CN208848952U - 一种集成水冷式电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集成水冷式电池模组，包括模组外壳及设于模组外壳内部的电芯，模组外壳的底部朝向模组外壳的顶部设有若干安装通道，模组外壳底部配合设有冷板，冷板朝向模组外壳设有2个水冷管路，安装通道对应套设于水冷管路外侧，冷板与2个水冷管路空间连通；冷板与模组外壳底部间设有导热层。本实用新型将模组外壳的底部朝向模组外壳的顶部设置的安装通道对应套设在冷板朝向模组外壳侧的水冷管路外，即为电池模组直接集成水冷管路，降低电池箱内水冷系统布置难度，压缩冷却管路的占用空间，电池模组整体集成度高；冷板与模组外壳底部间设置导热层，解决电池模组底板与水冷板间平面度不佳的问题，保证电池模组整体设置便利，易于功能实现。

Description

一种集成水冷式电池模组

技术领域

本实用新型涉及用于直接转变化学能为电能的方法或装置，例如电池组的技术领域，特别涉及一种集成度高、适用性好、易于装配的集成水冷式电池模组。

背景技术

目前在国家的支持和市场的利好下，动力锂电池行业发展非常迅速，其应用已经扩展到了电动大巴、电动小汽车、微公交和储能等领域。

由于动力锂电池在使用的过程中需要频繁的充放电，故技术人员们除了通过为电池散热以保证其更好的工作外，也很关注对动力锂电池的实时性能进行跟踪，这是动力锂电池充分发挥其功能的关键。

然而，现有的电池模组多不具备直接水冷散热的标配型结构，而是将电池模组安装在电池箱内的水冷系统上，水冷板面积较大，一般一块水冷板供多个模组使用，水冷管路在箱体内，单独进行安装固定；基于此，对于不同水冷箱体，需要重新设计不同的水冷系统，且电池模组安装在电池箱内的水冷板上时难免会出现安装公差、变形等问题，导致电池模组的底部与冷板之间配合度差，进而影响导热，同时，水冷管路会占用大量空间，还需要额外设计安装管路，增加系统复杂性。

实用新型内容

本实用新型解决了现有技术中，电池箱内水冷系统布置困难、电池模组底部平面度不佳而对导热产生影响、冷却管路占用空间过大的问题，本实用新型提供了一种优化结构的集成水冷式电池模组。

本实用新型所采用的技术方案是，一种集成水冷式电池模组，包括模组外壳及设于模组外壳内部的电芯，所述模组外壳的底部朝向模组外壳的顶部设有若干安装通道，所述模组外壳底部配合设有冷板，所述冷板朝向模组外壳设有2个水冷管路，所述安装通道对应套设于水冷管路外侧，所述冷板与2个水冷管路空间连通；所述冷板与模组外壳底部间设有导热层。

优选地，所述安装通道为2个，所述2个水冷管路设于冷板的任意2个角点处，2个所述安装通道一一对应套设于2个水冷管路外侧。

优选地，所述安装通道为4个，所述2个水冷管路设于冷板的任意2个角点处，至少2个所述安装通道一一对应套设于所述2个水冷管路外侧。

优选地，所述2个水冷管路背向冷板的一端分别设有入液口和出液口，所述入液口和出液口分别配合设有接头件。

优选地，所述模组外壳侧部设有卡扣，所述冷板侧部边缘设有卡槽，所述卡扣和卡槽配合设置。

优选地，所述模组外壳底部边缘设有模组脚座，所述模组脚座与模组外壳通过螺栓连接。

优选地，所述冷板背向模组外壳的一面上贴设有保温层。

优选地，所述模组脚座的长度小于导热层、冷板和保温层的厚度的总和。

优选地，所述导热层为导热硅胶垫。

优选地，所述电芯为方形电芯。

本实用新型提供了一种优化结构的集成水冷式电池模组，通过在模组外壳的底部朝向模组外壳的顶部设置若干安装通道，并在模组外壳底部的冷板朝向模组外壳侧设置若干水冷管路，将安装通道对应套设在水冷管路外，即为电池模组直接集成水冷管路，降低电池箱内水冷系统布置难度，压缩冷却管路的占用空间，电池模组整体集成度高；通过在冷板与模组外壳底部间设置导热层，解决电池模组底板与水冷板间平面度不佳的问题，保证电池模组整体设置的便利性，易于功能实现。

