CN212461927U - 集成液冷电池箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成液冷电池箱，它包括箱体和液冷装置，所述箱体包括前边部、左边部、后边部、右边部、基板和底板；所述基板的上端部与所述前边部、左边部、后边部和右边部包围形成用于放置电池的放置腔；所述基板的下端部与所述底板之间形成有冷却腔；所述液冷装置至少部分设于所述冷却腔中并与所述基板贴合连接；所述左边部和所述右边部包括底框部和侧框部，所述底框部和所述侧框部中均设有至少一个减重通道；所述前边部和所述后边部包括横向框部和纵向框部。本实用新型能够将液冷装置和电池隔开，防止泄漏的冷却液使电池短路，提高安全性，还能够提高电池箱的结构强度，减轻电池箱的重量，并且成本低廉。

Description

集成液冷电池箱

技术领域

本实用新型涉及一种集成液冷电池箱。

背景技术

目前，在新能源汽车中通常设置有用于放置电池的电池箱，电池箱中设有用于对电池进行冷却的液冷装置，液冷装置的散热效率高，冷却效果好，能满足大功率充放电的散热需求。但是液冷装置存在冷却液泄漏的风险，泄漏的冷却液会使电池发生短路，从而损坏电池甚至产生危险，而且现有的电池箱普遍存在结构强度低的问题，无法很好的保护电池，少数高强度的电池箱重量重，不符合汽车整车重量的要求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种集成液冷电池箱，它能够将液冷装置和电池隔开，防止泄漏的冷却液使电池短路，提高安全性，还能够提高电池箱的结构强度，减轻电池箱的重量，并且成本低廉。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种集成液冷电池箱，它包括箱体和液冷装置，所述箱体包括前边部、左边部、后边部、右边部、基板和底板；其中，

