CN215644642U - 一种液冷板及一种电池箱体 - Google Patents

一种液冷板及一种电池箱体 Download PDF

Info

Publication number
CN215644642U
CN215644642U CN202120767421.2U CN202120767421U CN215644642U CN 215644642 U CN215644642 U CN 215644642U CN 202120767421 U CN202120767421 U CN 202120767421U CN 215644642 U CN215644642 U CN 215644642U
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid cooling
plate
liquid
battery
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202120767421.2U
Other languages
English (en)
Inventor
占强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Original Assignee
WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd filed Critical WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority to CN202120767421.2U priority Critical patent/CN215644642U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN215644642U publication Critical patent/CN215644642U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种液冷板以及一种电池箱体,该液冷板用于电动汽车的电池箱体中,该液冷板包括液冷上板和液冷流道板,该液冷上板设置于该液冷流道板的上方并与该液冷流道板密封连接,该液冷上板和该液冷流道板之间设有多条并联的液冷回路,每条该液冷回路包含一条液冷干路,以及对称位于该液冷干路两侧的多条迂回曲折的液冷支路,每条该液冷回路对应一个进水分岔口和一个出水分岔口,冷却液通过该进水分岔口进入到每条该液冷回路的该液冷干路中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的该多条液冷支路中,再于对应的该出水分岔口汇聚并排出。

Description

一种液冷板及一种电池箱体
技术领域
本实用新型涉及电动汽车的动力电池降温技术,尤其涉及一种液冷板和一种包括该液冷板的电池箱体。
背景技术
传统能源的紧缺和环境问题的日益突出,所谓可代替传统汽车的新能源汽车的发展越来越成为人们关注的热点。电池包,作为新能源汽车的核心部件,安全问题的重要性不可忽视。电池包的内部温度直接影响其安全性,进而影响到整车的使用安全。提高电池包的安全性,需要控制其内部结构的温度。因此,增加整体结构的散热性能显得至关重要。
目前,电动汽车采取的散热方式有风冷和液冷。风冷是利用散热风扇带走散热器所吸收的热量,价格相对来说比较低,并且安装方式简单便捷,但受环境和其他因素影响较大,比如气温升高或是超频其散热性能会大受影响。
液冷与风冷相比,价格贵,但具有安静、降温稳定,对环境依赖小的优点。我国主流电动乘用车企业也开始转向液冷系统,从中长期趋势来看,液冷将占据主流。目前的应用形式是,通常会在电池模组中安装液冷板,并向液冷板中注入液体,来为电芯散热,液冷板实际工作温度为10~20℃,利用循环流动的液冷剂带走热量,冷却电池来达到散热的目的。
由于纯电动汽车的电池包容量大、体积大、电池数目也多,所以各个电池温度的一致性对于整包循环的寿命影响较大,温度一致性越好,电池包的循环寿命越好。但是,现有技术中,液冷板的液冷回路采用单串回路,冷却液先流过接近液冷板进水口的电池,再依次流经位于液冷板中间位置的电池,最后流过位于液冷板出水口处的电池。由于液冷回路较长,导致进水口处的电池的冷却液温度、位于中间的电池的冷却液温度以及出水口处的电池的冷却液温度之间温度相差较大,进而导致整包电池的冷却温差较大,从而降低电池包整体的循环寿命。
实用新型内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
为了克服了现有技术中的单串液冷回路的液冷板所导致的位于不同位置的电池模组的冷却液温度不一致问题,本实用新型提出一种液冷板,通过将该液冷板的液冷回路设置为多路并联结构,保证统一时间流入各电池模组底部的冷却液的温度一致,从而保证电池箱体内所有电池模组的冷却效果一致。
