CN216213767U - 电池箱、电池包及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，提供一种电池箱、电池包及电动汽车，电池箱包括箱体和依次并排地设置在箱体内的多个液冷件，箱体包括具有第一流道的液冷底板，液冷件包括具有第二流道且用于与单体电池的底部相贴靠的水平液冷板，以及具有第三流道且用于与单体电池的侧面相贴靠的竖直液冷板，竖直液冷板连接于水平液冷板上，水平液冷板连接于液冷底板上，第一流道、第二流道和第三流道依次连通。采用上述电池箱的电池包不仅使其散热效果得到有效保证，而且可同时提高电池包的装配效率和能量密度。

Description

电池箱、电池包及电动汽车

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其提供一种电池箱、电池包及电动汽车。

背景技术

目前，电池包一般会在电池箱的底部设置液冷底板，液冷底板与电池包中的各个单体电池的底部接触，以吸收各个单体电池的热量从而达到散热的目的，但是由于液冷底板与每一个单体电池的接触面积较小，导致电池包的整体散热效果较差。

为了提高电池包的散热效果，部分厂家会在相邻两个单体电池之间设置液冷板，但是由于各个液冷板分别需要与液冷管道相连接，导致电池包的装配操作变得十分麻烦，从而导致电池包的装配效率下降，而且液冷管道的布置长度较大，占用电池箱的空间较多，从而导致电池包的能量密度下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池箱、电池包及电动汽车，旨在解决现有的电池包为了提高散热效果而导致装配效率以及能量密度下降的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案是：一种电池箱，用于容置单体电池，电池箱包括箱体和依次并排地设置在箱体内的多个液冷件，箱体包括具有第一流道的液冷底板，液冷件包括具有第二流道且用于与单体电池的底部相贴靠的水平液冷板，以及具有第三流道且用于与单体电池的侧面相贴靠的竖直液冷板，竖直液冷板连接于水平液冷板上，水平液冷板连接于液冷底板上，第一流道、第二流道和第三流道依次连通。

本实用新型实施例提供的电池箱至少具有以下有益效果：通过在电池箱内设置液冷件，液冷件的水平液冷板用于与单体电池的底部相贴靠且竖直液冷板用于与单体电池的侧面相贴靠，这样可有效增加液冷件与单体电池的接触面积，从而加速对单体电池进行散热，可有效保证电池包的散热效果；在对电池箱进行装配时，可直接将液冷件的水平液冷板与液冷底板相连接，以使第一流道和第二流道相连通，这样不仅简化了电池箱的装配流程，提高了电池包的装配效率，而且液冷管道只需与液冷底板相连接，可有效缩短液冷管道的布置长度，减少液冷管道的占用空间，从而可有效提高电池包的能量密度。

在其中一实施例中，电池箱还包括压接件，水平液冷板的端部设有连接部，连接部朝远离竖直液冷板的方向水平延伸，压接件压靠在连接部上并且与液冷底板相连接。

通过采用上述技术方案，一方面可保证液冷件的安装稳固性，另一方面可更加便于对液冷件进行安装。

在其中一实施例中，压接件沿各个液冷件的排列方向延伸，压接件压靠在多个水平液冷板的连接部上。

通过采用上述技术方案，可进一步简化电池箱的装配流程，可更有效地提高电池包的装配效率。

在其中一实施例中，电池箱还包括第一紧固件，压接件通过第一紧固件与液冷底板相连接。

通过采用上述技术方案，可进一步提高液冷件的安装稳固性。

在其中一实施例中，电池箱还包括具有压头的第二紧固件，第二紧固件与液冷底板相连接，且压头压靠在相邻两个水平液冷板的中部上。

通过采用上述技术方案，可进一步提高液冷件的安装稳固性。

在其中一实施例中，液冷底板上设有分别与第一流道相连通的第一连通孔和第二连通孔，水平液冷板上设有分别与第二流道相连通的第一接头和第二接头；或者，液冷底板上设有分别与第一流道相连通的第一接头和第二接头，水平液冷板上设有分别与第二流道相连通的第一连通孔和第二连通孔；第一接头密封连接于第一连通孔内，第二接头密封连接于第二连通孔内。

