CN216120475U - 一种汽车、电池包及其模组支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车、电池包及其模组支架，其特征在于，包括：底板；隔板，设置于所述底板上，以形成多个用于放置电池包的容置空间，且至少部分区域的所述隔板内部设置有用于对所述电池包进行冷却的冷却液通道。通过在隔板内设置有冷却液通道，通过设置冷却液通道对容置空间内的电池模组进行冷却，可对电池模组的温度进行调节，避免电池模组的温度过高，从而延长了电池模组的使用寿命，并且通过将冷却液通道设置在隔板内，避免了额外设置冷却装置，减小了模组支架的占用空间，进而减小电池包占用汽车的布局空间，有利于汽车向轻量化发展。

Description

一种汽车、电池包及其模组支架

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，特别涉及一种汽车、电池包及其模组支架。

背景技术

当前社会汽车产业正在发生革命性的改变即电动汽车正在逐步取代传统燃油汽车，我国新能源汽车产业步入快速发展道路。随着电动汽车的普及和增多，用户对电动汽车续驶里程要求越来越高，动力电池系统作为电动车的储能及动力输出装置，是电动车的动力来源，是其续航能力的保障，增加电池模组是增加电量、提升续驶里程的主要方案。

为了满足对快速充电、使用寿命和满电行驶里程的要求不断增加，对电池包的工况温度范围和电芯件的温差控制提出了更高的要求，因此，对电池包的温控设计要求随之提高。

目前的电池包包括电池模组和用于支撑电池模座的模组支架。为了对电池模组进行冷却，需要设置额外的散热装置以对电池模组进行温度控制。但是，额外设置的散热装置会占用电池包的空间，导致电池包内部空间较大，占用汽车的布局空间，不利于汽车向轻量化发展。

因此，集成冷却和支撑，以简化结构，是本技术领域人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种电池包的模组支架，集成冷却和支撑，以简化结构。本实用新型还提供了一种具有上述模组支架的电池包，以及具有该电池包的汽车。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种电池包的模组支架，其包括：

底板；

隔板，设置于所述底板上，以形成多个用于放置电池包的容置空间，且至少部分区域的所述隔板内部设置有用于对所述电池包进行冷却的冷却液通道。

优选的，上述的模组支架中，所述隔板包括交叉布置的横梁和纵梁，且所述横梁和所述纵梁均为中空结构并形成所述冷却液通道。

优选的，上述的模组支架中，所述冷却液通道包括多个相互不连通的分通道，所述分通道均包括：设置在相邻的两个所述纵梁内的冷却液通道支路和设置在这两个相邻的所述纵梁之间的所述横梁内的横梁支路，所述横梁支路的两端分别与两个所述纵梁的所述冷却液通道支路连通；

所述纵梁包括端部纵梁及位于两个所述端部纵梁之间的中间纵梁，所述端部纵梁内设置有一个所述冷却液通道支路，所述中间纵梁内均设置有两个相互不连通的所述冷却液通道支路。

优选的，上述的模组支架中，还包括循环管路，所述循环管路的进口管路与所述冷却液通道的分通道的进口连通，所述冷却液通道的分通道的出口与所述循环管路的出口管路连通。

优选的，上述的模组支架中，所述冷却液通道的分通道的进口和出口分别设置在相邻的两个所述纵梁上，且位于这两个所述纵梁的不同端。

优选的，上述的模组支架中，所述进口管路和所述出口管路均为一体管。

优选的，上述的模组支架中，所述横梁与所述纵梁密封插接，所述纵梁与所述底板固定连接。

优选的，上述的模组支架中，所述纵梁和所述横梁的交叉处均连通，且所述模组支架的对角线的两个顶角处分别设置有冷却液进口和所述冷却液出口。

一种电池包，包括模组支架，其中，所述模组组件为上述任一项所述的模组支架。

一种汽车，包括电池包，其中，所述电池包为上述所述的电池包。

本实用新型提供了一种电池包的模组支架，通过在隔板内设置有冷却液通道，通过设置冷却液通道对容置空间内的电池模组进行冷却，可对电池模组的温度进行调节，避免电池模组的温度过高，从而延长了电池模组的使用寿命，并且通过将冷却液通道设置在隔板内，避免了额外设置冷却装置，减小了模组支架的占用空间，进而减小电池包占用汽车的布局空间，有利于汽车向轻量化发展。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的流路图；