根据上述目的,本实用新型提供一种液冷板,用于电动汽车的电池箱体中,该液冷板包括液冷上板和液冷流道板,该液冷上板设置于该液冷流道板的上方并与该液冷流道板密封连接,该液冷上板和该液冷流道板之间设有多条并联的液冷回路,每条该液冷回路包含一条液冷干路,以及对称位于该液冷干路两侧的多条迂回曲折的液冷支路,每条该液冷回路对应一个进水分岔口和一个出水分岔口,
冷却液通过该进水分岔口进入到每条该液冷回路的该液冷干路中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的该多条液冷支路中,再于对应的该出水分岔口汇聚并排出。
在一实施例中,该液冷回路与该电池箱体内的电池模组的位置一一对应,以使得每个该电池模组下方的该液冷板中设置有一条该液冷回路。
在一实施例中,该液冷流道板内还设有进水管道和出水管道,该进水管道连接多个该进水分岔口,该出水管道连接多个该出水分岔口以实现多条该液冷回路的并联设置。
在一实施例中,该液冷流道板为单片式结构,在该液冷流道板上设置凸起或凹陷的结构以形成该液冷回路的形状。
根据上述目的,本实用新型还提供一种电池箱体,该电池箱体包括电池模组、以及液冷板,该液冷板包括液冷上板和液冷流道板,该液冷上板设置于该液冷流道板的上方并与该液冷流道板密封连接,该液冷上板和该液冷流道板之间设有多条并联的液冷回路,每条该液冷回路包含一条液冷干路,以及对称位于该液冷干路两侧的多条迂回曲折的液冷支路,每条该液冷回路对应一个进水分岔口和一个出水分岔口,
冷却液通过该进水分岔口进入到每条该液冷回路的该液冷干路中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的该多条液冷支路中,再于对应的该出水分岔口汇聚并排出。
在一实施例中,该液冷回路与该电池箱体内的该电池模组的位置一一对应,以使得每个该电池模组下方的该液冷板中设置有一条该液冷回路。
在一实施例中,该液冷流道板内还设有进水管道和出水管道,该进水管道连接多个该进水分岔口,该出水管道连接多个该出水分岔口以实现多条该液冷回路的并联设置。
在一实施例中,该液冷流道板为单片式结构,在该液冷流道板上设置凸起或凹陷的结构以形成该液冷回路的形状。
在一实施例中,该液冷板设置于该电池箱体的底部内,该液冷板与该电池箱体的框架之间通过转接板,使用FDS工艺进行螺铆连接。
在一实施例中,该电池箱体还包括导热垫,该导热垫设置于该电池模组和该电池箱体的底部之间。
在一实施例中,该电池箱体还包括箱体防护板,该箱体防护板设置于该箱体框架的底部以密封该电池箱体。
本实用新型提供了一种液冷板,以及包括该液冷板的电池箱体。通过将液冷板上的液冷回路并联设置,使得同一时间流入各个电池模组底部的冷却液的温度一致,从而可以保证电池箱体内的所有电池模组的冷却效果一致,大大提高了电池箱体内电池包的循环寿命。同时,本实用新型还提供了一种液冷板和电池箱体的边框之间的连接方式,利用FDS工艺将液冷板和电池箱体的边框进行螺铆连接,从而及时在电池箱体的边框变形的情况下,与之相连接的液冷板也不易变形,保证了液冷板的可靠性以及汽车运行时的安全性。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本实用新型的上述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的爆炸图;
图2示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的框架的正二等轴测图;
图3示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的框架的爆炸图;
图4示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板的爆炸图;
图5示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板的液冷回路示意图;
图6示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板和电池箱体的边框的连接示意图;以及
图7示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板和电池箱体的边框的连接示意图的局部放大图。
附图标记说明:
100:电池包;
110:电池模组;
200:导热垫;
300:箱体框架;
310:外围框架;
320:液冷板;
3201:进水口接头;
3202:出水口接头;
3203:进水口转接管;
3204:出水口转接管;
330:箱体防护板;
321:液冷上板;
322:液冷流道板;
3220:进水口;
3221:出水口;
3222:进水分岔口;
3223:出水分岔口;
3224:进水管道;
3225:出水管道;
323:液冷回路;
3231:液冷干路;
3232:液冷支路;
340:FDS螺钉;以及
350:转接板。
具体实施方式
