CN211480234U - 用于电池包的液冷组件、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于电池包的液冷组件，涉及新能源汽车电池领域。液冷组件包括：液冷板；弹性支撑件，位于所述液冷板和所述托盘之间，所述弹性支撑件包括第一支撑件和第二支撑件，所述第二支撑件具有相对设置的第一表面和第二表面；所述第一表面与所述第一支撑件相连；所述第二表面与所述托盘相连，所述第二表面向所述托盘的方向延伸出多个凸出部。该液冷组件能够提供足够的反弹力使得液冷板与电池模组充分接触，同时具有该液冷组件的电池包热传导效率高、换热效果好、制造成本降低。

Description

用于电池包的液冷组件、电池包及车辆

技术领域

本实用新型涉及新能源汽车电池领域，具体而言，涉及一种用于电池包的液冷组件、电池包及车辆。

背景技术

在如今环境污染和石油损耗日益严重的情况下，新能源汽车成为了汽车工业中发展的重要环节。新能源汽车的电池包作为新能源汽车的核心部件，电池包的性能和使用寿命将直接影响正常的性能和使用寿命。在所有的影响因素中，环境温度对电池包的充放电性能的影响最大，过高或过低的温度都会使其性能受到影响，甚至出现安全事故。因此电动汽车需要对电池进行加热或冷却，以保证其工作在适宜的温度下。相关技术中，电池包的温度控制是通过电池包内的液冷板中换热介质流过液冷板来进行加热或者冷却。液冷板下方需要设置缓冲支撑装置，使液冷板与电池模组充分地贴合。目前主要通过在液冷板下面粘贴EPP(Expanded polypropylene，发泡聚丙烯)材料以及弹簧支架使得液冷板与电池模组接触并缓冲压力，但 EPP材料的回弹力随着使用时间的增加而明显下降，进而会影响液冷板与电池模组的接触；且弹簧支架的精度要求高、辅助设备多、制造成本高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种用于电池包的液冷组件，该液冷组件能够提供足够的反弹力使得液冷板与电池模组充分接触，同时具有该液冷组件的电池包热传导效率高、换热效果好、制造成本降低。

本实用新型提供了一种用于电池包的液冷组件，置于电池包的托盘上，用于保持电池包的温度平衡，其特征在于，包括:液冷板；弹性支撑件，位于所述液冷板和所述托盘之间，所述弹性支撑件包括第一支撑件和第二支撑件，所述第二支撑件具有相对设置的第一表面和第二表面；所述第一表面与所述第一支撑件相连；所述第二表面与所述托盘相连，所述第二表面向所述托盘的方向延伸出多个凸出部。

进一步地，所述弹性支撑件由复合材料制成，所述第一支撑件由柔性导热材料制成，所述第二支撑件由吸水材料制成。

进一步地，所述第一支撑件的材料为导热硅胶泡棉。

进一步地，所述第二支撑件的材料为发泡树脂或发泡橡胶。

进一步地，所述液冷板内设有供换热介质流动的管道，所述换热介质可以在所述管道内流动以使所述液冷板对所述电池包进行热交换。

进一步地，所述多个凸出部沿第二支撑件的长度方向间隔排列。

进一步地，所述凸出部的截面形状为弧形、梯形或矩形中的一种。

采用上述技术方案，本实用新型所述的用于电池包的液冷组件通过弹性支撑件对液冷板持久提供足够的反弹力，进而保证液冷板能够与电池模组充分接触，进而具有该液冷组件的电池包的热传导效率得到提高、换热效果好。同时液冷组件中弹性支撑件的结构生产工艺简单、制造成本低，能够同时保证电池包低成本、高性能的要求。

基于相同的实用新型构思，本实用新型还提供了一种电池包，包括：电池模组；液冷组件，所述液冷组件为上述任意一项技术方案所述的用于电池包的液冷组件，所述液冷组件置于所述电池模组的下方；电池箱体，所述电池箱体底部设有托盘，所述托盘上设有多个承接部，所述承接部与所述液冷组件中弹性支撑件的凸出部相配合。

采用上述技术方案，本实用新型所述的电池包与上述用于电池包的液冷组件相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

基于相同的实用新型构思，本实用新型还提供了一种车辆，包括如前所述的电池包。

采用上述技术方案，本实用新型所述车辆的电池包热传导效率高、换热效果好，因此车辆的动力性能较好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例中所述的电池包内部的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中所述的弹性支撑件的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中所述的托盘的结构示意图；