图3为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的俯视图；

图4为图3中AA方向的剖视图；

图5为本实用新型实施例中公开的电池包的横梁的结构示意图；

图6为图5中B的局部放大图；

图7为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的仰视图；

图8为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的侧视图；

图9为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的中间纵梁和横梁连接的局部剖视图；

图10为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的循环管路的结构示意图；

图11为本实用新型实施例中公开的电池包的模组支架的具体实施方式图；

图12为图11的局部放大图；

图13为图11的另一部分的局部放大图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种电池包的模组支架，集成冷却和支撑，以简化结构。本实用新型还公开了一种具有上述模组支架的电池包，以及具有该电池包的汽车。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图9所示，本申请公开了一种电池包的模组支架，包括底板1和隔板，其中，隔板设置在底板1上，以形成多个用于放置电池包的容置空间，并且至少部分区域的隔板内部设置有用于对电池包进行冷却的冷却液通道。其中，底板1为模组支架的支撑主体，对于底板1的形状和尺寸在此不限定，能够对电池包的电池模组进行支撑即可。在实际中可将电池模组放置在容置空间内，通过容置腔对电池模组进行分割也可避免热量的积累，对电池模组的温度控制起到积极作用，对于容置空间的具体形状和尺寸在此不做限定，例如可为矩形或圆形，需要结合电池模组的形状设置。而本申请中的核心在于，在隔板内部设置有冷却液通道，通过设置冷却液通道对容置空间内的电池模组进行冷却，可对电池模组的温度进行调节，避免电池模组的温度过高，从而延长了电池模组的使用寿命，并且通过将冷却液通道设置在隔板内，避免了额外设置冷却装置，减小了模组支架的占用空间，进而减小电池包占用汽车的布局空间，有利于汽车向轻量化发展。

优选的实施例中，上述的隔板可包括交叉布置的横梁3和纵梁2，此处限定了一种隔板的具体结构，并同时限定了容置空间的形状。其重点在于，可将横梁3和纵梁2均设置为中空结构，并且这些中空结构连通形成冷却通道。如此设置，可使横梁3和纵梁2具有分割作用的同时具有冷却作用，在原有基础上，尺寸可不做任何改变，进而更有效的减小冷却装置占用的空间。此外，在实际中还可在横梁3和纵梁2上开设用于布置管路的凹槽，如此也可减小占用空间，但是直接设置为中空结构可减少管路的布置，进一步简化结构，提高安装效率。

如图6所示，具体的实施例中，本申请中的冷却液通道包括多个相互不连通的分通道，即为并联布置，并且这些分通道均包括：纵梁2上的冷却液通道支路和横梁3上的横梁支路，具体的，冷却通道支路为相邻的两个纵梁2内部的，而横梁支路为这两个纵梁2之间的横梁3内部的。即每个分通道包括相邻的两个纵梁2内部的通路和这两个纵梁2之间的横梁3的管路，因此，对于分通道的数量需要结合纵梁2的数量判断。

为了实现相邻的纵梁2能够与两侧的横梁3分别连通，因此，本申请中公开的纵梁2包括端部纵梁21及位于两个端部纵梁21之间的中间纵梁22，其中，端部纵梁21内设置有一个冷却液通道支路，中间纵梁22内均设置有两个相互不连通的冷却液通道支路。如此设置，可保证纵梁2两侧的横梁3均能够单独连接一个冷却液通道支路。

本申请中的冷却液通道支路沿纵梁2的长度方向延伸设置，而横梁3沿纵梁2的长度方向均匀布置并且横梁3和纵梁2垂直布置。本申请中的横梁3还也可为两个横梁支路或多个横梁支路。

具体的，以3个纵梁2为例进行说明：沿布置方向依次命名为第一纵梁、第二纵梁和第三纵梁，其中，第一纵梁和第三纵梁为端部纵梁，因此均仅有一个冷却液通道支路，第二纵梁为中间纵梁，因此，具有两个冷却液通道支路。通过在第一纵梁和第二纵梁之间设置第一横梁，在第二纵梁和第三纵梁之间设置第二横梁，从而可实现，第一纵梁的冷却液通道支路与第二纵梁中的一个冷却液通道支路通过第二横梁的横梁支路连通形成一个冷却液通道的分通路，而第二纵梁的另一个冷却液通道支路则通过第二横梁的横梁支路与第三纵梁的冷却液通道支路连通形成另一个冷却液通道的分通路。本领域技术人员可以理解的是，当纵梁2的数量为其他数值可，可参照上述设置即可，区别在于中间纵梁22的改变。