给出以下描述以使得本领域技术人员能够实施和使用本实用新型并将其结合到具体应用背景中。各种变型、以及在不同应用中的各种使用对于本领域技术人员将是容易显见的,并且本文定义的一般性原理可适用于较宽范围的实施例。由此,本实用新型并不限于本文中给出的实施例,而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最广义的范围。
在以下详细描述中,阐述了许多特定细节以提供对本实用新型的更透彻理解。然而,对于本领域技术人员显而易见的是,本实用新型的实践可不必局限于这些具体细节。换言之,公知的结构和器件以框图形式示出而没有详细显示,以避免模糊本实用新型。
请读者注意与本说明书同时提交的且对公众查阅本说明书开放的所有文件及文献,且所有这样的文件及文献的内容以参考方式并入本文。除非另有直接说明,否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此,除非另有明确说明,否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。
注意,在使用到的情况下,标志左、右、前、后、顶、底、正、反、顺时针和逆时针仅仅是出于方便的目的所使用的,而并不暗示任何具体的固定方向。事实上,它们被用于反映对象的各个部分之间的相对位置和/或方向。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。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“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;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。
注意,在使用到的情况下,进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头,该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详细描述。注意,以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的,而不应被理解为对本实用新型的保护范围进行任何限制。
请参看图1,图1示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的爆炸图。本实施例中的电池箱体包括电池包100,电池模组110,导热垫200,以及箱体框架300。
动力电池是一个统称,电芯、电池模组110、以及电池包100是电池应用的不同阶段。在电池包100中,电芯并不是随意的放在动力电池的壳里面,为了安全和有效的管理成百上千的单颗电芯,按照模块和包有序地将电芯放置。电芯是最小的单元,一组电芯可以组成一个电池模组110,而几个电池模组110则可以组成一个电池包100。
电芯是动力电池的最小单位,也是电能存储单元,它必须要有较高的能量密度,以尽可能多的存储电能,使电动汽车拥有更远的续航里程。除此之外,电芯的寿命也是最为关键的因素,任何一颗电芯的损坏,都会导致整个电池包100的损坏。当多个电芯被同一个外壳框架封装在一起,通过统一的边界与外部进行联系时,这就组成了一个电池模组110。而当数个电池模组 110被电池管理系统和热管理系统共同控制或管理起来后,这个统一的整体就叫做电池包100。
因为电池包100充放电的过程实际上就是化学反应的过程,化学反应会释放大量的热量,此时就需要将热量带走,让电池包100处于一个合理的工作温度范围内,以提高电池包100的寿命和可靠性。因为动力电池的内阻及电气连接部件阻抗的存在,在充放电条件下,构成电池包100的电池模组110 的内部的电芯会发热,电流越大,发热量越大,如果不能及时把内部热量散出去,轻则影响电池包100的寿命,导致电池包100的使用寿命快速衰减,重则引起电池模组110及电池包100的热失控,带来安全问题。
正是因为温度对于电池包100的使用和寿命非常重要,所以在本实施例中,在电池箱体框架300的内部设置有液冷装置,以及在箱体框架300和电池包100之间设置有导热垫200,以便及时且快速地给电池包100内的电池模组110降温。
导热垫200是用于填充发热器件和散热片或金属底座之间的空气间隙,导热垫200柔性、弹性的特征使其能够用于覆盖非常不平整的表面。热量从发热器件传导到金属外壳或扩散板上,从而能提高发热电子组件的效率和使用寿命。在导热垫200的使用中,压力和温度二者是相互制约的,随着温度的升高,在设备运转一段时间后,导热垫200材料发生软化、蠕变、应力松弛现象,机械强度也会下降,密封的压力降低。在本实施例中,导热垫200的作用是,当电池包100内的电池模组110温度升高时,导热垫200可以加快热量从电池模组110传递到位于箱体框架300内的液冷装置中的速度,从而达到快速冷却电池模组110的效果。
