CN217485554U - 一种液冷板及动力电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液冷板及动力电池，涉及动力电池技术领域。该液冷板包括液冷板本体和液封板，液冷板本体内设置有流道，流道与液冷板本体相对设置的两端均连通；液封板包括第一连接板和与第一连接板垂直设置的第二连接板，第一连接板用于封堵液冷板本体与流道连通的端面，第二连接板用于与电池箱体的边框密封连接。通过两个液封板与液冷板本体的两端连接，既能实现流道的封堵，又能实现液冷板与电池箱体的边框的连接。相对于现有技术中液冷板流道的封堵，以及液冷板与电池箱体的连接，结构简单，焊接工作量小，能有效降低电池箱体变形，及焊点泄漏导致的损坏电池模组的风险。

Description

一种液冷板及动力电池

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种液冷板及动力电池。

背景技术

目前量产的电动汽车动力电池热管理系统中，散热技术一般分为自然冷却、风冷、液冷，相比于自然冷却和风冷，液冷以其散热效率高、环境适应性好得到大批量应用，是未来的主要方向。而液冷动力电池箱体是影响散热效率、电池系统能量密度的核心零部件。

现有技术中，通过设置集成式液冷电池箱体托盘，在托盘壳体的内部设置多个流道，每个流道均具有冷却介质进口和出口，或者多个流道共用一个冷却介质进口和一个冷却介质出口，液冷进出口位置分别设置两个分散的集液腔。上述液冷电池箱体整体质量较重，结构复杂，零部件较多，同时堵头与液冷板，及液冷板与电池箱体的加工工艺复杂，涉及到不同的焊接方法，因而焊接工作量较大，电池箱体变形大，并且存在焊点泄漏引起电池模组损坏的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种液冷板及动力电池，该液冷板既能满足动力电池的散热，减轻电池箱体的质量，又能降低焊接工作量大导致的电池箱体变形、及焊点泄漏引起电池模组损坏的风险。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种液冷板，包括：

液冷板本体，所述液冷板本体内设置有流道，所述流道与所述液冷板本体相对设置的两端均连通；

液封板，所述液封板包括第一连接板和与所述第一连接板垂直设置的第二连接板，所述第一连接板用于封堵所述液冷板本体与所述流道连通的端面，所述第二连接板用于与电池箱体的边框密封连接。

作为液冷板的一个可选方案，所述液冷板还包括进出水接头，所述进出水接头与所述第一连接板连接，且与所述流道连通。

作为液冷板的一个可选方案，所述进出水接头包括进出水端和连接端，所述进出水端设置为圆管，所述圆管与进出水管连接，所述连接端设置为扁管，通过所述扁管与所述第一连接板连接。

作为液冷板的一个可选方案，所述第二连接板上间隔设置有多个第一连接孔，通过拉铆螺母与所述第一连接孔配合将所述第二连接板与所述电池箱体的边框密封连接。

作为液冷板的一个可选方案，所述液冷板本体的一侧设置有电池模组安装结构，电池模组通过所述电池模组安装结构安装于所述液冷板本体的上方。

作为液冷板的一个可选方案，所述电池模组安装结构包括安装凸台，通过所述安装凸台定位安装所述电池模组。

作为液冷板的一个可选方案，所述电池模组安装结构还包括安装接触面，所述安装接触面上设置有导热介质，所述电池模组通过所述导热介质与所述液冷板本体内的冷却液进行热交换。

作为液冷板的一个可选方案，所述导热介质包括导热胶、硅胶垫或石墨烯导热涂层。

作为液冷板的一个可选方案，所述第一连接板与所述液冷板本体焊接或粘接。

一种动力电池，包括电池箱体和电池模组，如以上任一方案所述的液冷板为所述电池箱体的底板，与所述电池箱体的边框密封连接，所述电池模组设置于所述液冷板上。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的液冷板，包括液冷板本体和液封板，液封板包括第一连接板和与第一连接板垂直设置的第二连接板，第一连接板用于封堵液冷板本体与流道连通的端面，第二连接板与电池箱体的边框密封连接。通过两个液封板与液冷板本体的两端连接，既能实现流道的封堵，又能实现液冷板与电池箱体的边框的连接。相对于现有技术中液冷板流道的封堵，以及液冷板与电池箱体的边框的连接，结构简单，焊接工作量小，能有效降低电池箱体变形和焊点泄漏导致的损坏电池模组的风险。

本实用新型提供的动力电池，包括电池箱体和电池模组，上述的液冷板为电池箱体的底板，既能为电池模组散热，又减轻了电池箱体的整体质量。通过第一连接板封堵流道，第二连接板与电池箱体的边框密封连接，连接结构简单，焊接工作量少，能够有效避免焊接造成的电池箱体变形、及焊点泄漏导致的损坏电池模组的风险。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的液冷板的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的液冷板的爆炸示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的液冷板本体的剖视图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的液封板与进出水接头连接的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的快插式进出水接头的结构示意图；

