CN215578726U

CN215578726U - 电池模组用端板及电芯冷却结构和电池模组

Info

Publication number: CN215578726U
Application number: CN202121778885.XU
Authority: CN
Inventors: 宋鹏辉
Original assignee: Svolt Energy Technology Co Ltd
Current assignee: Svolt Energy Technology Co Ltd
Priority date: 2021-07-30
Filing date: 2021-07-30
Publication date: 2022-01-18
Anticipated expiration: 2031-07-30

Abstract

本实用新型提供了一种电池模组用端板及电芯冷却结构和电池模组，其中，电池模组用端板中形成有供冷却液流通的第一冷却通道，端板的顶部和底部分别具有与第一冷却通道连通的顶部连通口和底部连通口，端板的两端分别形成有与第一冷却通道连通的侧部连通口；且第一冷却通道中设有分流块，该分流块位于顶部连通口的下方。本实用新型所述的电池模组用端板，通过在端板中形成供冷却液流通的第一冷却通道，由此，可在端板上流通冷却液，以用于对电芯的端部进行冷却；另外，通过在第一冷却通道中设置位于顶部连通口下方的分流块，可促进由顶部流通口流入的冷却液向侧部连通口流动，从而可提高对电芯的冷却效果。

Description

电池模组用端板及电芯冷却结构和电池模组

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，特别涉及一种电池模组用端板，同时，本实用新型还涉及一种具有该电池模组用端板的电芯冷却结构，以及设有该电芯冷却结构的电池模组。

背景技术

随着新能源危机的日益严重，传统燃油车逐步被新能源汽车所代替，纯电动汽车作为新能源汽车的一种，其发展尤为迅速。电动汽车以电力为动力源，通过电动机取代燃油发动机，不仅具有高效率、低噪声、减少废气排放等特点，而且可以大量节省燃油资源。随着电动汽车电池包技术的日益成熟与发展，电动汽车必将成为未来汽车工业发展的主要趋势。

动力电池包一般包括上壳体、下壳体和设于上、下壳体之间的电池模组，而电池模组包括多个电芯组，并在电芯组的两端分别设有端板。另外，因动力电池包一旦发生热失控，就会迅速蔓延到相邻电芯，因此，通常在电芯组的底部设有水冷板。但由于结构设计不合理，导致电池包的端板功能单一，且对电芯的冷却效果较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池模组用端板，其可用于对电芯进行冷却，并可具有较好的冷却效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池模组用端板，所述端板中形成有供冷却液流通的第一冷却通道；其中，

所述端板的顶部和底部分别具有与所述第一冷却通道连通的顶部连通口和底部连通口，所述端板的两端分别形成有与所述第一冷却通道连通的侧部连通口；以及，

所述第一冷却通道中设有分流块；所述分流块位于所述顶部连通口的下方。

进一步的，所述分流块为椭圆形。

进一步的，所述端板的顶部形成有凹槽；所述顶部连通口设于所述凹槽的底部，并于所述顶部连通口中设有连接管。

进一步的，所述端板上形成有用于和电池托盘连接的连接孔。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电池模组用端板，通过在端板中形成供冷却液流通的第一冷却通道，由此，可在端板上流通冷却液，以用于对电芯的端部进行冷却；另外，通过在第一冷却通道中设置位于顶部连通口下方的分流块，可促进由顶部流通口流入的冷却液向侧部连通口流动，从而可提高对电芯的冷却效果。

另外，将分流块设为椭圆形，能够有效降低分流块对冷却液产生的阻力。通过在顶部连通口中设置连接管，可便于端部与外部冷却管路之间的连接。

此外，本实用新型的另一目的在于提出一种电芯冷却结构，以提高对电芯的冷却效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电芯冷却结构，包括内部限定出电芯安装空间的框体，所述框体包括位于两侧的侧板，以及位于两端的如上所述的电池模组用端板，并于两端的所述端板的底部之间连接有水冷板；其中，

两端所述端板中的所述顶部连通口分别构成进液口和出液口；

所述侧板上形成有与两端所述端板中的所述侧部连通口连通的第二冷却通道；

所述水冷板上形成有与两端所述端板中的所述底部连通口连通的第三冷却通道。

进一步的，所述侧板与所述端板插接相连；和/或，所述水冷板与所述端板插接相连。

进一步的，所述侧板的两端分别向同一侧弯曲而形成有插接端，所述插接端插设于所述侧部连通口中。

进一步的，所述水冷板的两端分别向同一侧弯曲而形成有连接端，所述连接端插设于所述底部连通口中。

进一步的，所述第二冷却通道内设有若干侧部分隔板，所述侧部分隔板将所述第二冷却通道分隔为多个侧部分通道；和/或，所述第三冷却通道内设有若干底部分隔板，所述底部分隔板将所述第三冷却通道分隔为多个底部分通道。

相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：

本实用新型所述的电芯冷却结构，通过设置有如上所述的端板，并设置具有第二冷却通道的侧板，以及具有第三冷却通道的水冷板，由此能够对电芯安装孔空间内的电芯的四个侧面及底面均进行冷却，相较于现有的冷却结构，可对电芯具有较大的冷却面积，从而可加速对电芯的冷却或加热速度，能够更快地满足电池充放电过程中对电池升温和降温的要求，因此能够有效提高电池的安全性能。