箱体框架300是6系铝合金挤压成型后进行机械加工而成的。6系铝合金是以镁和硅为主要合金元素的铝合金,属于变形铝合金。它是Mg2Si析出硬化型热处理可强化合金,耐蚀性良好,中等强度,热加工性能优良,因而大量被用作挤压铝材。它的可塑性强,通过淬火和人工时效可以达到更高的硬度。6系铝合金中的6061和6063牌号铝合金大量用于建筑型材和工业铝型材。挤压铝型材大部分都是以6系合金为原材料,它热处理方式主要有淬火、自然时效、人工时效、回归处理、退火。
请参看图2,图2示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的框架的正二等轴测图。从正二等轴测图中可以看到,本实施例中的箱体框架300包括外围框架310和液冷板320。如图2所示,液冷板320位于箱体框架300的底部的最上层,直接与图1中的导热垫200相接处,便于吸收电池模组110传来的热量将其冷却。
请继续参看图3,图3示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体的框架的爆炸图。在本实施例中,箱体框架300除了包括外围框架 310,液冷板320外,还包括箱体防护板330。
如图3所示,在液冷板320的一侧设置有进水口接头3201和出水口接头 3202。在进水口接头3201和液冷板320之间设置有进水口转接管3203,在出水口接头3202和液冷板320之间设置有出水口转接管3204。冷却液从进水口接头3201进入,通过进水口转接管3203进入到液冷板320中,在冷却液吸收了电池模组110的热量,温度升高后再通过出水口转接管3204从出水口接头 3202排出。
箱体防护板330位于箱体框架300的底部的最下层,以将液冷板320密封于箱体框架300内。箱体防护板330为钣金冲压(Stamping)而成。钣金加工是钣金制品成形的重要工序。钣金加工包括传统的切割下料、冲裁加工、弯压成形等方法及工艺参数,又包括各种冷冲压模具结构及工艺参数、各种设备工作原理及操纵方法,还包括新冲压技术及新工艺。零件金属板材加工就叫钣金加工。钣金件最常用的就是用冲压工艺制成的,依据钣金件复杂程度的不同,通常需要一副到多副模具。
冲压是利用冲压模具安装在压力机(例如冲床)等设备上,对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的钣金件的一种成形加工方法。冲压可以粗略分为冲裁和成形两大类。冲裁又叫做分离工序,是使坯料的一部分与另一部分沿一定的轮廓线相互分离的工序。成形也叫变形工艺,是使坯料的一部分相对于另一部分产生位移而不破裂的工序。
箱体防护板330和箱体框架300之间通过静轴肩搅拌摩擦焊接技术密封焊接而成。静轴肩搅拌摩擦焊接技术的特点在于焊接过程中轴肩不旋转,热源主要来自搅拌针与材料间的摩擦。静轴肩搅拌摩擦焊接头摩擦热量均布,接头组织均匀,焊缝表面光洁,飞边量小,该技术能够有效抑制焊缝材料挤出,减少焊缝减薄,降低孔洞、隧道等缺陷的形成几率,接头性能优良。静轴肩搅拌摩擦焊技术尤其适合大厚度材料、角焊缝结构、高熔点材料连接。
箱体防护板330通过上述的制作工艺和焊接工艺安装于箱体框架300的底部,起到了防水防尘的作用,保护了箱体框架300内的液冷板320,及电池箱体内的电池包100免受外部的尘、水污染。
请参看图4,图4示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板的爆炸图。本实施例中的液冷板320包括液冷上板321以及液冷流道板322。
液冷上板321为平板钣金冲裁而成,冲裁是使用模具分离材料的一种基本冲压工序,它可以直接制成平板零件或为其他冲压工序如弯曲、拉深、成形等准备毛坯,也可以在已成形的冲压件上进行切口、修边等。冲裁加工约占整个冲压加工工序的50%~60%。
液冷流道板322是由钣金冲压制成的,通过将两片单片式结构的流道单板连接而成。液冷流道板322的单片式结构使得同一时间流入各个电池模组110 底部的冷却液的温度保持一致。避免了现有技术中每个电池模组110的底部对应不同的液冷板片时,因为每块液冷板片内注入的冷却液的时间有先后,从而导致不同液冷板片内的冷却液的温度不同,影响对于各个电池模组110的降温效果,进而致使整个电池包100的冷却温度差别较大。
液冷流道板322上设有凸起或凹陷的结构以形成冷却液的流通回路的形状。液冷上板321和液冷流道板322的尺寸大小相近,从而两者能够通过钎焊或穿透搅拌摩擦焊进行密封连接,一同构成液冷板320。
钎焊,是指低于焊件熔点的钎料和焊件同时加热到钎料熔化温度后,利用液态钎料填充固态工件的缝隙使金属连接的焊接方法。钎焊变形小,接头光滑美观,适合于焊接精密、复杂和由不同材料组成的构件,如蜂窝结构板、透平叶片、硬质合金刀具和印刷电路板等。钎焊前对工件必须进行细致加工和严格清洗,除去油污和过厚的氧化膜,保证接口装配间隙。间隙一般要求在0.01~0.1 毫米之间。较之熔焊,钎焊时母材不熔化,仅钎料熔化;较之压焊,钎焊时不对焊件施加压力。钎焊形成的焊缝称为钎缝。钎焊所用的填充金属称为钎料。
