CN214477652U - 一种具有冷却管路的集成箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，公开了一种具有冷却管路的集成箱体，包括侧梁、底板和冷却管路。侧梁设有多个，多个侧梁能够围成环形结构，底板固定连接于环形结构以围设形成能够容纳电池的容纳腔，底板包括设于其第一方向两端的模组安装梁，电池能够固定连接于侧梁和模组安装梁，冷却管路位于容纳腔内且粘接于底板，冷却管路被配置为对电池进行冷却。其中，电池固定于底板的模组安装梁，而冷却管路与底板分开设置，因此可避免在冷却管路焊接模组安装梁所导致的苛刻工况下焊接位置疲劳破裂的情况，从而避免安全隐患，降低维护成本，提高产品性能。

Description

一种具有冷却管路的集成箱体

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种具有冷却管路的集成箱体。

背景技术

随着新能源汽车的广泛使用，新能源汽车中的电池系统的安全性越来越受到人们的重视。由于电池在充放电过程中会产生热量，为了保证电池系统的正常工作，电池箱上通常会设置冷却管路对电池箱进行冷却降温。

因此，为保证电池的换热，现有的电池箱的冷却系统通常设置于电池箱底板内，但是在电池箱底板与冷却管路集成为一体的情况下，再在底板上焊接模组安装梁以固定电池时，则很容易导致后期使用过程中，在焊接缺陷叠加苛刻工况下导致冷却液泄漏的情况发生，若液冷管道发生泄漏，冷却液将直接浸泡电池箱内的电池和电池管理系统等部件，严重威胁电池的使用安全。

因此，亟需一种具有冷却管路的集成箱体，在实现冷却管路较高的换热效率的同时，避免安全隐患，提高产品性能，降低维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有冷却管路的集成箱体，在实现冷却管路较高的换热效率的同时，避免安全隐患，提高产品性能，降低维护成本。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种具有冷却管路的集成箱体，包括：

侧梁，设有多个，多个所述侧梁能够围成环形结构；

底板，固定连接于所述环形结构以围设形成能够容纳电池的容纳腔，所述底板包括设于其第一方向两端的模组安装梁，所述电池能够固定连接于所述侧梁和所述模组安装梁；

冷却管路，位于所述容纳腔内且粘接于所述底板，所述冷却管路被配置为对所述电池进行冷却。

进一步地，所述具有冷却管路的集成箱体还包括冷却液入口管路和冷却液出口管路，所述冷却液入口管路连通于所述冷却管路的入口，所述冷却液出口管路连通于所述冷却管路的出口。

进一步地，所述冷却管路包括第一冷却管路和第二冷却管路，且所述第一冷却管路和所述第二冷却管路的入口均连通于所述冷却液入口管路，所述第一冷却管路和所述第二冷却管路的出口均连通于所述冷却液出口管路。

进一步地，所述第一冷却管路为近端回路，所述第二冷却管路为远端回路，所述第一冷却管路和所述第二冷却管路均具有S型流道，且沿所述第一方向，所述近端回路的所述S型流道相比所述远端回路的所述S型流道更靠近所述冷却液入口管路。

进一步地，所述S型流道具有一个或多个回程。

进一步地，所述侧梁包括两个第一侧梁和两个第二侧梁，两个所述第一侧梁沿所述第一方向相对设置，两个所述第二侧梁沿第二方向相对设置，且所述第二侧梁为L型结构，所述电池能够固定连接于所述L型结构的凸起端，所述第一方向垂直于所述第二方向。

进一步地，所述底板、所述侧梁和所述冷却管路均为挤压型材。

进一步地，所述底板由多个子板沿所述第一方向并排设置并通过搅拌摩擦焊接固定形成。

进一步地，所述底板为空腔结构，所述底板内填充有第一保温材料。

进一步地，所述底板背离所述容纳腔的一侧涂设有第二保温材料。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提出的具有冷却管路的集成箱体包括侧梁、底板和冷却管路。其中，侧梁设有多个，多个侧梁能够围成环形结构，底板固定连接于环形结构以围设形成能够容纳电池的容纳腔，底板包括设于其第一方向两端的模组安装梁，电池能够固定连接于侧梁和模组安装梁，冷却管路位于容纳腔内且粘接于底板，冷却管路被配置为对电池进行冷却。具体地，底板与冷却管路分开设置，底板上设有模组安装梁，当电池位于集成箱体内，则能够固定于模组安装梁和侧梁，同时冷却管路粘接于底板上，即可保证冷却管路对于电池的冷却性能，而且上述设置均无需再对冷却管路进行焊接，即可有效避免苛刻工况下，焊接位置疲劳破裂导致冷却液泄漏的情况，从而避免安全隐患，降低维护成本，提高产品性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的具有冷却管路的集成箱体的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的冷却管路的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的具有冷却管路的集成箱体的爆炸图。