另外，侧板与端板插接相连，和/或，水冷板与端板插接相连，结构简单，便于设计实施。将侧板的两端弯曲而形成用于插设于侧部连通口中的插接端，结构简单，便于加工制造。通过在第二冷却通道内设有若干侧部分隔板，以将第二冷却通道分隔为多个侧部分通道，能够提高冷却液对电芯侧面冷却的均匀性；而在第三冷却通道内设有若干底部分隔板，以将第三冷却通道分隔为多个底部分通道，则能够提高冷却液对电芯底面冷却的均匀性。

此外，本实用新型还涉及一种电池模组，包括模组框架，以及位于所述模组框架内的如上所述的电芯冷却结构，以及设于所述电芯安装空间内的若干电芯。

本实用新型的电池模组与上述电芯冷却结构相对于现有技术具有的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例一所述的电池模组用端板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一所述的电池模组用端板另一视角下的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一所述的电池模组用端板的剖视图；

图4为本实用新型实施例二所述的电芯冷却结构的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二所述的电芯冷却结构的应用状态图；

图6为本实用新型实施例二所述的侧板的结构示意图；

图7为图6中A部分的放大图；

图8为本实用新型实施例二所述的水冷板的结构示意图；

图9为图8中B部分的放大图。

附图标记说明：

1、端板；101、侧部连通口；102、连接孔；103、连接管；104、底部连通口；105、凹槽；106、分流块；

2、侧板；201、侧部分隔板；202、侧部分通道；

3、水冷板；301、底部分隔板；302、底部分通道；

4、电芯。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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。另外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”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，可以结合具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例一

本实施例涉及一种电池模组用端板，如图1至图3中所示，该端板1整体为厚度较薄的矩形，并于端板1中形成有供冷却液流通的第一冷却通道。同时，在端板1的顶部和底部分别具有与第一冷却通道连通的顶部连通口和底部连通口104，并在端板1的两端分别形成有与第一冷却通道连通的侧部连通口101。

其中，基于端板1的厚度较薄，为提高各连通口的流量，作为一种优选的实施方式，如图1和图2中所示，本实施例的侧部连通口101和底部连通口104均呈矩形，且底部连通口104沿端板1的长度方向延伸设置。而可以理解的是，侧部连通口101和底部连通口104除了设成矩形，亦可根据设计需求而设成圆形、方形等其他形状。

另外，为便于端板1与外部冷却管路连接，在端板1的顶部形成有相邻两侧敞口设置的凹槽105，顶部连通口具体设于凹槽105的底部，并具体设为圆孔。且为便于顶部连通口与外部管路连接，于该顶部连通口中设有连接管103。当然，顶部连通口除了设为圆孔，亦可设为矩形孔、方孔等其他形状。

本实施例中，为提高使用效果，由图3中所示，第一冷却通道中设有分流块106，该分流块106位于顶部连通口的下方。通过设置分流块106，可促进由顶部流通口流入的冷却液向侧部连通口101流动。另外，作为一种优选的实施方式，由图3中所示，本实施例的分流块106为椭圆形，并横置于顶部连通口的下方，如此设置，能够有效降低分流块106对冷却液产生的阻力，而可具有较好的分流效果。当然，分流块106除了为椭圆形，亦可设为圆形、矩形等其他形状。由图1中所示，在该端板1上还形成有用于和电池托盘连接的连接孔102，且该连接孔102为分别设于端板1两端的两个。

本实施例的电池模组用端板，通过在端板1中形成供冷却液流通的第一冷却通道，由此，可在端板1上流通冷却液，以用于对电芯4的端部进行冷却。另外，通过设置上述的分流块106，可促进由顶部流通口流入的冷却液向侧部连通口101流动，从而可提高对电芯4的冷却效果。

实施例二

本实施例涉及一种电芯冷却结构，由图4并结合图5中所示，在整体结构上，其包括内部限定出电芯安装空间的框体，该框体包括位于两侧的侧板2，以及位于两端的实施例一所述的电池模组用端板，并于两端的端板1的底部之间连接有水冷板3。

其中，两端端板1中的顶部连通口则分别构成进液口和出液口，侧板2上形成有与两端端板1中的侧部连通口101连通的第二冷却通道。在水冷板3上形成有与两端端板1中的底部连通口104连通的第三冷却通道。而且，作为一种具体的实施方式，本实施例的侧板2与端板1插接相连，同时，水冷板3与端板1亦插接相连。

具体来讲，侧板2的结构由图6和图7中所示，其整体大致呈U形，而使侧板2的两端分别向同一侧弯曲而形成有插接端，该插接端即插设于端板1的侧部连通口101中。另外，为提高侧板2中冷却液的流量，上述第二冷却通道与侧板2随形设置。