图中，1-电池模组，2-导热垫，3-液冷组件，31-液冷板，32-弹性支撑件，320-第一支撑件，321-第二支撑件，3210-凸出部，3211-第一表面，3212- 第二表面，4-托盘，41-承接部。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步描述。

本实用新型实施例中提供了一种用于电池包的液冷组件3，置于电池包的托盘4上。液冷组件3用于保持电池包内电池模组1的温度平衡，使电池模组1能够保持在适宜的温度范围内工作。

请参阅图1-图3，根据本实用新型的液冷组件3包括液冷板31和弹性支撑件32。液冷板31置于电池模组1的下方，弹性支撑件32置于液冷板和托盘4之间，弹性支撑件32对液冷板31提供回弹力使得液冷板31与电池模组1充分接触，同时弹性支撑件32还具有缓冲设于其上的电池模组1 和液冷板31的压力的作用。

在本实用新型的实施例中，液冷板31内设有供换热介质流动的管道(图未示出)，通过加热/冷却原件对换热介质进行加热/冷却，换热介质可以在管道内流动以使液冷板31对电池包进行热交换(加热/冷却)，从而保证电池包内的电池模组1在适宜的温度下工作，进而延长电池包的使用寿命以及续航里程。上述的换热介质一般是水、Coolant(冷却剂混合物)、乙二醇及乙二醇/水混合物、合成烃油、PAO电介质等中的一种。

请参阅图1，弹性支撑件32位于液冷板31与托盘4之间。弹性支撑件 32与液冷板31可以是粘接连接，通过胶水(如软体硅胶)粘接的方式固定连接。

请参阅图1、图2和图3，弹性支撑件32包括第一支撑件320和第二支撑件321，第二支撑件321具有相对设置的第一表面3211和第二表面3212。第一表面3211与第一支撑件320相连，第二表面3212向托盘4的方向延伸出多个凸出部3210并与托盘4相连。凸出部3210沿着第二支撑件321的长度方向间隔排列，可以是等间隔排列，也可以是按设定的距离的不等间隔的排列，且凸出部可以是单排多个的排列，也可以是多排多个的排列，具体的结构可根据实际的使用情况进行设计。凸出部3210的截面形状可以变换，可以是弧形、梯形或矩形中的一种，同一个弹性支撑件32 上的各个凸出部3210的形状可以相同，也可以不同，在此不做限制。根据凸出部3210的形状和位置，托盘4上设有与凸出部3210相配合的承接部 41，凸出部3210和承接部41形状与位置相匹配，无需要采用其他零部件 (如螺栓等)，也无需填充多余的隔热材料和支撑材料，即可实现液冷组件 3与托盘4的连接，本实用新型的液冷组件3结构简单、成本降低，便于电池包的制造和安装，同时又减轻了电池包的重量。

弹性支撑件32由导热系数低的具有多个通孔的缓冲材料制成，弹性支撑件32置于液冷板31和托盘4之间，弹性支撑件32因导热系数低且不与电池箱体接触，因此在电池包内部整个换热过程中，电池模组1、液冷组件 3并不与电池箱体进行导热接触，电池模组1与液冷组件3的热量交换为一个闭环回路，避免电池箱体外的环境温度变化对电池包内部的温度产生影响，将电池包内温度维持在适宜的温度，延长电池包的使用寿命。同时弹性支撑件32位于液冷板31的下方，处于弹性体处于压缩状态，可以根据公差大小(液冷板31与托盘4之间的间隙大小)确定压缩量，进而保证液冷板32与电池模组1的底部充分接触。

第一支撑件320及第二支撑件321使用的具有多个通孔的缓冲材料可以相同，也可以不同。在本实用新型的一些实施例中，弹性支撑件32由复合材料制成。第一支撑件320由柔性导热材料制成，使得第一支撑件320 的厚度依靠自身的柔性能够在一定范围内变化，例如在电池模组1的温度升高由微小膨胀时，第一支撑件320可以变薄一些来吸收电池模组1的变形量，进而避免电池模组1因温度升高而造成损伤，延长电池模组的使用寿命。可选地，第一支撑件320的柔性导热材料为导热硅胶泡棉。可以理解的是，第一支撑件320的材料还可以是如聚氨酯材料等本技术领域人员可以想到的其他柔性导热的替换材料。第二支撑件321由吸水材料制成，在出现换热介质泄漏时，换热介质流过第一支撑件320和第二支撑件321，流向托盘4上的承接部41，此时承接部41相当于一个泄漏液体的集中储存区，第二支撑件321为吸水材料可以吸收流出的换热介质，进而保证换热介质不会流出托盘4，换热介质不会流入电池箱体内，从而避免出现电池短路和电池模组热失控的风险，保证电池包的安全性能。第二支撑件321的吸水材料可以为具有弹性可实现吸收液体的缓冲材料，可以为具有多个通孔的发泡树脂或发泡橡胶，可以是但不限于海绵等。