附图说明

图1为本实用新型的立体图结构示意图，其中，电池模组顶面朝上；

图2为本实用新型的立体图结构示意图，其中，电池模组底面朝上；

图3为本实用新型的爆炸图结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细描述，但本实用新型的保护范围并不限于此。特别需要说明的是，本实用新型涉及“水冷”的措辞，并不表示本实用新型的电池模组只能使用“水”来进行液冷作业。

本实用新型涉及一种集成水冷式电池模组，包括模组外壳1及设于模组外壳1内部的电芯2，所述模组外壳1的底部朝向模组外壳1的顶部设有若干安装通道3，所述模组外壳1底部配合设有冷板4，所述冷板4朝向模组外壳1设有2个水冷管路5，所述安装通道3对应套设于水冷管路5外侧，所述冷板4与2个水冷管路5空间连通；所述冷板4与模组外壳1底部间设有导热层6。

本实用新型中，电池模组主要包括模组外壳1和设置在模组外壳1中的电芯2，电芯2为并列设置；在电池模组底部，即模组外壳1的底部整合有冷板4，保证电芯2的水冷散热。

本实用新型中，模组外壳1和冷板4间的配合包括在模组外壳1的底部朝向模组外壳1的顶部设置若干安装通道3，并在模组外壳1底部的冷板4朝向模组外壳1侧设置若干水冷管路5，将安装通道3对应套设在水冷管路5外，即为电池模组直接集成水冷管路5，降低电池箱内水冷系统布置难度，压缩冷却管路的占用空间，电池模组整体集成度高。

本实用新型中，水冷管路5和安装通道3的存在亦是便于对冷板4安装进行定位，降低安装难度。

本实用新型中，进一步通过在冷板4与模组外壳1底部间设置导热层6，解决电池模组底板与冷板4间平面度不佳的问题。

本实用新型保证电池模组整体设置的便利性，易于功能实现。

所述安装通道3为2个，所述2个水冷管路5设于冷板4的任意2个角点处，2个所述安装通道3一一对应套设于2个水冷管路5外侧。

所述安装通道3为4个，所述2个水冷管路5设于冷板4的任意2个角点处，至少2个所述安装通道3一一对应套设于所述2个水冷管路5外侧。

所述2个水冷管路5背向冷板4的一端分别设有入液口7和出液口8，所述入液口7和出液口8分别配合设有接头件。

本实用新型中，2个水冷管路5的顶端均为开口结构，分别为入液口7和出液口8，并配合设有接头件，接头件一般为快插接头，即入液口7和出液口8通过快插接头分别入液和出液。

本实用新型中，具体的入液口7和出液口8可由本领域技术人员根据电池包的设计自行设置。

本实用新型中，任一电池模组的水冷管路5可以通过快插接头与其他电池模组的冷板4进行冷却液的串联。

本实用新型中，对于接头件，如快插接头的使用为本领域常规技术特征且本领域技术人员易于获得。

本实用新型中，安装通道3和水冷管路5的设置实施例至少包括2种。

实施例1

本实施例中，安装通道3为2个，2个安装通道3和2个水冷管路5一一成组分布于电池模组的任意2个角点处。

本实施例中，当主要考虑到电池模组的稳定性时，任一安装通道3和水冷管路5的组合应当设置在以模组外壳1的轴心对称的角点处，保证了电池模组整体的受力均匀；同时，在这种情况下，冷却液能够最大程度流经冷板4，用于对电池模组内所有电芯2进行有效水冷。

本实施例中，当主要考虑的是电池模组的组件适配性时，水冷管路5设置在冷板4的同侧，一般情况下，应当是冷板4的较长边的两端，此时对于模组外壳1的加工难度降低，组件间适配性好。

