CN209496984U - 一种用于电池冷却的带肋片液冷板 - Google Patents
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Abstract
一种用于电池冷却的带肋片液冷板,置于电动车电池包的底部,通过螺栓组件与电池箱外壳连接,包括上盖板、夹层板、底板和进、出液口;所述上盖板、夹层板和底板通过钎焊工艺密封连接;所述上盖板、底板均为平板结构,在上盖板的顶面设有一组平行布置的肋板,所述肋板插入电池包中同行或同列布置的电池模块两侧,肋板与电池模块两侧紧密贴合,电池模块底面与上盖板紧密贴合;所述夹层板上设置镂空的流道,所述流道起始端和终止端分别与进、出液口连接。本实用新型解决了现有电池包冷却方式存在的温度分布不均、冷却效果差及因漏液造成的电池模块短路自燃问题,达到改善电池冷却效果、延长电池使用寿命、提高电池安全性能的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液冷板,尤其是一种用于电动车动力电池冷却的带肋片液冷板。
背景技术
随着不可再生资源消耗的不断加剧以及全球环境问题的日趋突出,近年来在我国政府的大力支持下新能源电动车得到了很好的发展,人们对新能源电动车的认可度也越来越高。如附图1所示,作为电动车的动力源,电池包1中的电池按照电池模块1-1的形式组织,其中每个电池模块含有多个电池单体。由于电池在充放电过程中发生化学反应产生热量,在自身散热不好的情况下会导致电池内部温度升高,尤其是在大电流、大功率充放电的情况下,温升更加严重;而随着电池温度的升高,电池本身的性能大大衰减,甚至会引发电池安全事故,因此,在设计电池包时必须考虑散热问题。
现有技术中,为解决电池包的散热问题,通常采用液体冷却电池的方法,主要有外部液冷和内部液冷两种模式。其中外部液冷模式是在电池箱体的外围布置液冷板,其结构形式主要包括上、中、下三块板,并在中间一块板切出一条“U”型流道,通过上下板将中间夹住并采用钎焊的方式焊接,其中在上板上开设有进口和出口,进口和出口的位置刚好在“U”型流道的两个端点,冷却液从一端通入流道,再由另一端流出,整个过程通过电池箱体自身传热给电池降温,采用此种方式电池包内电池模块温度下降慢而且呈梯度下降,电池模块温度分布不均,冷却效果较差。内部液冷模式是将微通道扁管布置在电池内部,通过微通道扁管与每一个电池单体表面接触,具有降温快、温度分布均匀稳定、冷却效果好等优点,但是当电池受到撞击或者在生产装配中挤压变形,易导致微通道扁管破裂,使冷却液流出,导致电池模块短路自燃。
实用新型内容
本实用新型提供一种用于电池冷却的带肋片液冷板,旨在解决现有电池包冷却方式存在的温度分布不均、冷却效果差及因漏液造成的电池模块短路自燃问题,达到改善电池冷却效果、延长电池使用寿命、提高电池安全性能的目的。
为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
一种用于电池冷却的带肋片液冷板,置于电动车电池包的底部,通过螺栓组件与电池箱外壳连接,包括上盖板、夹层板、底板和进、出液口;所述上盖板、夹层板和底板通过钎焊工艺密封连接;所述上盖板、底板均为平板结构,在上盖板的顶面设有一组平行布置的肋板,所述肋板插入电池包中同行或同列布置的电池模块两侧,肋板与电池模块两侧紧密贴合,电池模块底面与上盖板紧密贴合;所述夹层板上设置镂空的流道,所述流道起始端和终止端分别与进、出液口连接。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,所述流道为S形盘绕的流道,流道起始端和终止端在夹层板的同一侧边相邻布置。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,所述进、出液管口设有基座,所述基座为与底板配装的空腔结构,在基座上设有相互贯通的管口和流道连通口,所述管口与循环介质的供应源连接,所述流道连通口与夹层板上流道的起始端或终止端对接。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,所述肋板为矩形肋板,肋板数量为7 片,每片肋板的外形尺寸为:高H=100mm、厚B=2mm、长L=775mm,相邻两片肋板间距为73.6mm。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,在与电池箱外壳连接的螺栓孔缝隙处涂密封胶。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,所述上盖板、夹层板和底板采用金属铝板材质,夹层板上设置的流道通过冲压工艺成型。
上述用于电池冷却的带肋片液冷板,所述肋板与上盖板一体浇铸成型。
本实用新型为一种用于电池冷却的带肋片液冷板,它在上盖板的顶面平行布置一组肋板,在夹层板上设置与进、出液口连接连通的流道,并将肋板插入电池包中同行或同列布置的电池模块两侧,使肋板与电池模块两侧紧密贴合、同时电池模块底面与上盖板紧密贴合,因此增强了电池模块与液冷板之间热交换的力度,再通过流道内流通的循环介质带走液冷板获取的热量,很好地解决了电池包散热的问题,并化解了因流道布置在电池内部带来的撞击漏液风险;本实用新型还将流道设计为S形盘绕的流道,并将流道起始端和终止端在夹层板的同一侧边相邻布置,因此使得相邻流道内的介质流动方向相反,避免了进、出液口处温差大造成的温度不均匀现象。由此可见,本实用新型解决了现有电池包冷却方式存在的温度分布不均、冷却效果差及因漏液造成的电池模块短路自燃问题,达到改善电池冷却效果、延长电池使用寿命、提高电池安全性能的目的。
附图说明
图1是电动车的电池包结构示意图;
图2是本实用新型结构示意图;
图3是图2的爆炸结构图;
图4是夹层板流道结构及循环介质流动方式示意图;
图5是进、出液口结构示意图;
图6是本实用新型与电池包、电池箱外壳装配关系示意图。
图中各标号清单为:1、电池包,1-1、电池模块,2、带肋片液冷板,2-1、上盖板,2-1-1、肋板,2-2、夹层板,2-2-1、流道,2-3、底板,2-4、进、出液口,2-4-1、管口,2-4-2、基座,2-4-3、流道连通口,3、电池箱外壳。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。