根据本实用新型的电池包，包括电池模组1和上述任一实施例所述的液冷组件3，液冷组件3置于电池模组1的下方。电池包还包括电池箱体，电池箱体的底部设有托盘4，托盘4上设有多个与上述液冷组件中弹性支撑件32的凸出部3210相配合的承接部41。电池包还包括导热垫2，导热垫2 夹设在电池模组1与液冷组件3之间，导热垫2用于电池模组1与液冷板 31的热交换，即电池模组1通过导热垫2与液冷板31连接，当电池模组1 发热时，电池模组1可以将热量传递到导热垫2上，液冷板31与导热垫2 进行热交换，以带走电池模组1在高温或者快充环境中产生的热量，避免电池模组1因为热积累而引起高温报警和安全事故，使电池模组1维持在适宜的温度下工作，延长电池模组1的使用寿命。当电池温度过低时，液冷板31产生热量并将热量传递给导热垫2，由导热垫2将热量传递给电池模组1，完成电池模组1的加热，导热垫2的设置可以使电池模组1与液冷板31的热交换效果更好。因为液冷板31没有与电池模组1直接接触，而是经由导热垫2设置在电池模组1的外部，在换热介质出现泄漏时不会对电池模组1产生污染。其他根据本实用新型实施例的液冷组件3而设置的电池包从而具有相应的优点在此不再赘述。

基于上述电池包，本实用新型的一个实施例中还提供一种车辆。该车辆包括如上任一实施例中所述的电池包。

本实用新型实施例中用于的车辆的电池包结构简单、换热效率高、热传递效果好、安全性能高、使用寿命长，因此本实用新型所提供的车辆的动力性能好、安全系数高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，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 (10)

1.一种用于电池包的液冷组件，置于电池包的托盘(4)上，用于保持电池包的温度平衡，其特征在于，包括:

液冷板(31)；

弹性支撑件(32)，位于所述液冷板(31)和所述托盘(4)之间，所述弹性支撑件(32)包括第一支撑件(320)和第二支撑件(321)，所述第二支撑件(321)具有相对设置的第一表面(3211)和第二表面(3212)；

所述第一表面(3211)与所述第一支撑件(320)相连；

所述第二表面(3212)与所述托盘(4)相连，所述第二表面(3212)向所述托盘(4)的方向延伸出多个凸出部(3210)。

2.根据权利要求1所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述弹性支撑件(32)由复合材料制成，所述第一支撑件(320)由柔性导热材料制成，所述第二支撑件(321)由吸水材料制成。

3.根据权利要求2所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述第一支撑件(320)的材料为导热硅胶泡棉。

4.根据权利要求2所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述第二支撑件(321)的材料为发泡树脂或发泡橡胶。

5.根据权利要求1所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述液冷板(31)内设有供换热介质流动的管道，所述换热介质可以在所述管道内流动以使所述液冷板(31)对所述电池包进行热交换。

6.根据权利要求1所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述多个凸出部(3210)沿第二支撑件(321)的长度方向间隔排列。

7.根据权利要求6所述的用于电池包的液冷组件，其特征在于：所述凸出部(3210)的截面形状为弧形、梯形或矩形中的一种。

8.一种电池包，其特征在于，包括：

电池模组(1)；

液冷组件，所述液冷组件为权利要求1-7任意一项所述的用于电池包的液冷组件，所述液冷组件(3)置于所述电池模组(1)的下方；

电池箱体，所述电池箱体底部设有托盘(4)，所述托盘(4)上设有多个承接部(41)，所述承接部(41)与所述液冷组件中弹性支撑件(32)的凸出部(3210)相配合。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，还包括导热垫(2)，所述导热垫(2)设于所述电池模组(1)与所述液冷组件(3)之间。

10.一种车辆，其特征在于：包括权利要求8或9所述的电池包。

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