一面设置有第二导流槽24,从连通孔21流入第二导流空间12的为热交换后的温水,温水按照第二导流槽24的走向流动,以顺利流至出水口121并排出。
具体地,第二导流槽24从隔离部件2的第二端延伸至第一端,第二导流槽24包括多条相平行的第三槽体部分241,多条第三槽体部分241的条数与连通孔21的数量相同,每条第三槽体部分241分别连通一个连通孔21;出水口121位于第一端,多条第三槽体部分241汇集于位于第一端的第四槽体部分242,多条第三槽体部分241通过第四槽体部分242连通于出水口。从连通孔21流入第二导流空间12的温水沿着各第三槽体部分241汇流至第四槽体部分242,然后从出水口121排出,每条第三槽体部分241对温水起导向作用,使温水快速流至出水口。
具体地,第四槽体部分242的槽底面上设置有凸出于槽底面的导向结构25,导向结构25从最远离出水口121的一条第三槽体部分241的边沿向出水口121延伸。导向结构25使从最远离出水口的一条第三槽体部分241流向第四槽体部分242的温水更顺利地流至出水口121,使得温水快速流出。
具体地,参见图5,连通孔21的孔壁具有凹弧形面211,凹弧形面211对应于导流空间内的流体流向。当温水流过连通孔21时,温水会撞击凹弧形面211,凹弧形面211能够减小温水撞击的冲击阻力,有利于温水流入下层导流空间时水流的转向。
本实用新型实施例提供一种电池箱,参见图2,包括电池模组20,还包括:上述的电池箱内水室10;电池模组20与电池箱内水室10的热交换部3通过导热部件30连接,以使电池模组20与电池箱内水室10之间热传导。
其中,导热部件30通常采用导热硅胶垫和金属导热板,电池模组20与热交换部3之间设置导热硅胶垫,电池模组20伸出的金属导热板与导热硅胶垫接触贴合,以实现电池箱内水室10通过导热硅胶垫及金属导热板与电池模组10进行热交换。
电池箱内水室10的结构以及工作原理与上述实施例相同,此处不再赘述。
本实用新型实施例提供的电池箱,电池箱内水室与电池模组进行热传导来实现电池模组的加热或散热,电池箱内水室的腔室分隔为多层导流空间,从进水口进入的热水或冷却水在第一导流空间内通过热交换部与电池模组进行热交换,以对电池模组进行加热或散热,同时热交换后的温水通过连通孔进入下层的导流空间,最终通过连通于第二导流空间的出水口排出,相比现有技术中热水仅占用热交换面的一半面积以及热交换后的温水易与电池模组之间产生反作用的热交换,本实用新型实施例的电池箱内水室在与电池模组进行热交换过程中,热水或冷却水与热交换部的接触面积增大,并且热交换后的温水及时进入其他层的导流空间,避免与热交换部接触,从而避免温水与热交换部之间发生热传递,以提高电池模组的加热或散热效率。
本实用新型实施例提供一种电动汽车,包括上述的电池箱。
其中,电池箱的结构以及工作原理与上述实施例相同,此处不再赘述。
本实用新型实施例提供的电动汽车,其电池箱内水室与电池模组进行热传导来实现电池模组的加热或散热,电池箱内水室的腔室分隔为多层导流空间,从进水口进入的热水或冷却水在第一导流空间内通过热交换部与电池模组进行热交换,以对电池模组进行加热或散热,同时热交换后的温水通过连通孔进入下层的导流空间,最终通过连通于第二导流空间的出水口排出,相比现有技术中热水仅占用热交换面的一半面积以及热交换后的温水易与电池模组之间产生反作用的热交换,本实用新型实施例的电池箱内水室在与电池模组进行热交换过程中,热水或冷却水与热交换部的接触面积增大,并且热交换后的温水及时进入其他层的导流空间,避免与热交换部接触,从而避免温水与热交换部之间发生热传递,以提高电池模组的加热或散热效率。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种电池箱内水室,其特征在于,包括:
腔室,所述腔室内从第一侧至第二侧设置有的多层导流空间,每相邻两层所述导流空间由隔离部件隔开,所述隔离部件上设置有连通于相邻两层所述导流空间的连通孔,所述导流空间包括位于所述第一侧的第一导流空间和位于所述第二侧的第二导流空间,所述腔室设置有连通于所述第一导流空间的进水口以及连通于所述第二导流空间的出水口;
热交换部,所述热交换部为所述腔室第一侧的腔壁,且与所述隔离部件相对。
2.根据权利要求1所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述导流空间的层数为两层。
3.根据权利要求2所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述隔离部件相对于所述第一侧的表面上设置有第一导流槽,所述第一导流槽的一端连通于所述进水口,所述第一导流槽的另一端连通于所述连通孔;
所述热交换部密封盖接于所述第一导流槽的边沿,且与所述第一导流槽形成所述第一导流空间。
4.根据权利要求3所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述第一导流槽从所述隔离部件的第一端延伸至第二端,所述第一导流槽包括多条相平行的第一槽体部分,多条所述第一槽体部分汇集于位于所述第一端的第二槽体部分;
所述进水口位于所述第一端,所述连通孔位于所述第二端;
多条所述第一槽体部分通过所述第二槽体部分连通于所述进水口,所述连通孔的数量与所述第一槽体部分的条数相同,每条所述第一槽体部分分别连通一个所述连通孔。
5.根据权利要求4所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述隔离部件相对于所述第二侧的表面上设置有第二导流槽,所述第二导流槽的一端连通于所述连通孔,所述第二导流槽的另一端连通于所述出水口;
所述腔室第二侧的腔壁密封盖接于所述第二导流槽的边沿,且与所述第二导流槽形成所述第二导流空间。
6.根据权利要求5所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述第二导流槽从所述隔离部件的第二端延伸至第一端,所述第二导流槽包括多条相平行的第三槽体部分,多条所述第三槽体部分的条数与所述连通孔的数量相同,每条所述第三槽体部分分别连通一个所述连通孔;
所述出水口位于所述第一端,多条所述第三槽体部分汇集于位于所述第一端的第四槽体部分,多条所述第三槽体部分通过所述第四槽体部分连通于所述出水口。
7.根据权利要求6所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述第四槽体部分的槽底面上设置有凸出于所述槽底面的导向结构,所述导向结构从最远离所述出水口的一条所述第三槽体部分的边沿向所述出水口延伸。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的电池箱内水室,其特征在于,
所述连通孔的孔壁具有凹弧形面,所述凹弧形面对应于所述导流空间内的流体流向。
9.一种电池箱,包括电池模组,其特征在于,还包括:
如权利要求1至8中任意一项所述的电池箱内水室;
所述电池模组与所述电池箱内水室的热交换部通过导热部件连接,以使所述电池模组与所述电池箱内水室之间热传导。
10.一种电动汽车,其特征在于,包括如权利要求9所述的电池箱。
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