本实施例中，本领域技术人员可以依据不同的需求对安装通道3和水冷管路5进行设置。

实施例2

本实施例中，安装通道3为4个，2个水冷管路5设置在冷板4的任意2个角点处，此时，至少2个安装通道3和2个水冷管路5一一成组分布于电池模组的任意2个角点处。

本实施例中，事实上，当安装通道3为4个时，为了电池模组的平衡性和适配性，4个安装通道3必然分别设置在模组外壳1的4个角点处。

所述模组外壳1侧部设有卡扣9，所述冷板4侧部边缘设有卡槽10，所述卡扣9和卡槽10配合设置。

本实用新型中，模组外壳1侧部的卡扣9便于冷板4安装时的预安装，通过在冷板4侧部边缘设置与卡扣9配合的卡槽10，可以在冷板4到达指定位置时扣合卡扣9和卡槽10，进而对冷板4进行固定，防止电池模组在搬运等场合时发生松动、零部件掉落的情况。

所述模组外壳1底部边缘设有模组脚座11，所述模组脚座11与模组外壳1通过螺栓12连接。

所述冷板4背向模组外壳1的一面上贴设有保温层13。

所述模组脚座11的长度小于导热层6、冷板4和保温层13的厚度的总和。

所述导热层6为导热硅胶垫。

本实用新型中，保温层13一般为保温泡棉，用于提高液冷或液热的效率。

本实用新型中，模组脚座11的长度小于导热层6、冷板4和保温层13的厚度的总和，模组脚座11的长度与导热层6、冷板4和保温层13的厚度的总和的差值用于控制导热层6和保温层13的压缩量，保证导热层6与冷板4之间存在一定压力、接触良好，进而保证导热效率。

本实用新型中，模组脚座11与模组外壳1通过螺栓12连接，显而易见的，模组脚座11的长度小于导热层6、冷板4和保温层13的厚度的总和，同时，模组脚座11的长度与导热层6、冷板4和保温层13的厚度的总和的差值小于模组脚座11外侧朝向电池模组底面的螺栓12的长度，即当电池模组正向放置时，螺栓12的底部为与支撑面的接触点。

本实用新型中，导热层6一般设置为导热硅胶垫，还可以用于将电芯2底部热量传递至冷板4。

所述电芯2为方形电芯2。

本实用新型通过在模组外壳1的底部朝向模组外壳1的顶部设置若干安装通道3，并在模组外壳1底部的冷板4朝向模组外壳1侧设置若干水冷管路5，将安装通道3对应套设在水冷管路5外，即为电池模组直接集成水冷管路5，降低电池箱内水冷系统布置难度，压缩冷却管路的占用空间，电池模组整体集成度高；通过在冷板4与模组外壳1底部间设置导热层6，解决电池模组底板与水冷4板间平面度不佳的问题，保证电池模组整体设置的便利性，易于功能实现。

Claims (10)

1.一种集成水冷式电池模组，包括模组外壳及设于模组外壳内部的电芯，其特征在于：所述模组外壳的底部朝向模组外壳的顶部设有若干安装通道，所述模组外壳底部配合设有冷板，所述冷板朝向模组外壳设有2个水冷管路，所述安装通道对应套设于水冷管路外侧，所述冷板与2个水冷管路空间连通；所述冷板与模组外壳底部间设有导热层。

2.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述安装通道为2个，所述2个水冷管路设于冷板的任意2个角点处，2个所述安装通道一一对应套设于2个水冷管路外侧。

3.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述安装通道为4个，所述2个水冷管路设于冷板的任意2个角点处，至少2个所述安装通道一一对应套设于所述2个水冷管路外侧。

4.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述2个水冷管路背向冷板的一端分别设有入液口和出液口，所述入液口和出液口分别配合设有接头件。

5.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述模组外壳侧部设有卡扣，所述冷板侧部边缘设有卡槽，所述卡扣和卡槽配合设置。

6.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述模组外壳底部边缘设有模组脚座，所述模组脚座与模组外壳通过螺栓连接。

7.根据权利要求6所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述冷板背向模组外壳的一面上贴设有保温层。

8.根据权利要求7所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述模组脚座的长度小于导热层、冷板和保温层的厚度的总和。

9.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述导热层为导热硅胶垫。

10.根据权利要求1所述的一种集成水冷式电池模组，其特征在于：所述电芯为方形电芯。