搅拌摩擦焊(FSW)是一种固态连接过程,使用一种不消耗工具的工具来连接两个面对的工件,而不会熔化工件材料。旋转工具和工件材料之间的摩擦会产生热量,从而导致搅拌摩擦焊工具附近的区域变软。当沿着接合线移动工具时,它会机械地将两块金属混合在一起,并通过工具施加的机械压力锻造热的和软化的金属,就像接合粘土或面团一样。它主要用于锻造或挤压铝特别是对于需要很高焊接强度的结构。与弧焊、激光焊、钎焊等传统焊接方法相比,搅拌摩擦焊具有高效低耗、焊接温度低、接头残余应力小、焊接工件变形小、环境友好等特点,特别是在大规格薄板焊接中是其他焊接方法无法相比的。
在本实施例中,仅在液冷流道板322上设有凸起或凹陷的用于冷却液流通的回路结构,液冷上板321为平板结构。所以本实施例中液冷板320的冷却液流通回路的截面是弧度向下的半圆形通道截面。在另一实施例中,也可以在液冷上板321中设置凸起或凹陷的用于冷却液流通的回路结构,从而获得液冷板 320的冷却液流通回路的截面为上下各一个半圆构成的圆形通道截面。本实施例并不限制本实用新型中的液冷板320的冷却液流通回路的截面形状。
具体请参看图5,图5示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板的液冷回路示意图。本实施例中的液冷流道板322中包括进水口3220、出水口3221、进水分岔口3222、出水分岔口3223、以及液冷回路323。
液冷流道板322上的每个流道单板都设有一个进水口3220和一个出水口 3221,用于冷却液的流入和排出。液冷流道板322上设有多条并联的液冷回路 323。每条液冷回路323与电池包100内的每个电池模组220的位置一一对应,每个电池模组110的下方都设置有一条液冷回路320以将其冷却降温。
每条液冷回路323中包含一条液冷干路3231,以及对称位于该液冷干路 3231两侧的多条迂回曲折的液冷支路3232。每条该液冷回路323对应一个进水分岔口3222和一个出水分岔口3223。
当电池包100内的电池模组110温度升高时,冷却液通过进水口3220进入到进水管道3224,该进水管道3224连接多个进水分岔口3222。冷却液通过位于进水管道3224上的并联设置的各个进水分岔口3222,同时地流入到每个电池模组110下方所对应的液冷回路323中。冷却液先流入每条液冷回路323 的液冷干路3231中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的多条迂回曲折的蛇形的液冷支路3232内。本实施例中的液冷支路3232在左右分流处也为并联结构,从而使得冷却液在液冷干路3231的分流口能够同一时间进入到与该液冷干路3231连接的多条液冷支路3232中,保证了每个电池模组110下方所对应的冷却区域冷的却液温度的一致性。
当冷却液流到该电池模组110下方对应的液冷回路323的最外边的两条液冷支路3232中后,冷却液同时流到该液冷回路323对应的出水分岔口3223汇聚,并一同进入出水管道3225,顺着出水管道3225流向出水口3221并排出。
通过将各个电池模组110下方所对应的液冷板320上的各条液冷回路323 并联,以及将每条液冷回路323内的多条对称的蛇形的液冷支路3232并联,使得从各个进水分岔口3222进入不同的液冷回路323的所有冷却液的温度一致,对各个电池模组110进行等功率的降温,保证了所有电池模组110的冷却效果达到一致,使得电池包110的整包温度达到一致性,大大提高了电池包100 的使用寿命。
请继续参看图6,图6示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板和电池箱体的边框的连接示意图。
现有技术中,液冷板320与电池箱体的箱体框架300之间,尤其是与箱体框架300的外围框架310之间是刚性连接。在汽车行驶过程中遇到碰撞、振动、或冲击等工况时,电池箱体的箱体框架300变形,会直接导致液冷板320也变形。因为液冷板320是通过钎焊等工艺与箱体框架300密封连接的,所以液冷板320的焊接强度相对于箱体框架300本体的强度较低,发生碰撞时更易变形。而且,在某些严重的情况下,液冷板320变形会直接导致液冷板320钎焊的失效,液冷板320内的冷却液出现泄漏等现象,极限的情况下,更有可能会导致电池模组110内的连接回路短路,产生安全隐患。
如图6所示,在图6的实施例中,液冷板320设置于电池箱体的箱体框架300的底部内,该液冷板320与电池箱体的外围框架310相连接。
具体请参看图7,图7示出了本实用新型的一个方面绘示的一实施例中的电池箱体中的液冷板和电池箱体的边框的连接示意图的局部放大图。在本实施例中,液冷板320与电池箱体的外围框架310之间通过转接板350和FDS螺钉340,使用FDS工艺进行螺铆连接。
FDS(Flow Drill Screw)工艺,即流钻螺钉工艺。它是一种高速旋转软化连接零件并自攻丝最后拧紧,中心孔处的母材被挤出并在下层板的底部形成一个环状的套管,最终在板材与螺钉之间形成螺纹连接的一种工艺。该工艺可以在较小变形的情况下实现单边连接,且为一种可拆卸的紧固方式,同时又具备密封效果好、工作环境清洁等一些列优势。
