CN218333982U - 电池包箱体结构、电池包及用电装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及电池技术领域，提供一种电池包箱体结构、电池包及用电装置，其中，电池包箱体结构包括：液冷板，液冷板的内部设有用于流通热交换介质液冷通道，且液冷板的上表面开设有安装缺口；型钢框架，围设于液冷板的周侧，并与液冷板之间限定有第一容纳槽；BDU，包括下壳体，下壳体设置于安装缺口，并与安装缺口的周侧密封连接。通过本申请的技术方案，能够提高BDU箱体内电气件的冷却效率，降低BDU及电池包在使用过程中的安全风险。

Description

电池包箱体结构、电池包及用电装置

技术领域

本申请涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池包箱体结构、电池包及用电装置。

背景技术

随着新能源汽车的发展，动力电池越来越多的进入大众视野。动力电池的电池包通常包括箱体结构，在箱体结构内设置有多个电池单体，多个电池单体之间通过导电连接件再实现串并联。且电池包箱体结构内还会设置BDU(Battery energy Disconnect Unit，电池能量分配单元)，BDU通过控制线束与电池管理系统相连，然后再连接至整车控制系统。

相关技术中，BDU箱体与电池包箱体结构是相互独立设置的，且在BUD箱体与电池包箱体结构的液冷板之间设置有导热垫，BDU里的继电器、霍尔传感器等电气件都需要通过导热垫与液冷板之间进行热传递以实现冷却，导致整个热传递(冷却)过程效率较低，存在安全风险。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种电池包箱体结构、电池包及用电装置，用以提高BDU箱体内电气件的冷却效率，降低BDU及电池包使用过程中的安全风险。

第一方面，本申请提供了一种电池包箱体结构，包括：液冷板，所述液冷板的内部设有用于流通热交换介质液冷通道，且所述液冷板的上表面开设有安装缺口；型钢框架，围设于所述液冷板的周侧，并与所述液冷板之间限定有第一容纳槽；BDU，包括下壳体，所述下壳体设置于所述安装缺口，并与所述安装缺口的周侧密封连接。

在上述实现过程中，电池包箱体结构包括液冷板、型钢框架和BDU(BatteryenergyDisconnect Unit，电池能量分配单元)。其中，液冷板的内部设置的液冷通道用于供热交换介质(如水或冷却液)循环流动。型钢框架围设在液冷板的周侧，并与液冷板之间围设出用于容置电池单体的第一容纳槽。BDU包括下壳体，下壳体内用于安装电元器件，通过将下壳体安装在液冷板上开设的安装缺口，并与安装缺口的周侧密封连接，从而使得下壳体能够与液冷通道内的热交换介质直接接触，热交换介质在循环流动过程中能够持续对下壳体进行热交换，从而将下壳体内的电元器件产生的热量带走，以实现对BDU的冷却，提高了BDU使用过程中的冷却效率，保证了BDU使用过程中的安全性，进而提高了电池包使用的安全性。

具体地，下壳体与安装缺口的周侧相焊接。

在一种可能的实现方式中，所述液冷板包括第一壁和与第一壁间隔设置的第二壁，所述第一壁与所述第二壁之间形成所述液冷通道；其中，所述型钢框架围设于所述第一壁和所述第二壁的周侧，并与所述第一壁和所述第二壁密封连接，所述第一壁被配置为所述第一容纳槽的底壁，所述安装缺口开设于所述第一壁上。

在上述实现过程中，型钢框架围设在第一壁和第二壁的周侧，并与第一壁和第二壁密封连接，以防止热交换介质流出。具体地，型钢框架包括两个第一型材和两个第二型材，两个第一型材设置在液冷板的长度方向的两侧，两个第二型材设置在液冷板的宽度方向的两侧，且两个第二型材的两端分别与第一型材相焊接。

进一步地，第一型材设有与液冷板相焊接的第一连接板，第二型材设有与液冷板相焊接的第二连接板，且两个第二型材背离彼此的一侧分别设置有第三连接板，第三连接板用于与车辆的固定架通过紧固件固定连接。

在一种可能的实现方式中，所述液冷板还包括多个支撑件，多个所述支撑件间隔设置于所述第一壁和所述第二壁之间。

在上述实现过程中，通过在第一壁和第二壁之间间隔设置多个支撑件，多个支撑件起到支撑作用，防止第一壁与第二壁之间因受到较大应力而发生变形堵塞液冷通道，从而保证热交换介质在液冷通道内流通的稳定性。且多个支撑件能够将冷却流道分隔成多个通道，有助于提高液冷板上的电池单体或BDU等结构件冷却的均衡性。

示例性的，支撑件为支撑筋或支撑板等。

在一种可能的实现方式中，多个所述支撑件中的至少一个与所述下壳体相连。

在上述实现过程中，通过将至少一个支撑件设置在下壳体的下方，并与下壳体相连，使得支撑件起到支撑下壳体的作用，有助于提高下壳体连接的可靠性和稳定性。

在一种可能的实现方式中，所述第一壁开设有进液口和出液口，且所述进液口连接有进液管，所述出液口连接有出液管。

在上述实现过程中，通过在第一壁上开设进液口和出液口，并将进液口和出液口分别与进液管和出液管相连通，进液管和出液管可分别与外部泵送设备相连，以实现向冷却通道内循环通入热交换介质，从而实现对液冷板上的电池单体或BDU等结构件的循环冷却。