此外，为提高对电芯4侧面各位置冷却的均匀性，以减小电芯4的上下温差，第二冷却通道内设有侧部分隔板201，该侧部分隔板201将第二冷却通道分隔为多个侧部分通道202。同时，设置侧部分隔板201也能够提高侧板2的结构强度，从而可进一步提高对电芯4的固定效果，而提高电芯4的设置稳定性。

而由图7中所示，作为一种具体的实施方式，本实施例的侧部分隔板201为沿侧板2的长度方向延伸设置的一个，并将第二冷却通道分隔为沿侧板2的高度方向间隔布置的两个侧部分通道202。在此，需要说明的是，侧部分隔板201除了为图7中示出的一个，亦可将侧部分隔板201设为多个，而将侧部分通道202分隔为上下间隔布置的多个。

其中，水冷板3的结构由图8和图9中所示，其整体结构与上述侧板2的结构相同。水冷板3的两端分别向同一侧弯曲而形成有连接端，该连接端插设于上述底部连通口104中。另外，如图9中所示，第三冷却通道内设有多个底部分隔板301，该底部分隔板301将第三冷却通道分隔为沿底板的宽度方向间隔设置的多个底部分通道302。

而且，鉴于水冷板3的宽度较宽，第三冷却通道内的底部分隔板301的数量也较多。其中，值得提及的是，底部分隔板301的数量可基于设计需求而相应调整。此外，具体实施时，水冷板3和侧板2具体可采用挤出式的口琴管冷板制成。

本实施例的电芯冷却结构，通过设置如实施例一所述的端板1，并设置如上描述的侧板2和水冷板3，由此能够对电芯安装空间内的电芯的四个侧面及底面均进行冷却。相较于现有的冷却结构，可对电芯4具有较大的冷却面积，从而可加速对电芯的冷却或加热速度，能够更快地满足电池充放电过程中对电池升温和降温的要求，因此能够有效提高电池的安全性能。同时，也可省去部分管路的设置，从而能够节省电池包内的空间，因而可具有较好的使用效果。

实施例三

本实施例涉及一种电池模组，包括模组框架，以及位于模组框架内的实施例二所述的电芯冷却结构，以及设于电芯安装空间内的若干电芯4。

本实施例的电池模组通过设置实施例二所述的电芯冷却结构，可加速对电池的冷却或加热速度，能够更快地满足电池充放电过程中对电池升温和降温的要求，因此能够有效提高电池的安全性能。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，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

1.一种电池模组用端板，其特征在于：所述端板(1)中形成有供冷却液流通的第一冷却通道；其中，

所述端板(1)的顶部和底部分别具有与所述第一冷却通道连通的顶部连通口和底部连通口(104)，所述端板(1)的两端分别形成有与所述第一冷却通道连通的侧部连通口(101)；以及，

所述第一冷却通道中设有分流块(106)；所述分流块(106)位于所述顶部连通口的下方。

2.根据权利要求1所述的电池模组用端板，其特征在于：

所述分流块(106)为椭圆形。

3.根据权利要求1所述的电池模组用端板，其特征在于：

所述端板(1)的顶部形成有凹槽(105)；

所述顶部连通口设于所述凹槽(105)的底部，并于所述顶部连通口中设有连接管(103)。

4.根据权利要求1所述的电池模组用端板，其特征在于：

所述端板(1)上形成有用于和电池托盘连接的连接孔(102)。

5.一种电芯冷却结构，其特征在于：包括内部限定出电芯安装空间的框体，所述框体包括位于两侧的侧板(2)，以及位于两端的权利要求1至4中任一项所述的电池模组用端板，并于两端的所述端板(1)的底部之间连接有水冷板(3)；其中，

两端所述端板(1)中的所述顶部连通口分别构成进液口和出液口；

所述侧板(2)上形成有与两端所述端板(1)中的所述侧部连通口(101)连通的第二冷却通道；

所述水冷板(3)上形成有与两端所述端板(1)中的所述底部连通口(104)连通的第三冷却通道。

6.根据权利要求5所述的电芯冷却结构，其特征在于：

所述侧板(2)与所述端板(1)插接相连；和/或，

所述水冷板(3)与所述端板(1)插接相连。

7.根据权利要求6所述的电芯冷却结构，其特征在于：

所述侧板(2)的两端分别向同一侧弯曲而形成有插接端，所述插接端插设于所述侧部连通口(101)中。

8.根据权利要求6所述的电芯冷却结构，其特征在于：

所述水冷板(3)的两端分别向同一侧弯曲而形成有连接端，所述连接端插设于所述底部连通口(104)中。

9.根据权利要求5所述的电芯冷却结构，其特征在于：

所述第二冷却通道内设有若干侧部分隔板(201)，所述侧部分隔板(201)将所述第二冷却通道分隔为多个侧部分通道(202)；和/或，

所述第三冷却通道内设有若干底部分隔板(301)，所述底部分隔板(301)将所述第三冷却通道分隔为多个底部分通道(302)。

10.一种电池模组，其特征在于：包括模组框架，以及位于所述模组框架内的权利要求5至9中任一项所述电芯冷却结构，以及设于所述电芯安装空间内的若干电芯(4)。