上述布置方式可实现一种冷却液流动的方式，通过对纵梁2和横梁3进行分区域单独循环冷却，可保证冷却液的温度，避免热交换过多而升高无法实现冷却的目的，从而可避免模组支架上的电池模组出现过高温度差的情况，有效对电池模组进行冷却。通过纵梁2和横梁3均对中间的容置空间进行冷却液，可增大与电池模组的冷却接触面积，有效增大了冷却效果。

如图10-图12所示，进一步的实施例中，该模组支架还包括循环管路，并且循环管路的出口管路5与冷却通道的分通道的进口连通，并且冷却液通道的分通道的出口与循环管路的进口管路4连通。通过上述描述可知，在实际中会有多个冷却液通道的分通路，因此，这些冷却液通道的分通道的进口和出口同时利用一套循环管路，实现冷却的循环，可减少部件的数量，简化结构。在实际中也可在对应的冷却通道的分通道的进口和出口处设置开关阀，以实现对所需分通道的单独循环，从而适应电池模组的不同工况，降低能量损耗。

本申请中将冷却液通道的分通道的进口和出口设置在相邻的两个纵梁2上，如此可增大冷却液流动的行程，保证冷却效果。对于出口和进口的位置可布置在这两个纵梁2的不同端，如此可进一步延长冷却液的行程。

为了进一步减小部件的数量，简化结构，提高装配效率，本申请中公开的循环管路的进口管路4和出口管路5均为一体管，从而避免了进口管路4和出口管路5的装配。此外，设置在进口管4路和出口管路5上的接头可为快接接头。

在一具体实施例中，上述的横梁3与纵梁2通过密封插接，在实际中也可采用一体注塑或焊接。而纵梁3与底板1固定连接，具体可通过粘接或焊接。需要说明的是，本申请中的模组支架的横梁3和纵梁2为镁铝合金型材。本领域技术人员可以理解的是，对于模组支架的横梁3和纵梁2的连接以及与底板1的连接方式可根据不同的需要进行设置，且均在保护范围内。

在另一实施例中，还可将纵梁2和横梁3的交叉处设置为连通的结构，纵梁2和横梁3中空，并且仅有一条通路，从而可实现，从冷却液进口进入的冷却液沿径向和横向不断向远处扩散，直至最终汇集至冷却液出口。为了延长冷却液进口和冷却液出口的距离，以保证冷却液能够完全覆盖，优选的，需要将冷却液进口和冷却液出口设置在模组支架的对角线的顶角上。采用该方式，在实际中若电池模组较多时，可能需要压力泵，若保证冷却液的快速流动。

结合上述实施例可知，本申请的核心是在纵梁2和横梁3上集成冷却液通道，而对于冷却液通道的具体流向和长度可根据不同的需要进行设置即可，且均在保护范围内。

如图11-图13所示提供了一种具体的冷却液流动方向，具体如下，为了便于区分，对纵梁和横梁的标识进行了重新命名：

冷却液经由循环管路的出口管路5的各个接口流进纵梁1001、纵梁1003、纵梁1004、纵梁1005、纵梁1006和纵梁1007。其中，纵梁1001和纵梁1007都是单个空腔，而纵梁1003、纵梁1004、纵梁1005、纵梁1006和纵梁1007都是双空腔。冷却液由纵梁1001侧壁接口1001-A处流入，在纵梁1001内腔经横梁1002-A、横梁1002-B、横梁1002-C、横梁1002-D、横梁1002-E、横梁1002-F、横梁1002-G、横梁1002-H、横梁1002-I、横梁1002-J、横梁1002-K、横梁1002-L、横梁1002-M、横梁1002-N、横梁1002-O、横梁1002-P、横梁1002-Q和横梁1002-R流到内腔1003-A，最后在接口1003-C汇流,通过循环管道的出口管路4流出；

冷却液由纵梁1003侧壁接口1003-D处流入，在纵梁内腔1003-B经横梁1010-A、横梁1010-B、横梁1010-C、横梁1010-D、横梁1010-E、横梁1010-F、横梁1010-G、横梁1010-H、横梁1010-I、横梁1010-J、横梁1010-K、横梁1010-L、横梁1010-M、横梁1010-N、横梁1010-O、横梁1010-P、横梁1010-Q和横梁1010-R流到纵梁内腔1004-A，最后在接口1004-C汇流,通过循环管道的出口管路4流出；