通过采用上述技术方案，一方面可有效实现液冷件与液冷底板相连通，另一方面可实现液冷件的预定位安装，可有效提高液冷件的安装便捷性，从而可进一步提高电池包的装配效率。

在其中一实施例中，电池箱还包括第一密封圈和第二密封圈，第一密封圈套设于第一接头上，第二密封圈套设于第二接头上。

通过采用上述技术方案，可有效提高液冷件与液冷底板的连接处的密封性。

为实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种电池包，包括多个单体电池和上述任一个或者多个实施例的电池箱，多个单体电池沿电池箱的各个液冷件的排列方向依次排布，液冷件的水平液冷板用于与单体电池的底部相贴靠，液冷件的竖直液冷板与单体电池的侧面相贴靠。

由于上述电池包采用了上述电池箱的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在其中一实施例中，单体电池为软包电池，单体电池包括电池主体和设置在电池主体上的至少两个导电柄，电池主体具有折线，折线沿导电柄的引出方向延伸，电池主体沿折线弯折形成插接缝隙，各个竖直液冷板分别插接于与其相对应的插接缝隙内。

通过采用上述技术方案，竖直液冷板的两相对板面可分别与单体电池的两相对内侧面相贴靠，可有效增加液冷件与单体电池的接触面积，从而加速对单体电池进行散热，可有效保证电池包的散热效果；另外，液冷件可对单体电池进行有效支撑，从而可有效提高电池包内部结构的稳定性。

为实现上述目的，本实用新型实施例还提供一种电动汽车，包括上述任一个或者多个实施例的电池包。

由于上述电动汽车采用了上述电池包的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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提供的电池包的结构示意图；

图2为图1所示电池包中的电池箱的结构示意图；

图3为图2所示电池箱中的液冷件的结构示意图；

图4为图2所示电池箱的俯视图；

图5为图4所示电池箱沿A-A方向的剖视图；

图6为图5所示电池箱的D处放大结构示意图；

图7为图4所示电池箱沿B-B方向的剖视图；

图8为图7所示电池箱的E处放大结构示意图；

图9为图4所示电池箱沿C-C方向的剖视图；

图10为图9所示电池箱的F处放大结构示意图；

图11为图1所示电池包中的单体电池的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、电池包；110、电池箱；111、箱体；1111、液冷底板；11111、第一流道；11112、第一连通孔；112、液冷件；1121、水平液冷板；11211、第二流道；11212、连接部；11213、第一接头；1122、竖直液冷板；11221、第三流道；113、压接件；114、第一紧固件；115、第二紧固件；1151、压头；116、第一密封圈；120、单体电池；121、电池主体；1211、插接缝隙；122、导电柄。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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。

在相关技术中，电池包一般会在电池箱的底部设置液冷底板，液冷底板与电池包中的各个单体电池的底部接触，以吸收各个单体电池的热量，从而达到对各个单体电池进行散热的目的，但是由于液冷底板与每一个单体电池的接触面积较小，导致电池包的整体散热效果较差。

为了提高电池包的散热效果，部分厂家会在相邻两个单体电池之间设置液冷板，一般情况下，液冷板设置多个，然后在电池箱内布置液冷管道，液冷管道延伸经过各个液冷板并且与各个液冷板逐一连接，但是这样不仅会导致电池包的装配操作变得十分麻烦，从而导致电池包的装配效率下降，而且液冷管道的布置长度较大，占用电池箱的空间较多，从而导致电池包的能量密度下降。