图6是本实用新型具体实施方式提供的卡箍式进出水接头的结构示意图。

图中：

100、拉铆螺母；

1、液冷板本体；2、液封板；3、进出水接头；4、第一连接孔；

11、缺口；12、流道；21、第一连接板；22、第二连接板；31、进出水端；32、连接端。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提供了一种动力电池，包括电池箱体和电池模组，液冷板为电池箱体的底板，与电池箱体的边框密封连接，电池模组设置于液冷板上。

将液冷板设置为电池箱体的底板，电池箱体的边框为中空型的长方体框架，电池箱体还包括上盖，液冷板与中空型的长方体框架的底部密封连接，然后将电池模组放置于电池箱体内，即将电池模组置于液冷板上，电池模组放置好后，将上盖与中空型的长方体框架的顶部密封连接，保证电池箱体的密封性，以增加电池模组的安全性。

将液冷板作为电池箱体的底板，使得电池箱体的底部既能承载电池模组，又能为电池模组散热，一物多用，不仅节省物料和成本，而且极大地减轻了电池箱体的重量，提高了动力电池的能量密度。

现有技术中的液冷板内部设置的流道，流道的两端通过封堵堵头封堵，封堵堵头与液冷板焊接，液冷板与电池箱体也通过焊接连接，而且封堵堵头与液冷板的焊接方式和液冷板与电池箱体的焊接方式不同，涉及到不同的焊接方法，而且焊接工作量较大，导致电池箱体容易变形，并存在焊点泄漏引起电池模组损坏的风险。

如图1-图4所示，本实施例还提供了一种液冷板，包括液冷板本体1和液封板2，液冷板本体1内设置有流道12，流道12与液冷板本体1相对设置的两端均连通；液封板2包括第一连接板21和与第一连接板21垂直设置的第二连接板22，第一连接板21用于封堵液冷板本体1与流道12连通的端面，第二连接板22用于与电池箱体的边框密封连接。

液冷板本体1通过挤压成型，以保证较好的平面度和强度。液冷板本体1内部设置有沿挤压成型方向布置的多个流道12，流道12可根据需要设计成矩形或环形等不同的形状、尺寸及间隔，以满足动力电池热管理的需求。

液冷板本体1的两端均设置有缺口11，第一连接板21的长度和第二连接板22的长度均与缺口11的长度相同，第二连接板22的宽度与缺口11的宽度相同，第一连接板21的高度等于液冷板本体1的厚度，液封板2与缺口11连接，以封堵流道12；而且液封板2与缺口11连接后，第二连接板22的上表面与液冷板本体1的上表面平齐。

可选地，第一连接板21与液冷板本体1焊接或粘接。第一连接板21的上下两端分别与缺口11焊接连接，或者通过胶体粘接。

中空型的长方体框架的底部设置有连接部，连接部向中空型的长方体框架的内部或外部延伸，通过连接部与液冷板密封连接。液冷板本体1的四周和第二连接板22上均设置有第一连接孔4，将第二连接板22的上表面设置为与液冷板本体1的上表面平齐，第一连接孔4沿液冷板的四周间隔均匀分布，连接部上也对应第一连接孔4设置有多个第二连接孔，在装配液冷板和中空型的长方体框架时，在液冷板和连接部之间设置密封圈，密封圈上对应第一连接孔4和第二连接孔的位置设置有第三连接孔，通过拉铆螺母100依次穿过第二连接孔、第三连接孔和第一连接孔4将液冷板与中空型的长方体框架密封连接，拉铆螺母100用于密封圈的限位，保证密封圈变形量的同时确保电池箱体密封的有效性。

在装配液冷板和中空型的长方体框架时，先将第一连接板21与缺口11焊接或粘接，再将第二连接板22与中空型的长方体框架通过拉铆螺母100密封连接，极大地减少了焊接工作量，从而有效地避免了电池箱体变形，及焊点泄漏导致的电池模组损坏的风险。

液冷板还包括进出水接头3，进出水接头3与第一连接板21连接，且与流道12连通。进出水接头3包括进水接头和出水接头，进水接头与进水管连通，用于为流道12提供冷却液。出水接头与出水管连通，用于将流道12内与电池模组换热后的冷却液导出。

进水接头和出水接头可以通过同一个液封板2与流道12连通，也可以通过两个液封板2分别与流道12连通。

进出水接头3包括进出水端31和连接端32，进出水端31设置为圆管，圆管与进出水管连接，连接端32设置为扁管，通过扁管与第一连接板21连接。将进出水端31设置为圆管，便于与进出水管插接或卡接。将进出水接头3与第一连接板21连接的一端设置为扁管，扁管与第一连接板21一体成型，扁管的设置，使得进出水接头3能够与液冷板的厚度相适配，降低液冷板的厚度和电池箱体的高度。