冷却液由纵梁1004侧壁接口1004-D处流入，在纵梁内腔1004-B经横梁1011-A、横梁1011-B、横梁1011-C、横梁1011-D、横梁1011-E、横梁1011-F、横梁1011-G、横梁1011-H、横梁1011-I、横梁1011-J、横梁1011-K、横梁1011-L、横梁1011-M、横梁1011-N、横梁1011-O、横梁1011-P、横梁1011-Q和横梁1011-R流到纵梁内腔1005-A，最后在接口1005-C汇流,通过循环管道的出口管路4流出；

冷却液由纵梁1005侧壁接口1005-D处流入，在纵梁内腔1005-B经横梁1012-A、横梁1012-B、横梁1012-C、横梁012-D、横梁1012-E、横梁1012-F、横梁1012-G、横梁1012-H、横梁1012-I、横梁1012-J、横梁1012-K、横梁1012-L、横梁1012-M、横梁1012-N、横梁1012-O、横梁1012-P、横梁1012-Q和横梁1012-R流到纵梁内腔1006-A，最后在接口1006-C汇流,通过循环管道的出口管路4流出；

冷却液由纵梁1006侧壁接口1006-D处流入，在纵梁内腔1006-B经横梁1013-A、横梁1013-B、横梁1013-C、横梁1013-D、横梁1013-E、横梁1013-F、横梁1013-G、横梁013-H、横梁1013-I、横梁1013-J、横梁1013-K、横梁1013-L、横梁1013-M、横梁1013-N、横梁1013-O、横梁1013-P、横梁1013-Q和横梁1013-R流到纵梁1007的内腔，最后在接口1007-A汇流，通过循环管道的出口管路4流出。

此外，本申请还公共了一种电池包，包括模组支架，具体的，该模组支架为上述实施例中公开的模组支架，因此，具有该模组支架的电池包也具有上述所有技术效果，在此不再一一赘述。

同时，本申请还公开了一种汽车，包括上述实施例中公开的电池包，因此，具有该电池包的汽车也具有上述所有技术效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池包的模组支架，其特征在于，包括：

底板(1)；

隔板，设置于所述底板(1)上，以形成多个用于容纳电池模组的容置空间，且至少部分区域的所述隔板内部设置有用于对所述电池模组进行冷却的冷却液通道。

2.根据权利要求1所述的模组支架，其特征在于，所述隔板包括交叉布置的横梁(3)和纵梁(2)，且所述横梁(3)和所述纵梁(2)均为中空结构并形成所述冷却液通道。

3.根据权利要求2所述的模组支架，其特征在于，所述冷却液通道包括多个相互不连通的分通道，所述分通道均包括：设置在相邻的两个所述纵梁(2)内的冷却液通道支路和设置在这两个相邻的所述纵梁(2)之间的所述横梁(3)内的横梁支路，所述横梁支路的两端分别与两个所述纵梁(2)的所述冷却液通道支路连通；

所述纵梁(2)包括端部纵梁(21)及位于两个所述端部纵梁(21)之间的中间纵梁(22)，所述端部纵梁(21)内设置有一个所述冷却液通道支路，所述中间纵梁(22)内均设置有两个相互不连通的所述冷却液通道支路。

4.根据权利要求3所述的模组支架，其特征在于，还包括循环管路，所述循环管路的进口管路(5)与所述冷却液通道的分通道的进口连通，所述冷却液通道的分通道的出口与所述循环管路的出口管路(4)连通。

5.根据权利要求4所述的模组支架，其特征在于，所述冷却液通道的分通道的进口和出口分别设置在相邻的两个所述纵梁(2)上，且位于这两个所述纵梁(2)的不同端。

6.根据权利要求4所述的模组支架，其特征在于，所述进口管路(5)和所述出口管路(4)均为一体管。

7.根据权利要求3所述的模组支架，其特征在于，所述横梁(3)与所述纵梁(2)密封插接，所述纵梁(2)与所述底板(1)固定连接。

8.根据权利要求2所述的模组支架，其特征在于，所述纵梁(2)和所述横梁(3)的交叉处均连通，且所述模组支架的对角线的两个顶角处分别设置有冷却液进口和所述冷却液出口。

9.一种电池包，包括模组支架，其特征在于，所述模组组件为如权利要求1-8任一项所述的模组支架。

10.一种汽车，包括电池包，其特征在于，所述电池包为如权利要求9所述的电池包。

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