CN217009314U - 一种电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池包和车辆，其中电池包包括电池箱体外框架、外纵向液冷板、横向液冷板、进水管、出水管和电芯，两所述外纵向液冷板通过至少两个所述横向液冷板连接，以形成多个用于放置所述电芯的容纳空间，所述外纵向液冷板和所述横向液冷板内均为中空结构，使所述外纵向液冷板和所述横向液冷板内形成贯通的冷却液流道，所述进水管和所述出水管与外纵向液冷板连接，因此，可增加电芯与液冷通道的接触面积，以散热效果。

Description

一种电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，具体而言，涉及一种电池模组总成和车辆。

背景技术

因追求满足客户快速充电、延长使用寿命和增加满电行驶里程的需求，对电池包的工况温度范围和电芯间的温差控制提出了更高的要求。此外，在满足基本功能的情况下，安全也至关重要。所以，对电池包的温控设计要求随之提高。在保证机械强度并满足各项力学性能的前提下，提高降温效率，达到电池包快速充放电、温控安全性的目的。

目前市场上快充电池的充电倍率在2C左右，对电芯的冷却主要是单面冷却，面对更高倍率的充电时，电芯的产热会成倍增加，电芯温度过高会增加电池包充电过程中的热失控风险，同时在高温下持续充电也会影响电池包的使用寿命，传统的电芯单面冷却满足不了其散热需求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种电池包和车辆，该电池包的电芯外设有外纵向液冷板，电芯间设有横向液冷板，可增加电芯与液冷通道的接触面积，以改善散热效果。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种电池包，其中所述电池包包括电池箱体外框架、外纵向液冷板、横向液冷板、进水管、出水管和电芯，两所述外纵向液冷板通过至少两个所述横向液冷板连接，以形成多个用于放置所述电芯的容纳空间，所述外纵向液冷板和所述横向液冷板内均为中空结构，使所述外纵向液冷板和所述横向液冷板内形成贯通的冷却液流道，所述进水管和所述出水管与外纵向液冷板连接。

进一步，所述外纵向液冷板与所述电芯预留有间隙。

进一步，所述进水管和所述出水管均布置在相对所述电芯的同一侧，所述进水管与一侧的所述外纵向液冷板连接，所述出水管与另一侧的所述外纵向液冷板连接。

进一步，所述进水管和所述出水管在所述电池箱体外框架上分别设置有进水管接头和出水管接头，与电池箱体外的冷却液管路连接。

进一步，所述外纵向液冷板与所述进水管和所述出水管的连接孔设置在内侧面上。

进一步，所述电池包还设有底部液冷板，用于对所述电芯底部的接触面进行冷却。

进一步，所述电池包中部及后部的所述横向液冷板的截面积大于靠近电池包前部的所述横向液冷板的截面积。

进一步，所述电池包前第n个所述横向液冷板的截面积小于所述电池包后第n个所述横向液冷板的截面积，其中n小于所述电池包内所述横向液冷板总数量的一半。

进一步，在所述外纵向液冷板和所述横向液冷板的中空结构内设置有至少一层分隔筋。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆，包括本实用新型上述第一方面实施例的电池包。

相对于现有技术，本实用新型所述的电池的结构具有以下优势：

本实用新型所述的用于电池包和车辆，增加了每个电芯与液冷通道的接触面积，使电池包内部的容纳空间具有X向的两个冷却接触面，若增加顶部和底部液冷板，则能够实现4个接触面冷却，有利于在电池的快速散热，提高热管理。

本实用新型的另一目的在于提出一种车辆，包括上述的电池包，该车辆的电池散热效果更好，电池使用寿命更长。

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是根据本实用新型实施例的电池包的俯视图；

图2是根据本实用新型实施例的电池包的局部结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的电池包的正视图；

图4是根据本实用新型实施例的电池包的结构示意图；

附图标记说明：

电池箱体外框架1，外纵向液冷板2，横向液冷板3，进水管4，出水管5，进水管接头6，出水管接头7，顶部液冷板8，底部液冷板9，电芯10。

具体实施方式

为了使本公开所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本公开进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本公开，并不用于限定本公开，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

需要说明的是，本公开中的术语“前”指的是从车尾到车头的方向，反之则为“后”，前后方向平行于X轴；术语“上”为从车底到车顶的方向，反之则为“下”，上下方向平行于Z轴。另外，本公开的提及的平行于X轴(X向)、 Z轴(Z向)、Y轴(Y向)，可以是完全平行于X轴(X向)、Z轴(Z向)、Y 轴(Y向)，也可以是大致平行于X轴(X向)、Z轴(Z向)、Y轴(Y向)；关于垂直于X轴(X向)、Z轴(Z向)、Y轴(Y向)的描述与前述平行的描述类似，在此不再赘述；关于沿X轴(X向)、Z轴(Z向)、Y轴(Y向)的描述与前述平行的描述类似，在此不再赘述。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的电池包和车辆。

参照图1所示，本实用新型提供了一种电池包，电池包包括电池箱体外框架1、电芯10、外纵向液冷板2、横向液冷板3、进水管4、出水管5、进水管接头6和出水管接头7。两外纵向液冷板2通过横向液冷板3连接，以形成多个用于放置电芯10的容纳空间。电池箱体外框架1的形状和尺寸在此不做限定，能够对电池箱体内的电芯10进行支撑和保护即可，对于电池包的其他构造已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于电池包的其它构造不做详细说明。在外纵向液冷板2和横向液冷板3内部设置有冷却液流道，通过设置冷却液流道对容置空间内的电芯10进行冷却，可对电芯10的温度进行调节，避免电芯10的温度过高，从而延长了电芯10的使用寿命，将冷却液流道设置在横向液冷板3内，使横向液冷板3兼顾了隔板和冷却的功能，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。