鉴于此，请结合图1至图3以及图9和图10所示，本实用新型的第一方面提供了一种电池箱110，用于容置单体电池120，电池箱110包括箱体111和多个液冷件112，多个液冷件112沿方向X依次并排地设置在箱体111内。箱体111包括液冷底板1111，液冷底板1111具有第一流道11111，可以理解的，液冷底板1111可单独用作箱体111的底部的封板，或者，箱体111还包括用于封闭箱体111的底部的封板(图中未示)，液冷底板1111设置在该封板上。液冷件112包括水平液冷板1121和竖直液冷板1122，可以理解的，水平液冷板1121与液冷底板1111相互平行设置，竖直液冷板1122与水平液冷板1121相互垂直设置。水平液冷板1121具有第二流道11211且用于与单体电池120的底部相贴靠，竖直液冷板1122具有第三流道11221且用于与单体电池120的侧面相贴靠。竖直液冷板1122连接于水平液冷板1121上，水平液冷板1121连接于液冷底板1111上，第一流道11111、第二流道11211和第三流道11221依次连通。

通过在电池箱110内设置液冷件112，液冷件112的水平液冷板1121用于与单体电池120的底部相贴靠且竖直液冷板1122用于与单体电池120的侧面相贴靠，这样可有效增加液冷件112与单体电池120的接触面积，从而加速对单体电池120进行散热，可有效保证电池包100的散热效果；在对电池箱110进行装配时，可直接将液冷件112的水平液冷板1121与液冷底板1111相连接，以使第一流道11111和第二流道11211相连通，这样不仅简化了电池箱110的装配流程，提高了电池包100的装配效率，而且液冷管道只需与液冷底板1111相连接，可有效缩短液冷管道的布置长度，减少液冷管道的占用空间，从而可有效提高电池包100的能量密度。

在一个实施例中，请结合图4至图6所示，电池箱110还包括压接件113，水平液冷板1121的端部设有连接部11212，连接部11212朝远离竖直液冷板1122的方向水平延伸，压接件113压靠在连接部11212上并且与液冷底板1111相连接。

具体地，水平液冷板1121沿其长度方向的两个端部均形成上述连接部11212，压接件113分为第一压接件113和第二压接件113，第一压接件113压靠在水平液冷板1121的一个连接部11212上并且与液冷底板1111相连接，第二压接件113压靠在水平液冷板1121的另一个连接部11212上并且与液冷底板1111相连接。

通过第一压接件113和第二压接件113将水平液冷板1121的两个端部紧压在液冷底板1111上，一方面可保证液冷件112的安装稳固性，另一方面可更加便于对液冷件112进行安装，从而可进一步提高电池包100的装配效率。

需要说明的是，压接件113的结构形式包含多种，例如板状结构、条状结构等，在此不作具体限定。

在本实施例的一个具体示例中，压接件113沿各个液冷件112的排列方向延伸，压接件113压靠在多个水平液冷板1121的连接部11212上。可以理解的，压接件113压靠在多个水平液冷板1121的处于电池箱110同一侧的连接部11212上。换言之，采用一个压接件113即可同时将多个水平液冷板1121的连接部11212紧压在液冷底板1111上，甚至于采用一个压接件113同时将所有水平液冷板1121的连接部11212紧压在液冷底板1111上，这样可进一步简化电池箱110的装配流程，从而可更有效地提高电池包100的装配效率。

在本实施例的一个具体示例中，请结合图6所示，电池箱110还包括第一紧固件114，如螺栓、螺钉等，压接件113通过第一紧固件114与液冷底板1111相连接。通过采用上述技术方案，可进一步提高液冷件112的安装稳固性。

需要说明的是，压接件113与液冷底板1111的连接方式并不仅局限于紧固连接方式，还可采用其它连接方式，例如卡扣连接方式，在此不作具体限定。

在本实施例的一个具体示例中，请结合图7和图8所示，电池箱110还包括第二紧固件115，第二紧固件115的上端具有压头1151，换言之，第二紧固件115可为螺栓、螺钉等具有帽部的紧固件。第二紧固件115与液冷底板1111相连接，且压头1151压靠在相邻两个水平液冷板1121的中部上。通过将液冷件112的中部和两个端部均紧压在液冷底板1111上，可进一步提高液冷件112的安装稳固性。

