CN211907627U - 一种电池包水冷散热结构及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种电池包水冷散热结构及汽车，涉及电池热管理技术领域，包括冷却系统水冷板，冷却系统水冷板上设有水冷板进口与水冷板出口，冷却系统水冷板内设有水冷流道,水冷流道包括沿左右方向延伸的第一分流道水室、沿左右方向延伸的第二分流道水室以及若干个均沿前后方向延伸的分流道，若干个分流道的两端均分别与第一分流道水室和第二分流道水室相连通，若干个分流道在左右方向上均匀分布，水冷板进口与第一分流道水室的右端相连通，水冷板出口与第二分流道水室的左端相连通。通过本实用新型解决了电池模组与冷却液之间无法充分散热，且散热不均的技术问题，降低了电池温度。

Description

一种电池包水冷散热结构及汽车

技术领域

本实用新型涉及电池热管理技术领域，具体涉及一种电池包水冷散热结构及汽车。

背景技术

随着科技地进步，人们环保意识地增强，新能源电动汽车的市场份额得到稳步提升。其中，新能源汽车的核心部件锂离子电池具有高电压、高比能量、长循环寿命、对环境无污染等卓越性能，受到电动汽车产业的高度关注，并获得了一定应用。然而，锂离子电池的散热问题也随之突显出来，锂电池的发热温度对电池性能、寿命影响巨大，因此越来越多的新型水冷板结构应运而生。

当前市面上电动汽车电池模组的散热方式主要分为主动冷却与被动冷却。其中，被动冷却主要指自然风冷的方式，成本较低不需要其他辅助设备，在早期的电动汽车上应用广泛，但是由于环境温度的变化以及电池工作状态的变化，只能在一定程度上缓解电池模组发热状况。主动冷却一般采用强制液冷的方式，需要一定的辅助设备进行冷却，可以根据自身需求调节电池模组温度并且还可以对电池模组进行加热，保证在低温环境下电池模组正常工作的能力。

目前主动冷却系统液冷装置内部流道设计较为简单，不易实现电池模组与冷却液之间的充分换热，冷却效果不明显并且模组之间以及内部电芯之间温差较大，对电池模组的工作状态和使用寿命都有一定的影响。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种电池包水冷散热结构及汽车，用于解决电池模组与冷却液之间无法充分散热，且散热不均的技术问题。

第一方面，本实用新型提供了一种电池包水冷散热结构，包括冷却系统水冷板，所述冷却系统水冷板上设有水冷板进口与水冷板出口，所述冷却系统水冷板内设有水冷流道，所述水冷流道包括沿左右方向延伸的第一分流道水室、沿左右方向延伸的第二分流道水室以及若干个均沿前后方向延伸的分流道，若干个所述分流道的两端均分别与所述第一分流道水室和所述第二分流道水室相连通，若干个所述分流道在左右方向上均匀分布，所述水冷板进口与所述第一分流道水室的右端相连通，所述水冷板出口与所述第二分流道水室的左端相连通。

进一步地，所述冷却系统水冷板包括水冷板上盖板以及与所述水冷板上盖板固定连接的水冷板下底板，所述水冷流道设置在所述水冷板上盖板和所述水冷板下底板之间。

进一步地，所述水冷板上盖板采用金属平板制成，所述水冷板下底板采用冲压板制成。

进一步地，所述水冷板进口与所述水冷板出口均设置在所述冷却系统水冷板的左侧，所述水冷流道还包括用于连通所述水冷板进口和所述第一分流道水室的右端的内置流道。

进一步地，所述内置流道的流道宽度均大于所述分流道、所述第一分流道水室以及所述第二分流道水室的流道宽度。

进一步地，所述分流道在左右方向上均匀分布为等宽度、等间距的分布方式。

第二方面，本实用新型提供了一种汽车，采用如本实用新型所述的电池包水冷散热结构。

本实用新型带来了以下有益效果：

本实用新型所述的一种电池包水冷散热结构，通过在水冷板下底板上设置沿右方向延伸的第一分流道水室、沿左右方向延伸的第二分流道水室、用于连通所述水冷板进口和所述第一分流道水室的右端的内置流道以及若干个均沿前后方向等宽度、等间距延伸的分流道，很好地保证冷却液流程相同，各流道的冷却液流量相等、流速相当、流动阻力相当，即，具有相当的换热能力，从而保证各流道从电池中散热量相当，尽可能地保证了电池模组各处的温度一致。使得电池模组与冷却液之间充分均匀地散热，有效降低了电池温度。

且针对本实用新型的技术改进，无需增加任何成本，但有效地减少了电池包外部管道的长度，使整个冷却系统更加紧凑，空间占用更少，在电池包空间一定的情况下，为电池包设计提供了便利。同时管路长度的减少，减少了水管材料的使用，从而降低整个水冷系统的成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种电池包水冷散热结构的总体结构示意图；

