CN211376693U - 具有液体冷却结构的汽车电池包 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有液体冷却结构的汽车电池包，电池模块总成（30）和电气模块总成（4）都置于下箱体（20）内，上箱盖（10）盖合并固定在下箱体上，上箱盖和下箱体的组合将电池模块总成和电气模块总成包裹在内，在电池模块总成与下箱体之间的间隙中充满导热胶水，在底板（22）的内部设置有冷却液管道（23），在底板的外部固定设置有两个冷却管接头（24），冷却液管道的两端分别与两个冷却管接头连通，冷却液管道在底板内呈S形密集布置，冷却液管道内循环流通的冷却液再将底板上的热量带走，从而实现了电池包快速散热的目的。本实用新型结构简单、容易实施，在不增加复杂结构且不增大体积的前提下能快速有效地散热。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽车电池包，尤其涉及一种具有液体冷却结构的汽车电池包。
背景技术
在传统的汽车系统中，电池系统所须承担的电力供应任务并不多，总体上功率不会很大，由此产生的热量不会很多，因此，对于传统的电池系统，只需提供普通的风冷装置或结构即可满足电池系统的降温需求。随着汽车技术发展的深入，电池系统所需承担电力供应任务越来越多，电池发热量也随之骤增，现有的普通冷却装置已不能满足电池系统的降温需求，但是若配置大功率的冷却装置，那么整个电池系统在汽车的空间中又会占用大量的空间，这会对其它部件在汽车中的布置以及整个汽车系统的功能设置造成妨碍，从而限制了汽车的发展。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种具有液体冷却结构的汽车电池包，在该电池包结构简单、容易实施，在不增加复杂结构且不增大体积的前提下能快速有效地散热。
为了实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种具有液体冷却结构的汽车电池包，包括上箱盖、下箱体、电池模块总成和电气模块总成；电池模块总成和电气模块总成固定连接并电气连接，电池模块总成和电气模块总成都置于下箱体内；上箱盖盖合并固定在下箱体上，上箱盖和下箱体的组合将电池模块总成和电气模块总成包裹在内；所述下箱体包括边框和底板，边框围合并固定在底板的上面，从而构成下箱体的置放空间，所述电池模块总成置于该置放空间内，在电池模块总成与下箱体之间的间隙中充满导热胶水，电池模块总成与下箱体之间通过导热胶水粘接固定连接；在底板的内部设置有冷却液管道，在底板的外部固定设置有两个冷却管接头，冷却液管道的两端分别与两个冷却管接头连通。
进一步地，所述冷却液管道在底板内呈S形密集布置。
进一步地，在所述下箱体上开设有透气阀。
进一步地，所述边框为铸铝边框，所述底板为铝挤压板，边框与底板之间为焊接连接，冷却管接头与底板之间为焊接连接。
在本实用新型中，电池模块总成与下箱体之间通过导热胶水粘接固定在一起，导热胶水充满了电池模块总成与下箱体的间隙，电池模块总成产生的热量可快速地通过导热胶水传导至下箱体上，尤其是传导到下箱体的底板上，而在底板内设置有冷却液管道，冷却液管道内循环流通的冷却液再将底板上的热量带走，从而实现了电池包快速散热的目的。本实用新型结构简单、容易实施，有效兼顾了电池包所要求的大换热效率和紧凑结构尺寸，在不增加复杂结构且不增大体积的前提下能快速有效地散热。
附图说明
图1为本实用新型的具有液体冷却结构的汽车电池包的外观结构示意图；
图2为本实用新型的爆炸结构示意图；
图3为本实用新型中的下箱体的结构示意图；
图4为下箱体的横向剖面示意图；
图5为本实用新型中的电池模块总成的分解结构图。
图中：10上箱盖、20下箱体、21边框、22底板、23冷却液管道、24冷却管接头、25透气阀、30电池模块总成、31电芯组、32 BMS支架、33 BMS控制板、34铝巴连接片、4电气模块总成、5接插口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：
本文中所述BMS为BATTERY MANAGEMENT SYSTEM的英文缩写，意为：电池管理系统；本文中所述SMC为Sheet Molding Compound的英文缩写，意为：片状模塑料。
参见图1至图5，一种具有液体冷却结构的汽车电池包，包括上箱盖10、下箱体20、电池模块总成30和电气模块总成4。
参见图2，电池模块总成30和电气模块总成4通过螺栓固定连接，电池模块总成30和电气模块总成4之间还有电气连接，电池模块总成30和电气模块总成4都置于下箱体20内；上箱盖10盖合并固定在下箱体20上，上箱盖10和下箱体20的组合将电池模块总成30和电气模块总成4包裹在内。上箱盖10优先选用SMC材质。
参见图3和图4，所述下箱体20包括边框21和底板22，边框21围合并固定连接在底板22的上面，连接方式可以是焊接连接，从而构成下箱体20的置放空间。边框21优选为铸铝边框，底板22优选为为铝挤压板。
参见图2，所述电池模块总成30置于下箱体20的置放空间内，在电池模块总成30与下箱体20之间的间隙中充满导热胶水（图中未示出），电池模块总成30与下箱体20之间通过导热胶水粘接固定连接。导热胶水作用是将电池模块总成30粘接固定在下箱体20的置放空间内，并且导热胶水具有很好地导热性，从而将电池模块总成30发出的热量快速传导到下箱体20上散热，尤其是传导到底板22上。