如图7所示,本实施例中,因为转接板350的刚度小于液冷板320的刚度以及电池箱体的外围框架310的刚度,且电池箱体的外围框架310与车身直接连接,所以在电动汽车的运行过程中,车身产生或者受到的振动、冲击会传递到转接板350。因为转接板350本身具有一定的弹性,所以它会吸收一定的车身传来的振动和冲击,从而避免了液冷板320受力而产生变形甚至破裂漏液,保护了液冷板320的安全性。
本实用新型提供了一种液冷板,以及包括该液冷板的电池箱体。将电池箱体内的电池包下方所对应的液冷板上的液冷回路设置成并联结构,以及将每条液冷回路内的多条液冷支路也设置成并联结构,这种液冷回路双并联的结构,使得在同一时间流入位于液冷板进水口处、中间位置、以及出水口处的电池模组下方的液冷板位置的冷却液温度一致,并且在每个电池模组的不同区域对应的液冷回路内的冷却液温度也保持一致。本实用新型实现了电池包内不同位置的电池模组的冷却温度的一致性,从而提高了电池包的循环寿命。此外,本实用新型通过FDS工艺连接液冷板和电池箱体的框架,提高了汽车运行过程中液冷板的可靠性和安全性。
提供之前的描述是为了使本领域中的任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。但是应该理解,本实用新型的保护范围应当以所附权利要求书为准,而不应被限定于以上所解说实施例的具体结构和组件。本领域技术人员在本实用新型的精神和范围内,可以对各实施例进行各种变动和修改,这些变动和修改也落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种液冷板,用于电动汽车的电池箱体中,其特征在于,所述液冷板包括液冷上板和液冷流道板,所述液冷上板设置于所述液冷流道板的上方并与所述液冷流道板密封连接,所述液冷上板和所述液冷流道板之间设有多条并联的液冷回路,每条所述液冷回路包含一条液冷干路,以及对称位于所述液冷干路两侧的多条迂回曲折的液冷支路,每条所述液冷回路对应一个进水分岔口和一个出水分岔口,
冷却液通过所述进水分岔口进入到每条所述液冷回路的所述液冷干路中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的所述多条液冷支路中,再于对应的所述出水分岔口汇聚并排出。
2.如权利要求1所述的液冷板,其特征在于,所述液冷回路与所述电池箱体内的电池模组的位置一一对应,以使得每个所述电池模组下方的所述液冷板中设置有一条所述液冷回路。
3.如权利要求1所述的液冷板,其特征在于,所述液冷流道板内还设有进水管道和出水管道,所述进水管道连接多个所述进水分岔口,所述出水管道连接多个所述出水分岔口以实现多条所述液冷回路的并联设置。
4.如权利要求1所述的液冷板,其特征在于,所述液冷流道板为单片式结构,在所述液冷流道板上设置凸起或凹陷的结构以形成所述液冷回路的形状。
5.一种电池箱体,其特征在于,所述电池箱体包括电池模组以及液冷板,所述液冷板包括液冷上板和液冷流道板,所述液冷上板设置于所述液冷流道板的上方并与所述液冷流道板密封连接,所述液冷上板和所述液冷流道板之间设有多条并联的液冷回路,每条所述液冷回路包含一条液冷干路,以及对称位于所述液冷干路两侧的多条迂回曲折的液冷支路,每条所述液冷回路对应一个进水分岔口和一个出水分岔口,
冷却液通过所述进水分岔口进入到每条所述液冷回路的所述液冷干路中后,向左右两侧分流,进入到两边对称的所述多条液冷支路中,再于对应的所述出水分岔口汇聚并排出。
6.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述液冷回路与所述电池箱体内的所述电池模组的位置一一对应,以使得每个所述电池模组下方的所述液冷板中设置有一条所述液冷回路。
7.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述液冷流道板内还设有进水管道和出水管道,所述进水管道连接多个所述进水分岔口,所述出水管道连接多个所述出水分岔口以实现多条所述液冷回路的并联设置。
8.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述液冷流道板为单片式结构,在所述液冷流道板上设置凸起或凹陷的结构以形成所述液冷回路的形状。
9.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述液冷板设置于所述电池箱体的底部内,所述液冷板与所述电池箱体的框架之间通过转接板,使用FDS工艺进行螺铆连接。
10.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述电池箱体还包括导热垫,所述导热垫设置于所述电池模组和所述电池箱体的底部之间。