图2为本实用新型提供的水冷板上盖板的结构示意图；

图3为本实用新型提供的水冷板上盖板与水冷板下底板的结构示意图；

图4为本实用新型提供的水冷板上盖板的结构示意图；

图5为本实用新型提供的水冷板下底板的流道设计示意图；

图中：1-电池模组，2-冷却系统水冷板，3-水冷板进口，4-水冷板出口，5-水冷板上盖板，6-水冷板下底板，7-分流道，71-第一分流道水室，72-第二分流道水室，8-内置流道，9-箭头。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种电池包水冷散热结构，包括冷却系统水冷板2，冷却系统水冷板2包括水冷板上盖板5以及与所述水冷板上盖板5固定连接的水冷板下底板6，在所述水冷上盖板5的左侧分别设有水冷板进口3与水冷板出口4，并在冷却系统水冷板的水冷板下底板6上设有水冷流道，所述水冷流道包括沿右方向延伸的第一分流道水室71、沿左右方向延伸的第二分流道水室72、用于连通所述水冷板进口3和所述第一分流道水室71的右端的内置流道8以及若干个均沿前后方向延伸的分流道7，若干个所述分流道7在左右方向上呈等宽度、等间距的分布，分流道7的两端均分别与所述第一分流道水室71和所述第二分流道水室72相连通，所述水冷板进口3通过内置流道8与所述第一分流道水室71的右端相连通，所述水冷板出口4与所述第二分流道水室72的左端相连通。

在本实施例中，所述水冷板上盖板5采用金属平板制成，所述水冷板下底板6采用冲压板制成，但其制板材料包括但不限于本实施例所提及的制板材料。且水冷板上盖板5与水冷板下底板6的固定连接方式包括但不限于焊接和粘接。

当冷却液从冷却液从水冷板进口3倒入后，冷却液的流动方向如图5中的箭头9所示，冷却液首先流经内置流道8这一总流道，考虑到内置流道8的宽度均大于第一分流道水室71、第二分流道水室72以及若干个分流道7，因此冷却液在该段流道内的流速较大，换热能力也更强，从内置流道8右端的内置流道出口流出后，分别流入第一分流道水室71、第二分流道水室72以及分流道7中，最后冷却液从水冷板出口4流出，形成冷却液的整个流动循环。由于等宽度、等间距所设置的分流道7均分了水冷板下底板剩下的矩形空间，能够很好地保证冷却液从内置流道流出后的流程相同，保证各流道的冷却液流量相等、流速相当以及流动阻力相当，也就具有相当的换热能力，从而保证各流道从电池中散热量相当，尽可能地保证了电池模组各处的温度一致。

本实用新型所述的电池包水冷散热结构将内置流道8设计在冷却系统水冷板2内，使得水冷板进口3和水冷板出口4能够设置在同一侧，并未额外增加任何成本，但有效地减少了电池包外部管道的长度，使整个冷却系统更加紧凑，空间占用更少，在电池包空间一定的情况下，为电池包设计提供便利。同时管路长度的减少，减少了水管材料的使用，从而降低整个水冷系统的成本。

本实用新型还提出了一种汽车，采用如本实用新型所述的电池包水冷散热结构，汽车的电池模组1支撑在冷却系统水冷板2上。

Claims (7)

1.一种电池包水冷散热结构，包括冷却系统水冷板（2），所述冷却系统水冷板（2）上设有水冷板进口（3）与水冷板出口（4），所述冷却系统水冷板（2）内设有水冷流道，其特征在于,所述水冷流道包括沿左右方向延伸的第一分流道水室（71）、沿左右方向延伸的第二分流道水室（72）以及若干个均沿前后方向延伸的分流道（7），若干个所述分流道（7）的两端均分别与所述第一分流道水室（71）和所述第二分流道水室（72）相连通，若干个所述分流道（7）在左右方向上均匀分布，所述水冷板进口（3）与所述第一分流道水室（71）的右端相连通，所述水冷板出口（4）与所述第二分流道水室（72）的左端相连通。

2.根据权利要求1所述的电池包水冷散热结构，其特征在于，所述冷却系统水冷板（2）包括水冷板上盖板（5）以及与所述水冷板上盖板（5）固定连接的水冷板下底板（6），所述水冷流道设置在所述水冷板上盖板（5）和所述水冷板下底板（6）之间。

3.根据权利要求2所述的电池包水冷散热结构，其特征在于，所述水冷板上盖板（5）采用金属平板制成，所述水冷板下底板（6）采用冲压板制成。

4.根据权利要求1所述的电池包水冷散热结构，其特征在于，所述水冷板进口（3）与所述水冷板出口（4）均设置在所述冷却系统水冷板（2）的左侧，所述水冷流道还包括用于连通所述水冷板进口（3）和所述第一分流道水室（71）的右端的内置流道（8）。

5.根据权利要求4所述的电池包水冷散热结构，其特征在于，所述内置流道（8）的流道宽度均大于所述分流道（7）、所述第一分流道水室（71）以及所述第二分流道水室（72）的流道宽度。

6.根据权利要求1所述的电池包水冷散热结构，其特征在于，所述分流道（7）在左右方向上均匀分布为等宽度、等间距的分布方式。

7.一种汽车，其特征在于，采用如权利要求1至6任一所述的电池包水冷散热结构。

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