在其它实施例中，液冷件112可不通过压接件113紧压在液冷底板1111上，而是通过紧固件紧固安装在液冷底板1111上，或者，直接焊接在液冷底板1111上。

在一个实施例中，请结合图9和图10所示，液冷底板1111上设有分别与第一流道11111相连通的第一连通孔11112和第二连通孔(图中未示)，水平液冷板1121上设有分别与第二流道11211相连通的第一接头11213和第二接头(图中未示)；或者，液冷底板1111上设有分别与第一流道11111相连通的第一接头11213和第二接头，水平液冷板1121上设有分别与第二流道11211相连通的第一连通孔11112和第二连通孔；第一接头11213密封连接于第一连通孔11112内，第二接头密封连接于第二连通孔内。其中，第一接头11213和第二接头中的一个为进液接头且另一个为出液接头。

具体地，以第一接头11213为进液接头、第二接头为出液接头为例，液冷底板1111中的冷却介质经第一接头11213流入液冷件112的水平液冷板1121的第二流道11211内，然后流入竖直液冷板1122的第三流道11221内，接着重新流入水平液冷板1121的第二流道11211内并且经过第二接头回到液冷底板1111的第一流道11111内，如此实现冷却介质的循环流动，从而达到对单体电池120进行散热的目的。

通过采用上述技术方案，一方面可有效实现液冷件112与液冷底板1111相连通，另一方面接头与连通孔相配合，可实现液冷件112的预定位安装，可有效提高液冷件112的安装便捷性，从而可进一步提高电池包100的装配效率。

具体地，以水平液冷板1121上设有第一接头11213和第二接头为例，为了更好地实现冷却介质的循环流动，第一接头11213设置在水平液冷板1121的一个连接部11212的底部，第二接头设置在水平液冷板1121的另一个连接部11212的底部；同理，以水平液冷板1121上开设有第一连通孔11112和第二连通孔为例，为了更好地实现冷却介质的循环流动，第一连通孔11112开设于水平液冷板1121的一个连接部11212的底部，第二连通孔开设于水平液冷板1121的另一个连接部11212的底部。

在本实施例的一个具体示例中，请结合图10所示，电池箱110还包括第一密封圈116和第二密封圈，第一密封圈116套设于第一接头11213上，第二密封圈套设于第二接头上。

液冷件112装配在液冷底板1111上后，密封圈被紧压在水平液冷板1121与液冷底板1111之间，从而能够有效将接头与连通孔的孔壁之间的缝隙封闭，可有效提高液冷件112与液冷底板1111的连接处的密封性。

请结合图1所示，本实用新型的第二方面提供了一种电池包100，包括多个单体电池120和上述任一个或者多个实施例的电池箱110，多个单体电池120沿方向X依次排布，换言之，多个单体电池120的排布方向与多个液冷件112的排布方向一致，液冷件112的水平液冷板1121用于与单体电池120的底部相贴靠，液冷件112竖直液冷板1122与单体电池120的侧面相贴靠。

由于上述电池包100采用了上述电池箱110的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

在一个实施例中，请结合图1和图11所示，单体电池120为软包电池，单体电池120包括电池主体121和设置在电池主体121上的至少两个导电柄122，电池主体121具有折线，折线沿导电柄122的引出方向延伸，电池主体121沿折线弯折形成插接缝隙1211，可以理解的，单体电池120的横截面大致呈U型结构，各个竖直液冷板1122分别插接于与其相对应的插接缝隙1211内。

通过采用上述技术方案，竖直液冷板1122的两相对板面可分别与单体电池120的两相对内侧面相贴靠，可有效增加液冷件112与单体电池120的接触面积，从而加速对单体电池120进行散热，可有效保证电池包100的散热效果；另外，液冷件112可对单体电池120进行有效支撑，从而可有效提高电池包100内部结构的稳定性。

另外，通过将电池主体121沿折线弯折，使单体电池120的弯折后的宽度与电池包100的高度相适配，而单体电池120的弯折前的宽度远大与传统软包电池，这样可有效提升单体电池120的电容量，同时电池包100的空间利用率也随之得到提升，从而可进一步提高电池包100的能量密度。