图中：

1、第一侧梁；

2、第二侧梁；

3、冷却管路；31、第一冷却管路；32、第二冷却管路；

4、底板；41、子板；42、模组安装梁；

5、冷却液入口管路；

6、冷却液出口管路。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-图3所示，本实施例提供一种具有冷却管路的集成箱体，包括侧梁，底板4和冷却管路3。其中，侧梁设有多个，多个侧梁能够围成环形结构，底板4固定连接于环形结构以围设形成能够容纳电池的容纳腔，底板4包括设于其第一方向两端的模组安装梁42，电池能够固定连接于侧梁和模组安装梁42，冷却管路3位于容纳腔内且粘接于底板4，冷却管路3被配置为对电池进行冷却。本实施例中，底板4与冷却管路3分开设置，底板4上设有模组安装梁42，当电池位于集成箱体内，则能够固定于模组安装梁42和侧梁，同时冷却管路3粘接于底板4上，可保证冷却管路3对于电池的冷却性能，而且上述设置均无需再对冷却管路3进行焊接，即可有效避免苛刻工况下，焊接位置疲劳破裂导致冷却液泄漏的情况，从而避免安全隐患，降低维护成本，提高产品性能。

可选地，本实施例中，侧梁包括两个第一侧梁1和两个第二侧梁2，两个第一侧梁1沿第一方向相对设置，两个第二侧梁2沿第二方向相对设置，且第二侧梁2为L型结构，电池能够固定连接于L型结构的凸起端，第一方向垂直于第二方向。其中，第一方向为ab方向，第二方向为cd方向。即在本实施例中，电池固定连接于L型结构的凸起端和模组安装梁42。具体地，电池与前述两者均通过螺栓连接。如图1所示，L型结构的凸起端和模组安装梁42上均开设有电池安装孔，在装配时，可选用相适配的螺栓，以将电池与其两者固定。另外，第一侧梁1、第二侧梁2上还开设有用于固定集成箱体上盖的第一固定孔。第二侧梁2的外侧还开设有将集成箱体固定于外部设备上的第二固定孔。

为实现冷却管路3对于电池的冷却功能，具体地，具有冷却管路的集成箱体还包括冷却液入口管路5和冷却液出口管路6，冷却液入口管路5连通于冷却管路3的入口，冷却液出口管路6连通于冷却管路3的出口。可以理解的，电池固定于底板4的模组安装梁42上，而冷却管路3也设置于底板4上，则冷却管路3夹设于底板4与电池之间。因此，当冷却液经冷却液入口管路5进入冷却管路3中流动时，即可通过与冷却管路3不断进行的热交换从而带走电池所释放的热量，以降低电池温度，保证电池的正常使用。

进一步地，为实现电池换热的均匀性，本实施例中，冷却管路3包括第一冷却管路31和第二冷却管路32，且第一冷却管路31和第二冷却管路32的入口均连通于冷却液入口管路5，第一冷却管路31和第二冷却管路32的出口均连通于冷却液出口管路6。参照图2所示，本实施例中，冷却管路3是扁管经不同方向的折弯而形成的，即第一冷却管路31和第二冷却管路32是两个不同的扁管折弯后，通过堵头拼焊在一起，而后与连接接头共同构成的。所以，当左下方为冷却管路3的入口时，第一冷却管路31和第二冷却管路32内的冷却液均从此处进入，而后在各自的管路内流动，最后经由左上方的冷却管路3的出口流出，以完成对集成箱体内部电池的换热。另外，要说明的是，冷却管路3的入口和出口是可以互换的，即在其他一个实施例中，参照图2所示，可以是左上方为冷却管路3的入口，而左下方为冷却管路3的出口，其中冷却管路3的入口连通于冷却液入口管路5，冷却管路3的出口连通于冷却液出口管路6。

更进一步地，本实施例中，第一冷却管路31为近端回路，第二冷却管路32为远端回路，第一冷却管路31和第二冷却管路32均具有S型流道，且沿第一方向，近端回路的S型流道相比远端回路的S型流道更靠近冷却液入口管路5。具体地，如图2所示，当左下方为冷却管路3的入口时，沿第一方向，在近端回路中，冷却液于S型流道内逐渐远离冷却液入口管路5，而在远端回路中，冷却液于S型流道内逐渐靠近冷却液入口管路5。然而，若在其他一个实施例中，当左上方为冷却管路3的入口时，沿第一方向，在近端回路中，冷却液于S型流道内逐渐靠近冷却液入口管路5，在远端回路中，冷却液于S型流道内逐渐远离冷却液入口管路5，即冷却管路3内的冷却液的流向与图2中正好相反。