所述前边部、左边部、后边部和右边部依次首尾相连；

所述基板分别与所述前边部、左边部、后边部和右边部相连，所述基板的上端部与所述前边部、左边部、后边部和右边部包围形成用于放置电池的放置腔；

所述底板分别与所述前边部、左边部、后边部、右边部相连，所述基板的下端部与所述底板之间形成有冷却腔；

所述液冷装置至少部分设于所述冷却腔中并与所述基板贴合连接，以便所述液冷装置通过所述基板冷却所述放置腔中的电池；

所述左边部和/或所述右边部包括底框部和侧框部，所述侧框部连接在所述底框部的上端部的一侧，所述底框部和所述侧框部中均设有至少一个减重通道；

所述前边部和/或所述后边部包括横向框部和纵向框部，所述纵向框部连接在所述横向框部的上端部的一侧，所述横向框部和所述纵向框部中均设有至少一个减重通道。

进一步为了封盖住所述放置腔，所述箱体还包括分别与所述前边部的上端部、左边部的上端部、后边部的上端部和右边部的上端部相连并用于封盖住所述放置腔的箱盖。

进一步提供一种所述液冷装置的具体结构，所述液冷装置包括集流管、至少一个液冷管、进液组件和出液组件；其中，

所述集流管中设有进液集腔和出液集腔；

所述液冷管设于所述冷却腔中并与所述基板贴合连接，所述液冷管的入口与所述进液集腔相连通，所述液冷管的出口与所述出液集腔相连通；

所述进液组件连接在所述集流管上、与所述进液集腔相连通并用于向所述进液集腔中接入冷却液；

所述出液组件连接在所述集流管上、与所述出液集腔相连通并用于排出所述出液集腔中的冷却液。

进一步提供一种所述液冷管的具体方案，所述液冷管为U型结构的微通道铝扁管。

进一步为了增大接触面积以提高换热效率，所述基板上设有与所述液冷管对应并与对应的液冷管适配的流道槽；

所述液冷管配合卡接在对应的流道槽中。

进一步提供一种所述底板的具体结构，所述底板上设有与所述流道槽对应的凸楞；

所述凸楞用于与对应的流道槽中的液冷管的下端部直接或间接地相抵，以将该液冷管顶在对应的流道槽中。

进一步为了减少低温散失，所述集成液冷电池箱还包括与所述凸楞一一对应并设于对应的凸楞和所述液冷管之间的隔热垫。

进一步提供一种所述进液组件的具体结构，所述进液组件包括直角接头、连接管和进液管，所述进液管上设有第一法兰部，所述前边部上设有第一连接部；其中，

所述第一法兰部通过紧固件连接在所述第一连接部上；

所述进液管的一端部与所述直角接头的一端部相连；

所述直角接头的另一端部与所述连接管的上端部相连；

所述连接管的下端部连接在所述集流管上并与所述进液集腔连通。

进一步提供一种所述出液组件的具体结构，所述出液组件包括出液接头和出液管，所述出液管上设有第二法兰部，所述前边部上设有第二连接部；其中，

所述第二法兰部通过紧固件连接在所述第二连接部上；

所述出液管的一端部与所述出液接头的一端部相连；

所述出液接头的另一端部连接在所述集流管上并与所述出液集腔连通。

采用了上述技术方案后，所述基板用于与所述放置腔中的电池的底部贴合，所述液冷装置能够冷却所述基板，进而通过所述基板冷却与所述基板贴合的电池。所述基板将所述电池与所述液冷装置隔开，能够防止泄漏的冷却液使电池短路，提高了电池的安全性。所述左边部和所述右边部分别包括底框部和侧框部，所述侧框部连接在所述底框部的上端部的一侧，所述底框部和所述侧框部中均设有至少一个减重通道；所述前边部和所述后边部分别包括横向框部和纵向框部，所述纵向框部连接在所述横向框部的上端部的一侧，所述横向框部和所述纵向框部中均设有至少一个减重通道。通过上述结构的前边部、左边部、后边部、右边部大大提高了所述箱体的结构强度，同时还减轻了所述箱体的重量，兼顾了箱体的强度和重量要求，而且成本低廉。

附图说明

图1为本实用新型的集成液冷电池箱的结构示意图；

图2为本实用新型的集成液冷电池箱的装配爆炸图；

图3为本实用新型的集成液冷电池箱的侧剖视图；

图4为本实用新型的集成液冷电池箱的主剖视图；

图5为本实用新型的液冷装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1~5所示，一种集成液冷电池箱，它包括箱体1和液冷装置2，所述箱体1包括前边部3、左边部4、后边部5、右边部6、基板7和底板8；其中，

所述前边部3、左边部4、后边部5和右边部6依次首尾相连；

所述基板7分别与所述前边部3、左边部4、后边部5和右边部6相连，所述基板7的上端部与所述前边部3、左边部4、后边部5和右边部6包围形成用于放置电池100的放置腔9；

所述底板8分别与所述前边部3、左边部4、后边部5、右边部6相连，所述基板7的下端部与所述底板8之间形成有冷却腔10；

所述液冷装置2至少部分设于所述冷却腔10中并与所述基板7贴合连接，以便所述液冷装置2通过所述基板7冷却所述放置腔9中的电池100；

所述左边部4和所述右边部6分别包括底框部11和侧框部12，所述侧框部12连接在所述底框部11的上端部的一侧，所述底框部11和所述侧框部12中均设有至少一个减重通道13；

所述前边部3和所述后边部5分别包括横向框部14和纵向框部15，所述纵向框部15连接在所述横向框部14的上端部的一侧，所述横向框部14和所述纵向框部15中均设有至少一个减重通道13，通过上述结构的前边部3、左边部4、后边部5、右边部6能够大大提高所述箱体1的结构强度，同时还能够减轻所述箱体1的重量，兼顾了箱体1的强度和重量要求，而且成本低廉，所述前边部3、左边部4、后边部5和右边部6之间通过氩弧焊的方式焊接连接。在本实施例中，所述基板7用于与所述放置腔9中的电池100的底部贴合，所述液冷装置2能够冷却所述基板7，进而通过所述基板7冷却与所述基板7贴合的电池100。所述基板7将所述电池100与所述液冷装置2隔开，能够防止泄漏的冷却液使电池短路，提高了电池的安全性。

如图1、2所示，所述箱体1还包括分别与所述前边部3的上端部、左边部4的上端部、后边部5的上端部和右边部6的上端部相连并用于封盖住所述放置腔9的箱盖16；具体的，所述箱体1可以通过螺栓分别与所述前边部3的上端部、左边部4的上端部、后边部5的上端部和右边部6的上端部相连，通过所述箱盖16能使所述放置腔9封闭，有效的隔绝了箱体1外部的液体，防止了液体流入所述放置腔9中而使所述电池100短路。