纵向液冷板2和至少一个横向液冷板3内部均为中空结构，横向液冷板3 两端分别与外纵向液冷板2密封连接，并连通形成冷却液流道，对横向液冷板 3和纵向液冷板2的密封连接方式不做限定。当布置在电池包内的电芯10在Y 向的长度较短时，分隔的容纳空间可布置为X方向上的多列电芯，当电芯10 长度足够长时，电芯的长度达到图2所示的Y方向的整包宽度，则单个容纳空间布置为X方向上的单列电芯。

在一些实施方式中，参照图2所示，电芯10采用侧出极耳的类型时，靠近极耳侧的外纵向液冷板2与电芯10的预留有间隙h1，为电芯间的连接铜巴预留空间。外纵向液冷板2只起提供流道传送冷却液的作用，不直接冷却电芯，横向液冷板3与电芯10通过导热胶直接接触并冷却电芯。

参照图1-2所示，电池箱体内设置有冷却液循环管路，冷却液循环管路分别与外纵向液冷板2连接。冷却液循环管路包括进水管4和出水管5，进水管4 和出水管5均布置在电芯10的同一侧，进水管4与一侧的外纵向液冷板2连接，出水管5与另一侧的外纵向液冷板2连接。优选地，进水管4和出水管5在电池箱体外框架1上设置管接头，与电池箱体外的冷却水管路连接。优选地，外纵向液冷板2与冷却液循环管路的连接孔设置在内侧面上，如此设置，可使外纵向液冷板2保护冷却液循环管路，使冷却液循环管路设置在两外纵向液冷板2之间。

参照图1所示，冷却液从电池箱体外的冷却液管路通过进水管接头6流入到电池箱体外框架1内的进水管4，冷却液通过进水管4流向一侧的外纵向液冷板2内，再经过至少一个横向液冷板3流入到另一侧的外纵向液冷板2，再流经出水管5和出水管接头7流回电池箱体外框架1外的冷却水管路。本实施例不对进水管4首先流入具体哪一侧的外纵向液冷板2做限定。

在一些实施方式中，如图3-4所示，电池包还设有顶部液冷板8，用于对电芯10顶部的接触面进行温度管理，顶部液冷板的形状和尺寸在此不做限定。优选地，顶部液冷板8与进水管4和出水管5连接，使顶部液冷板8的冷却液流道与横向液冷板3的冷却液流道并联。

在一些实施方式中，如图3所示，电池包还设有底部液冷板9，用于对电芯10底部的接触面进行温度管理，底部液冷板的形状和尺寸在此不做限定。优选地，底部液冷板9与进水管4和出水管5连接，使底部液冷板9的冷却液流道与横向液冷板3的冷却液流道并联。

在一些实施方式中，为使各排电芯10沿X方向的温度更加均衡，各横向液冷板3内中空结构的截面积可根据实际电芯10分布而进行调整。在一些实施方式中，靠近电池包中部及电池包后部的横向液冷板3的截面积大于靠近电池包前部的横向液冷板3的截面积。在一些实施方式中，从电池包前第n个横向液冷板3的截面积小于电池包后第n个横向液冷板3的截面积，其中n小于电池包横向液冷板3总数量的一半。

在一些实施方式中，在外纵向液冷板2和横向液冷板3的中空结构内设置有至少一层分隔筋，外纵向液冷板2和横向液冷板3的分隔筋相对应，使冷却液流道分为沿Z向至少两个独立通道。

根据本实用新型的第二方面实施例的车辆，包括：上述实施方式中的电池包。

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 (10)

1.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括电池箱体外框架(1)、外纵向液冷板(2)、横向液冷板(3)、进水管(4)、出水管(5)和电芯(10)，两所述外纵向液冷板(2)通过至少两个所述横向液冷板(3)连接，以形成多个用于放置所述电芯(10)的容纳空间，所述外纵向液冷板(2)和所述横向液冷板(3)内均为中空结构，使所述外纵向液冷板(2)和所述横向液冷板(3)内形成贯通的冷却液流道，所述进水管(4)和所述出水管(5)与外纵向液冷板(2)连接。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外纵向液冷板(2)与所述电芯(10)预留有间隙。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述进水管(4)和所述出水管(5)均布置在相对所述电芯(10)的同一侧，所述进水管(4)与一侧的所述外纵向液冷板(2)连接，所述出水管(5)与另一侧的所述外纵向液冷板(2)连接。

4.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述进水管(4)和所述出水管(5)在所述电池箱体外框架(1)上分别设置有进水管接头(6)和出水管接头(7)，与电池箱体外的冷却液管路连接。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外纵向液冷板(2)与所述进水管(4)和所述出水管(5)的连接孔设置在内侧面上。

6.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包还设有底部液冷板，用于对所述电芯(10)底部的接触面进行冷却。

7.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述电池包中部及后部的所述横向液冷板(3)的截面积大于靠近电池包前部的所述横向液冷板(3)的截面积。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述电池包前第n个所述横向液冷板(3)的截面积小于所述电池包后第n个所述横向液冷板(3)的截面积，其中n小于所述电池包内所述横向液冷板(3)总数量的一半。

9.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，在所述外纵向液冷板(2)和所述横向液冷板(3)的中空结构内设置有至少一层分隔筋。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至9任一项所述的电池包。

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