参看图1、图2、图3、图6,本实用新型为一种用于电池冷却的带肋片液冷板,它置于电动车电池包1的底部,通过螺栓组件与电池箱外壳3连接,包括上盖板2-1、夹层板2-2、底板2-3和进、出液口2-4;所述上盖板2-1、夹层板2-2和底板2-3均采用金属铝板材质,通过钎焊工艺密封连接;所述上盖板2-1、底板2-3均为平板结构,在上盖板2-1的顶面设有一组平行布置的肋板2-1-1,所述肋板2-1-1插入电池包中同行或同列布置的电池模块1-1两侧,肋板2-1-1与电池模块1-1两侧紧密贴合,电池模块1-1的底面与上盖板2-1 紧密贴合。
参看图2、图3,本实用新型所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,所述肋板2-1-1为与上盖板一体浇铸成型的矩形肋板;肋板2-1-1数量为7片,每片肋板的外形尺寸为:高H=100mm、厚B=2mm、长L=775mm,相邻两片肋板间距为 73.6mm。
参看图3、图4,本实用新型所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,所述夹层板2-2上设置镂空的流道2-2-1,所述流道2-2-1为S形盘绕的流道,流道起始端和终止端在夹层板2-2的同一侧边相邻布置,流道2-2-1起始端和终止端分别与进、出液口2-4连接。
参看图2、图3、图4,本实用新型所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,所述进、出液口2-4设有基座2-4-2,所述基座2-4-2为与底板2-3配装的空腔结构,在基座2-4-2上设有相互贯通的管口2-4-1和流道连通口2-4-3,所述管口2-4-2与循环介质的供应源连接,所述流道连通口2-4-3与夹层板2-2 上流道2-2-1的起始端或终止端对接。
参看图1至图6,本实用新型所述用于电池冷却的带肋片液冷板2,它在上盖板2-1的顶面平行布置一组肋板2-1-1,在夹层板2-2上设置与进、出液口 2-4连接连通的流道2-2-1,并将肋板2-1-1插入电池包1中同行或同列布置的电池模块1-1两侧,使肋板2-1-1与电池模块1-1两侧紧密贴合、同时电池模块1-1底面与上盖板2-1紧密贴合,因此增强了电池模块1-1与液冷板之间热交换的力度,再通过流道2-2-1内流通的循环介质带走液冷板获取的热量,很好地解决了电池包1散热的问题,并化解了因流道布置在电池内部带来的撞击漏液风险;本实用新型还将流道2-2-1设计为S形盘绕的流道,并将流道2-2-1 起始端和终止端在夹层板2-2的同一侧边相邻布置,因此使得相邻流道内的介质流动方向相反,避免了进、出液口处温差大造成的温度不均匀现象。
Claims (7)
1.一种用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述带肋片液冷板(2)置于电动车电池包(1)的底部,通过螺栓组件与电池箱外壳(3)连接,包括上盖板(2-1)、夹层板(2-2)、底板(2-3)和进、出液口(2-4);所述上盖板(2-1)、夹层板(2-2)和底板(2-3)通过钎焊工艺密封连接;所述上盖板(2-1)、底板(2-3)均为平板结构,在上盖板(2-1)的顶面设有一组平行布置的肋板(2-1-1),所述肋板(2-1-1)插入电池包中同行或同列布置的电池模块(1-1)两侧,肋板(2-1-1)与电池模块(1-1)两侧紧密贴合,电池模块(1-1)的底面与上盖板(2-1)紧密贴合;所述夹层板(2-2)上设置镂空的流道(2-2-1),所述流道(2-2-1)起始端和终止端分别与进、出液口(2-4)连接。
2.根据权利要求1所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述流道(2-2-1)为S形盘绕的流道,流道起始端和终止端在夹层板(2-2)的同一侧边相邻布置。
3.根据权利要求1或2所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述进、出液口(2-4)设有基座(2-4-2),所述基座(2-4-2)为与底板(2-3)配装的空腔结构,在基座(2-4-2)上设有相互贯通的管口(2-4-1)和流道连通口(2-4-3),所述管口(2-4-1)与循环介质的供应源连接,所述流道连通口(2-4-3)与夹层板(2-2)上流道的起始端或终止端对接。
4.根据权利要求3所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述肋板(2-1-1)为矩形肋板,肋板(2-1-1)数量为7片,每片肋板的外形尺寸为:高H=100mm、厚B=2mm、长L=775mm,相邻两片肋板间距为73.6mm。
5.根据权利要求4所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,在与电池箱外壳(3)连接的螺栓孔缝隙处涂密封胶。
6.根据权利要求5所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述上盖板(2-1)、夹层板(2-2)和底板(2-3)采用金属铝板材质,夹层板(2-2)上设置的流道(2-2-1)通过冲压工艺成型。
7.根据权利要求6所述的用于电池冷却的带肋片液冷板,其特征是,所述肋板(2-1-1)与上盖板(2-1)一体浇铸成型。
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CN113871810A (zh) * | 2020-06-30 | 2021-12-31 | 比亚迪股份有限公司 | 极耳和具有其的电芯、电池模组和电池包 |
CN114586221A (zh) * | 2020-04-29 | 2022-06-03 | 株式会社Lg新能源 | 电池组和包括该电池组的设备 |
DE102022113965A1 (de) | 2022-06-02 | 2023-12-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Kühlkörper zur Aufnahme von Batteriezellen für ein Batteriemodul |
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