具体地，相邻两个单体电池120之间设有缓冲垫，如泡棉垫、橡胶垫等。

在其它实施例中，单体电池120也可采用常规电池，如常规的软包电池、常规的方壳电池，相邻两个竖直液冷板1122之间设置一个或者多个单体电池120，例如，相邻两个竖直液冷板1122之间设置一个单体电池120，换言之，每个单体电池120的一个侧面与一个竖直液冷板1122的板面相贴靠且另一个侧面与另一个竖直液冷板1122的板面相贴靠；又如，相邻两个竖直液冷板1122之间设置两个单体电池120，换言之，在相邻两个竖直液冷板1122之间，一个单体电池120与一个竖直液冷板1122相贴靠，另一个单体电池120与另一个竖直液冷板1122相贴靠。

本实用新型的第三方面提供了一种电动汽车，包括上述任一个或者多个实施例的电池包100。

由于上述电动汽车采用了上述电池包100的所有实施例，因而至少具有上述实施例的所有有益效果，在此不再一一赘述。

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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池箱，用于容置单体电池，其特征在于：所述电池箱包括箱体和依次并排地设置在所述箱体内的多个液冷件，所述箱体包括具有第一流道的液冷底板，所述液冷件包括具有第二流道且用于与所述单体电池的底部相贴靠的水平液冷板，以及具有第三流道且用于与所述单体电池的侧面相贴靠的竖直液冷板，所述竖直液冷板连接于所述水平液冷板上，所述水平液冷板连接于所述液冷底板上，所述第一流道、所述第二流道和所述第三流道依次连通。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于：所述电池箱还包括压接件，所述水平液冷板的端部设有连接部，所述连接部朝远离所述竖直液冷板的方向水平延伸，所述压接件压靠在所述连接部上并且与所述液冷底板相连接。

3.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于：所述压接件沿各个所述液冷件的排列方向延伸，所述压接件压靠在多个所述水平液冷板的所述连接部上。

4.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于：所述电池箱还包括第一紧固件，所述压接件通过所述第一紧固件与所述液冷底板相连接。

5.根据权利要求2所述的电池箱，其特征在于：所述电池箱还包括具有压头的第二紧固件，所述第二紧固件与所述液冷底板相连接，且所述压头压靠在相邻两个所述水平液冷板的中部。

6.根据权利要求1至5任一项所述的电池箱，其特征在于：所述液冷底板上设有分别与所述第一流道相连通的第一连通孔和第二连通孔，所述水平液冷板上设有分别与所述第二流道相连通的第一接头和第二接头；或者，

所述液冷底板上设有分别与所述第一流道相连通的第一接头和第二接头，所述水平液冷板上设有分别与所述第二流道相连通的第一连通孔和第二连通孔；

所述第一接头密封连接于所述第一连通孔内，所述第二接头密封连接于所述第二连通孔内。

7.根据权利要求6所述的电池箱，其特征在于：所述电池箱还包括第一密封圈和第二密封圈，所述第一密封圈套设于所述第一接头上，所述第二密封圈套设于所述第二接头上。

8.一种电池包，其特征在于：所述电池包包括多个单体电池和如权利要求1-7任一项所述的电池箱，多个所述单体电池沿所述电池箱的各个液冷件的排列方向依次排布，所述液冷件的水平液冷板用于与所述单体电池的底部相贴靠，所述液冷件的竖直液冷板与所述单体电池的侧面相贴靠。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于：所述单体电池为软包电池，所述单体电池包括电池主体和设置在所述电池主体上的至少两个导电柄，所述电池主体具有折线，所述折线沿所述导电柄的引出方向延伸，所述电池主体沿所述折线弯折形成插接缝隙，各个所述竖直液冷板分别插接于与其相对应的所述插接缝隙内。

10.一种电动汽车，其特征在于：所述电动汽车包括如权利要求8或9所述的电池包。

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