如图2~5所示，所述液冷装置2例如但不限于以下结构，它包括集流管17、至少一个液冷管18、进液组件和出液组件；其中，

所述集流管17中设有进液集腔19和出液集腔20；

所述液冷管18设于所述冷却腔10中并与所述基板7贴合连接，所述液冷管18的入口与所述进液集腔19相连通，所述液冷管18的出口与所述出液集腔20相连通；

所述进液组件连接在所述集流管17上、与所述进液集腔19相连通并用于向所述进液集腔19中接入冷却液；

所述出液组件连接在所述集流管17上、与所述出液集腔20相连通并用于排出所述出液集腔20中的冷却液；具体的，冷却液从所述进液组件流入所述进液集腔19中后，再流入所述液冷管18中，再汇流至所述出液集腔20中，最后从所述出液组件排出。在传统的方案中，所述进液集腔19对应一根进液集流管，所述出液集腔20对应一根出液集流管，制造进液集流管和出液集流管时需要开两副模具；而本实施例中将所述进液集腔19和所述出液集腔20集成在一根集流管17中，这样设计一方面简化了集流管17与液冷管18之间的装配工艺，并且制作所述集流管17时只需要开一副模具，可以节省一副磨具，节约了成本。

在本实施例中，所述液冷管18可以为U型结构的微通道铝扁管，所述液冷管18可以设有5根。

如图2~5所示，所述基板7上可以设有与所述液冷管18对应并与对应的液冷管18适配的流道槽21；

所述液冷管18配合卡接在对应的流道槽21中，以便增大所述液冷管18与所述基板7之间的接触面积，进而提高了换热效率，进而提高了冷却效率；在本实施例中，每根所述液冷管18对应两个所述流道槽21。

如图2~4所示，所述底板8上可以设有与所述流道槽21对应的凸楞23；

所述凸楞23用于与对应的流道槽21中的液冷管18的下端部直接或间接地相抵，以将该液冷管18顶在对应的流道槽21中。

如图2~4所示，所述集成液冷电池箱还包括与所述凸楞23一一对应并设于对应的凸楞23和所述液冷管18之间的隔热垫24，以便隔绝所述液冷管18与所述凸楞23之间的热传递，进而能够防止低温散失，进而能够提高对电池100的冷却效果。在本实施例中，所述凸楞23通过所述隔热垫24间接地与所述液冷管18的下端部相抵，在传统的方案中，会在所述底板8的上方设置一层整张的隔热垫24，本实施例中设置了所述凸楞23，并且仅在所述凸楞23与所述液冷管18之间设置所述隔热垫24，能够减少隔热垫24的使用，降低了材料成本。

如图3、5所示，所述进液组件例如但不限于以下结构，它包括直角接头25、连接管26和进液管27，所述进液管27上设有第一法兰部28，所述前边部3上设有第一连接部29；其中，

所述第一法兰部28通过紧固件连接在所述第一连接部29上，进而能够固定所述进液管27的位置；

所述进液管27的一端部与所述直角接头25的一端部相连；

所述直角接头25的另一端部与所述连接管26的上端部相连；

所述连接管26的下端部连接在所述集流管17上并与所述进液集腔19连通；具体的，所述紧固件可以为螺栓，所述进液管27的一端部与所述直角接头25的一端部通过密封圈密封连接，所述连接管26的下端部钎焊连接在所述集流管17上。

如图3、5所示，所述出液组件例如但不限于以下结构，它包括出液接头30和出液管31，所述出液管31上设有第二法兰部32，所述前边部3上设有第二连接部33；其中，

所述第二法兰部32通过紧固件连接在所述第二连接部33上，进而能够固定所述出液管31的位置；

所述出液管31的一端部与所述出液接头30的一端部相连；

所述出液接头30的另一端部连接在所述集流管17上并与所述出液集腔20连通；具体的，所述紧固件可以为螺栓，所述出液管31的一端部与所述出液接头30的一端部通过密封圈密封连接。

本实用新型的工作原理如下：

所述基板7用于与所述放置腔9中的电池100的底部贴合，所述液冷装置2能够冷却所述基板7，进而通过所述基板7冷却与所述基板7贴合的电池100。所述基板7将所述电池100与所述液冷装置2隔开，能够防止泄漏的冷却液使电池短路，提高了电池的安全性。所述左边部4和所述右边部6分别包括底框部11和侧框部12，所述侧框部12连接在所述底框部11的上端部的一侧，所述底框部11和所述侧框部12中均设有至少一个减重通道13；所述前边部3和所述后边部5分别包括横向框部14和纵向框部15，所述纵向框部15连接在所述横向框部14的上端部的一侧，所述横向框部14和所述纵向框部15中均设有至少一个减重通道13。通过上述结构的前边部3、左边部4、后边部5、右边部6大大提高了所述箱体1的结构强度，同时还减轻了所述箱体1的重量，兼顾了箱体1的强度和重量要求，而且成本低廉。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语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设备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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (9)