可选地，S型流道具有一个或多个回程。在本实施例中，第一冷却管路31中的S型流道具有四个回程，第二冷却管路32中的S型流道具有三个回程。优选地，冷却管路3采用扁管经不同方向折弯而形成的，其可拓展性强，能够根据实际集成箱体的不同尺寸，设计不同尺寸的冷却管路3。具体地，除了可以根据实际需要选择不同回程数量的S型流道，还可以调整第一方向上S型流道中各个流道的间隔距离、第二方向上各个流道的长度以及扁管的流通面积等。

可选地，本实施例中，冷却管路3、侧梁和底板4均为挤压型材。具有较高的结构强度，且成型简单，成本低。优选地，冷却管路3为3系铝合金型材。优选地，侧梁和底板4为6系铝合金型材。

可选地，底板4由多个子板41沿第一方向并排设置并通过搅拌摩擦焊接固定形成。具体地，根据不同集成箱体的大小需求，若底板4的设计尺寸受加工设备或加工工艺限制，则可以选择合适尺寸的底板4采用搅拌摩擦焊接拼接而成。优选地，本实施例中，底板4由四个子板41构成。可以理解的，因为底板4沿第一方向的两端具有模组安装梁42，则第一方向上设置于两端的两个子板41上设有模组安装梁42，而中间夹设的两个子板41则无须再设置模组安装梁42。优选地，模组安装梁42与底板4为一体成型。

进一步地，本实施例中，底板4为空腔结构，且底板4内填充有第一保温材料。不仅能够避免空腔内部空气流动，有效将集成箱体内的电池与外界环境进行隔热保温，并且能够增强集成箱体的抗冲击性能。优选地，第一保温材料为泡棉、气凝胶或纤维绵等疏松多孔轻质材料。

另外，底板4背离容纳腔的一侧涂设有第二保温材料。同样可有效降低集成箱体受外部环境的影响，在高温环境下，可避免冷却液受外部环境升温，从而降低冷却管路的冷却效率。而在低温环境下，也可对集成箱体起到保温作用，避免因外部温度过低，从而影响电池的使用性能。优选地，第二保温材料为发泡聚氨酯、发泡有机硅等膨胀型隔热涂层。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，包括：

侧梁，设有多个，多个所述侧梁能够围成环形结构；

底板(4)，固定连接于所述环形结构以围设形成能够容纳电池的容纳腔，所述底板(4)包括设于其第一方向两端的模组安装梁(42)，所述电池能够固定连接于所述侧梁和所述模组安装梁(42)；

冷却管路(3)，位于所述容纳腔内且粘接于所述底板(4)，所述冷却管路(3)被配置为对所述电池进行冷却。

2.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述具有冷却管路的集成箱体还包括冷却液入口管路(5)和冷却液出口管路(6)，所述冷却液入口管路(5)连通于所述冷却管路(3)的入口，所述冷却液出口管路(6)连通于所述冷却管路(3)的出口。

3.根据权利要求2所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述冷却管路(3)包括第一冷却管路(31)和第二冷却管路(32)，且所述第一冷却管路(31)和所述第二冷却管路(32)的入口均连通于所述冷却液入口管路(5)，所述第一冷却管路(31)和所述第二冷却管路(32)的出口均连通于所述冷却液出口管路(6)。

4.根据权利要求3所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述第一冷却管路(31)为近端回路，所述第二冷却管路(32)为远端回路，所述第一冷却管路(31)和所述第二冷却管路(32)均具有S型流道，且沿所述第一方向，所述近端回路的所述S型流道相比所述远端回路的所述S型流道更靠近所述冷却液入口管路(5)。

5.根据权利要求4所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述S型流道具有一个或多个回程。

6.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述侧梁包括两个第一侧梁(1)和两个第二侧梁(2)，两个所述第一侧梁(1)沿所述第一方向相对设置，两个所述第二侧梁(2)沿第二方向相对设置，且所述第二侧梁(2)为L型结构，所述电池能够固定连接于所述L型结构的凸起端，所述第一方向垂直于所述第二方向。

7.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述底板(4)、所述侧梁和所述冷却管路(3)均为挤压型材。

8.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述底板(4)由多个子板(41)沿所述第一方向并排设置并通过搅拌摩擦焊接固定形成。

9.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述底板(4)为空腔结构，所述底板(4)内填充有第一保温材料。

10.根据权利要求1所述的具有冷却管路的集成箱体，其特征在于，所述底板(4)背离所述容纳腔的一侧涂设有第二保温材料。

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