如图5所示，进出水接头3设置为快插式结构，圆管与进出水管插接，在圆管与扁管之间设置有限位部，以限制圆管的插接位置。

如图6所示，进出水接头3设置为卡箍式结构，在圆管的外周设置有卡接结构，圆管与进出水管卡接配合。

可选地，液冷板本体1的一侧设置有电池模组安装结构，电池模组通过电池模组安装结构安装于液冷板本体1的上方。具体地，电池模组安装结构包括安装凸台和安装接触面，通过安装凸台定位安装电池模组。安装接触面上设置有导热介质，电池模组通过导热介质与液冷板本体1内的冷却液进行热交换。

通过在液冷板本体1承载电池模组的一侧设置安装凸台，通过在安装凸台内设置定位凹槽以定位电池模组。安装接触面即为安装凸台上的定位凹槽，在定位凹槽的底部设置导热介质，以提高电池模组的散热效率。

当然，在其他实施例中，也可以将液冷板本体1承载电池模组的一侧设置为水平度较好的安装平面，直接将电池模组放置于安装平面上，在整个安装平面上设置导热介质。

可选地，导热介质包括导热胶、硅胶垫或石墨烯导热涂层。

本实施例提供的液冷板，包括液冷板本体1和液封板2，液封板2包括第一连接板21和与第一连接板21垂直设置的第二连接板22，第一连接板21用于封堵液冷板本体1与流道12连通的端面，第二连接板22与电池箱体的边框密封连接。通过两个液封板2与液冷板本体1的两端连接，既能实现流道12的封堵，又能实现液冷板与电池箱体的边框的连接。相对于现有技术中液冷板流道12的封堵，以及液冷板与电池箱体的连接，结构简单，焊接工作量小，能有效降低电池箱体变形和焊点泄漏导致的损坏电池模组的风险。

本实施例提供的动力电池，包括电池箱体和电池模组，液冷板为电池箱体的底板，既能为电池模组散热，又减轻了电池箱体的整体质量。通过第一连接板21封堵流道12，第二连接板22与电池箱体的边框密封连接，连接结构简单，焊接工作量少，能够有效避免焊接造成的电池箱体变形、及焊点泄漏导致的损坏电池模组的风险。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种液冷板，其特征在于，包括：

液冷板本体(1)，所述液冷板本体(1)内设置有流道(12)，所述流道(12)与所述液冷板本体(1)相对设置的两端均连通；

液封板(2)，所述液封板(2)包括第一连接板(21)和与所述第一连接板(21)垂直设置的第二连接板(22)，所述第一连接板(21)用于封堵所述液冷板本体(1)与所述流道(12)连通的端面，所述第二连接板(22)用于与电池箱体的边框密封连接。

2.根据权利要求1所述液冷板，其特征在于，所述液冷板还包括进出水接头(3)，所述进出水接头(3)与所述第一连接板(21)连接，且与所述流道(12)连通。

3.根据权利要求2所述液冷板，其特征在于，所述进出水接头(3)包括进出水端(31)和连接端(32)，所述进出水端(31)设置为圆管，所述圆管与进出水管连接，所述连接端(32)设置为扁管，通过所述扁管与所述第一连接板(21)连接。

4.根据权利要求1所述液冷板，其特征在于，所述第二连接板(22)上间隔设置有多个第一连接孔(4)，通过拉铆螺母(100)与所述第一连接孔(4)配合将所述第二连接板(22)与所述电池箱体的边框密封连接。

5.根据权利要求1所述液冷板，其特征在于，所述液冷板本体(1)的一侧设置有电池模组安装结构，电池模组通过所述电池模组安装结构安装于所述液冷板本体(1)的上方。

6.根据权利要求5所述液冷板，其特征在于，所述电池模组安装结构包括安装凸台，通过所述安装凸台定位安装所述电池模组。

7.根据权利要求5所述液冷板，其特征在于，所述电池模组安装结构还包括安装接触面，所述安装接触面上设置有导热介质，所述电池模组通过所述导热介质与所述液冷板本体(1)内的冷却液进行热交换。

8.根据权利要求7所述液冷板，其特征在于，所述导热介质包括导热胶、硅胶垫或石墨烯导热涂层。

9.根据权利要求1-8任一项所述液冷板，其特征在于，所述第一连接板(21)与所述液冷板本体(1)焊接或粘接。

10.一种动力电池，其特征在于，包括电池箱体和电池模组，如权利要求1-9任一项所述液冷板为所述电池箱体的底板，与所述电池箱体的边框密封连接，所述电池模组设置于所述液冷板上。

Images