1.一种集成液冷电池箱，其特征在于，它包括箱体（1）和液冷装置（2），所述箱体（1）包括前边部（3）、左边部（4）、后边部（5）、右边部（6）、基板（7）和底板（8）；其中，

所述前边部（3）、左边部（4）、后边部（5）和右边部（6）依次首尾相连；

所述基板（7）分别与所述前边部（3）、左边部（4）、后边部（5）和右边部（6）相连，所述基板（7）的上端部与所述前边部（3）、左边部（4）、后边部（5）和右边部（6）包围形成用于放置电池（100）的放置腔（9）；

所述底板（8）分别与所述前边部（3）、左边部（4）、后边部（5）、右边部（6）相连，所述基板（7）的下端部与所述底板（8）之间形成有冷却腔（10）；

所述液冷装置（2）至少部分设于所述冷却腔（10）中并与所述基板（7）贴合连接，以便所述液冷装置（2）通过所述基板（7）冷却所述放置腔（9）中的电池（100）；

所述左边部（4）和/或所述右边部（6）包括底框部（11）和侧框部（12），所述侧框部（12）连接在所述底框部（11）的上端部的一侧，所述底框部（11）和所述侧框部（12）中均设有至少一个减重通道（13）；

所述前边部（3）和/或所述后边部（5）包括横向框部（14）和纵向框部（15），所述纵向框部（15）连接在所述横向框部（14）的上端部的一侧，所述横向框部（14）和所述纵向框部（15）中均设有至少一个减重通道（13）。

2.根据权利要求1所述的集成液冷电池箱，其特征在于，所述箱体（1）还包括分别与所述前边部（3）的上端部、左边部（4）的上端部、后边部（5）的上端部和右边部（6）的上端部相连并用于封盖住所述放置腔（9）的箱盖（16）。

3.根据权利要求1所述的集成液冷电池箱，其特征在于，所述液冷装置（2）包括集流管（17）、至少一个液冷管（18）、进液组件和出液组件；其中，

所述集流管（17）中设有进液集腔（19）和出液集腔（20）；

所述液冷管（18）设于所述冷却腔（10）中并与所述基板（7）贴合连接，所述液冷管（18）的入口与所述进液集腔（19）相连通，所述液冷管（18）的出口与所述出液集腔（20）相连通；

所述进液组件连接在所述集流管（17）上、与所述进液集腔（19）相连通并用于向所述进液集腔（19）中接入冷却液；

所述出液组件连接在所述集流管（17）上、与所述出液集腔（20）相连通并用于排出所述出液集腔（20）中的冷却液。

4.根据权利要求3所述的集成液冷电池箱，其特征在于，所述液冷管（18）为U型结构的微通道铝扁管。

5.根据权利要求3所述的集成液冷电池箱，其特征在于，

所述基板（7）上设有与所述液冷管（18）对应并与对应的液冷管（18）适配的流道槽（21）；

所述液冷管（18）配合卡接在对应的流道槽（21）中。

6.根据权利要求5所述的集成液冷电池箱，其特征在于，

所述底板（8）上设有与所述流道槽（21）对应的凸楞（23）；

所述凸楞（23）用于与对应的流道槽（21）中的液冷管（18）的下端部直接或间接地相抵，以将该液冷管（18）顶在对应的流道槽（21）中。

7.根据权利要求6所述的集成液冷电池箱，其特征在于，它还包括与所述凸楞（23）一一对应并设于对应的凸楞（23）和所述液冷管（18）之间的隔热垫（24）。

8.根据权利要求3所述的集成液冷电池箱，其特征在于，所述进液组件包括直角接头（25）、连接管（26）和进液管（27），所述进液管（27）上设有第一法兰部（28），所述前边部（3）上设有第一连接部（29）；其中，

所述第一法兰部（28）通过紧固件连接在所述第一连接部（29）上；

所述进液管（27）的一端部与所述直角接头（25）的一端部相连；

所述直角接头（25）的另一端部与所述连接管（26）的上端部相连；

所述连接管（26）的下端部连接在所述集流管（17）上并与所述进液集腔（19）连通。

9.根据权利要求3所述的集成液冷电池箱，其特征在于，所述出液组件包括出液接头（30）和出液管（31），所述出液管（31）上设有第二法兰部（32），所述前边部（3）上设有第二连接部（33）；其中，

所述第二法兰部（32）通过紧固件连接在所述第二连接部（33）上；

所述出液管（31）的一端部与所述出液接头（30）的一端部相连；

所述出液接头（30）的另一端部连接在所述集流管（17）上并与所述出液集腔（20）连通。

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