如前所述，电池模块总成30通过导热胶水固定连接在下箱体20中，连接方式为粘接固定，具体的连接操作过程如下：导热胶水先以液态形式定量注入下箱体20中，待电池模块总成30放入箱体后，导热胶水自然溢出，充填电池模块总成30与下箱体20之间的空隙，待导热胶水凝固后形成较强的粘接力和导热能力。这种导热胶水连接固定的方式工艺简单且较容易实现，并且电池模块总成30与下箱体20之间的空隙可以很小，从而可以有效减少整个电池包的尺寸。
优选地，在所述下箱体20上还可以开设一个透气阀25，透气阀25具有释放电池包内压力的作用，可防止因电池包内压力过大而引起的爆炸。
参见图3和图4，在底板22的内部设置有冷却液管道23，优选地，冷却液管道23在底板22内呈S形密集布置，在冷却液管道23中，每四根管道为一组，沿着底板22串联形成S形；在底板22的外部固定设置有两个冷却管接头24，冷却液管道23的两端分别与两个冷却管接头24连通，冷却管接头24可以通过焊接方式与底板22固定连接，冷却管接头24优先设置在底板22的同一端上。冷却管接头24和冷却液管道23与外部的冷却管路可构成冷却回路，对底板22进行散热。在汽车系统中还设置有冷却循环装置，该循环装置与所述冷却管接头24连通，循环装置将外部的冷却液由一个冷却管接头24打入到冷却液管道23中，并由另一个冷却管接头24回流出来后由循环装置回收。
本实施方式的电池包在工作时，电池模块总成30产生的热量经导热胶水传导至下箱体20上，尤其是传导到底板22上，在冷却液管道23内循环的冷却液再将底板22上的热量带出，所述冷却循环装置再将循环出来的冷却液进行降温处理后重新打入冷却液管道23内循环冷却，从而实现对电池模块总成30的快速散热。
参见图5，本实施方式中的电池模块总成30包括电芯组31、BMS支架32、BMS控制板33和铝巴连接片34；电芯组31是由13只电芯通过铝巴连接片34串联在一起构成，电芯与电芯之间夹有泡棉，从而为电芯膨胀预留空间；BMS支架32设置在电芯组31的上方，在BMS支架32上设置有与电芯极柱匹配的定位孔，BMS支架32可以通过定位孔与电芯的极柱配合，从而精准定位。
BMS支架32使用中空框架结构，铝巴连接片34镶嵌在BMS支架32上的中空部分，在BMS支架32上设置有弹性卡扣（图中未示出），铝巴连接片34通过BMS支架32上设置的弹性卡扣进行安装固定，铝巴连接片34镶嵌的位置正好在电芯极柱上方，铝巴连接片34与电芯极柱以激光焊接形式焊接在一起，从而实现电芯的串联连接；最后，BMS控制板33则通过螺钉紧固在BMS支架32上，这样一来，电芯组31、BMS支架32、BMS控制板33和铝巴连接片34则被刚性固定为一体。所述BMS支架32对BMS控制板33起到防护和固定作用，并且其中空部分用于嵌入固定铝巴连接片34，通过铝巴连接片34最终实现电芯的串联为一体。
参见图1和图2，在所述上箱盖10的一侧端面上还设置有一个接插口5，该接插口5与BMS控制板33电气连接，外部的电气设备可以通过该接插口5与电池包内部的BMS控制板33电气连通，从而可以实现通过BMS控制板33读取电池的状态数据或者控制电池的电力输出等功能。
所述电气模块总成4包括继电器、熔断器和电气安装支架，继电器和熔断器与电气安装支架通过螺栓固定连接在一起（图中未示出）。
参见图2，电气模块总成4设置在电池模块总成30的侧面，电气模块总成4与电池模块总成30一同置于下箱体20中，电气安装支架与下箱体20的底板22通过螺栓固定连接，电气安装支架同时也与电池模块总成30通过螺栓进行固定。电气模块总成4整体呈梯形结构，在下箱体20内对应电气模块总成4的位置也呈梯形状，梯形的两条斜边的外侧则可以留出空间用于设置所述的冷却管接头24。
本实施方式的电池包，整体布局紧凑，整体上长度小于330mm，宽度小于180 mm，整个电池包的尺寸小巧，便于安置在各种车型上。
在本实施方式中所述冷却液为冷却水，在根据本实用新型的其它实施方式中也可以是冷却油或其它流体冷却介质。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种具有液体冷却结构的汽车电池包，包括上箱盖（10）、下箱体（20）、电池模块总成（30）和电气模块总成（4）；
电池模块总成（30）和电气模块总成（4）固定连接并电气连接，电池模块总成（30）和电气模块总成（4）都置于下箱体（20）内；
上箱盖（10）盖合并固定在下箱体（20）上，上箱盖（10）和下箱体（20）的组合将电池模块总成（30）和电气模块总成（4）包裹在内；
其特征在于：
所述下箱体（20）包括边框（21）和底板（22），边框（21）围合并固定在底板（22）的上面，从而构成下箱体（20）的置放空间，所述电池模块总成（30）置于该置放空间内，在电池模块总成（30）与下箱体（20）之间的间隙中充满导热胶水，电池模块总成（30）与下箱体（20）之间通过导热胶水粘接固定连接；
在底板（22）的内部设置有冷却液管道（23），在底板（22）的外部固定设置有两个冷却管接头（24），冷却液管道（23）的两端分别与两个冷却管接头（24）连通。
2.根据权利要求1所述具有液体冷却结构的汽车电池包，其特征在于：所述冷却液管道（23）在底板（22）内呈S形密集布置。
3.根据权利要求1或2所述具有液体冷却结构的汽车电池包，其特征在于：在所述下箱体（20）上开设有透气阀（25）。
4.根据权利要求1或2所述具有液体冷却结构的汽车电池包，其特征在于：所述边框（21）为铸铝边框，所述底板（22）为铝挤压板，边框（21）与底板（22）之间为焊接连接，冷却管接头（24）与底板（22）之间为焊接连接。
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