11.如权利要求5所述的电池箱体,其特征在于,所述电池箱体还包括箱体防护板,所述箱体防护板设置于箱体框架的底部以密封所述电池箱体。
CN202120767421.2U 2021-04-14 2021-04-14 一种液冷板及一种电池箱体 Active CN215644642U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202120767421.2U CN215644642U (zh) 2021-04-14 2021-04-14 一种液冷板及一种电池箱体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202120767421.2U CN215644642U (zh) 2021-04-14 2021-04-14 一种液冷板及一种电池箱体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN215644642U true CN215644642U (zh) 2022-01-25

Family

ID=79935885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202120767421.2U Active CN215644642U (zh) 2021-04-14 2021-04-14 一种液冷板及一种电池箱体

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN215644642U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117855673A (zh) * 2023-12-30 2024-04-09 江苏天钧精密技术有限公司 一种集成式液冷箱体、电池包及其装配工艺
WO2024083144A1 (zh) * 2022-10-21 2024-04-25 湖北亿纬动力有限公司 液冷装置及电池包

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024083144A1 (zh) * 2022-10-21 2024-04-25 湖北亿纬动力有限公司 液冷装置及电池包
CN117855673A (zh) * 2023-12-30 2024-04-09 江苏天钧精密技术有限公司 一种集成式液冷箱体、电池包及其装配工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN215644642U (zh) 一种液冷板及一种电池箱体
CN205646062U (zh) 用于电池单体的冷却装置、电池模块、电池组和车辆
US10727149B2 (en) Thermally superconducting heat dissipation device and manufacturing method thereof
TWI464936B (zh) 應用於電池組之水冷板單元
CN106455456B (zh) 一种铜铝复合水冷板及其加工制作方法、水冷散热方法
JP6227970B2 (ja) 半導体装置
JP4699253B2 (ja) 冷却器
CN108448205A (zh) 一种电池模组散热装置
CN213026251U (zh) 一种液冷板及动力电池包
KR20130112117A (ko) 배터리 냉각 장치 제조 방법 및 이에 의해 제조된 배터리 냉각 장치
CN103025134A (zh) 双层高效水冷基板
TWI678016B (zh) 電池模組及其液態冷卻裝置
CN112171210A (zh) 电池液冷板快速样件结构及其制造方法
JP2008282969A (ja) 冷却器及び電子機器
CN211700499U (zh) 一种汽车电池的高效散热装置
CN111328250A (zh) 一种高效型材液冷散热器及其加工方法
CN218996863U (zh) 一种液冷板及电池包
JP2010103365A (ja) 熱交換器の製造方法
WO2023280284A1 (zh) 动力电池总成和车辆
CN216600654U (zh) 散热装置
CN210110999U (zh) 一种动力电池散热结构
CN115764067A (zh) 一种电芯模组、电池包及制造方法
CN114060139A (zh) 一种能够调节风量的汽车散热器及其制造方法
CN210298342U (zh) 一种电源系统
CN206371035U (zh) 一种集成式bsg电机控制器用散热结构

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PP01 Preservation of patent right
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20230815

Granted publication date: 20220125