在一种可能的实现方式中，所述下壳体的表面设有绝缘涂层。

在上述实现过程中，通过在下壳体的表面设置绝缘涂层，使得下壳体与液冷板和电元器件之间处于绝缘状态，从而防止液冷板与下壳体或下壳体内的电元器件之间因导电而发生短路等安全问题，保证了产品使用的安全性。

在一种可能的实现方式中，所述下壳体围设有第二容纳槽，所述第二容纳槽用于安装电元器件，且所述第二容纳槽的底壁设有导热层。

在上述实现过程中，通过在第二容纳槽的底壁设置导热层(如导热胶)，导热层起到导热作用，有助于提高液冷板对第二容纳槽内的电元器件的冷却效率。

在一种可能的实现方式中，所述BDU还包括上盖，所述上盖盖设于所述下壳体的上部；其中，所述上盖和所述下壳体均为金属件。

在上述实现过程中，BDU还包括盖设在下壳体的上部的上盖，上盖和下壳体均为金属件，可起到电磁屏蔽作用，防止外部电气件对BDU内的电元器件造成电磁干扰，从而保证BDU使用的稳定性。

第二方面，本申请还提供了一种电池包，包括：多个电池单体；和如第一方面实施例中任一项所述的电池包箱体结构，多个所述电池单体设置于所述第一容纳槽内。

本申请第二方面提供的电池包，因包括第一方面实施例中任一项所述的电池包箱体结构，因此具有上述任一项所述的技术效果，在此不再赘述。

进一步地，电池包还包括盖体，所述盖设在多个所述电池单体的上方，并与所述电池包箱体结构固定连接。

第三方面，本申请还提供了一种用电装置，包括第二方面所述的电池包，所述电池包用于为所述用电装置供电。

本申请第三方面实施例提供的用电装置，因包括第二方面所述的电池包，因此具有上述任一实施例所具有的技术效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的电池包箱体结构的立体结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的电池包箱体结构的俯视结构示意图；

图3为图2中A-A向的剖视结构示意图；

图4为图2中B-B向的剖视结构示意图；

图5为图2中C-C向的剖视结构示意图；

图6为本申请一些实施例提供的液冷板的结构示意图；

图7为本申请一些实施例提供的第一型材的结构示意图；

图8为本申请一些实施例提供的第二型材的结构示意图。

图标：100-电池包箱体结构；10-液冷板；101-进液管；102-出液管；103-第一壁；104-第二壁；105-液冷通道；106-安装缺口；107-进液口；108-出液口；20-型钢框架；201-第一容纳槽；202-第一型材；2021-第一连接板；203-第二型材；2031-第二连接板；2032-第三连接板；30-下壳体；301-第二容纳槽；40-支撑件。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参考图1、图2和图6，本申请第一方面提供了一种电池包箱体结构100，包括：液冷板10，液冷板10的内部设有用于流通热交换介质液冷通道105，且液冷板10的上表面开设有安装缺口106；型钢框架20，围设于液冷板10的周侧，并与液冷板10之间限定有第一容纳槽201；BDU，包括下壳体30，下壳体30设置于安装缺口106，并与安装缺口106的周侧密封连接。

在上述实现过程中，电池包箱体结构100包括液冷板10、型钢框架20和BDU(Battery energy Disconnect Unit，电池能量分配单元)。其中，液冷板10的内部设置的液冷通道105用于供热交换介质(如水或冷却液)循环流动。型钢框架20围设在液冷板10的周侧，并与液冷板10之间围设出用于容置电池单体的第一容纳槽201。BDU包括下壳体30，下壳体30内用于安装电元器件，通过将下壳体30安装在液冷板10上开设的安装缺口106，并与安装缺口106的周侧密封连接，从而使得下壳体30能够与液冷通道105内的热交换介质直接接触，热交换介质在循环流动过程中能够持续对下壳体30进行热交换，从而将下壳体30内的电元器件产生的热量带走，以实现对BDU的冷却，提高了BDU使用过程中的冷却效率，保证了BDU使用过程中的安全性，进而提高了电池包使用的安全性。

具体地，下壳体30与安装缺口106的周侧相焊接。

请参考图3至图6，在一种可能的实现方式中，液冷板10包括第一壁103和与第一壁103间隔设置的第二壁104，第一壁103与第二壁104之间形成液冷通道105；其中，型钢框架20围设于第一壁103和第二壁104的周侧，并与第一壁103和第二壁104密封连接，第一壁103被配置为第一容纳槽201的底壁，安装缺口106开设于第一壁103上。

在上述实现过程中，型钢框架20围设在第一壁103和第二壁104的周侧，并与第一壁103和第二壁104密封连接，以防止热交换介质流出。具体地，型钢框架20包括两个第一型材202和两个第二型材203，两个第一型材202设置在液冷板10的长度方向的两侧，两个第二型材203设置在液冷板10的宽度方向的两侧，且两个第二型材203的两端分别与第一型材202相焊接。

进一步地，请参考图7和图8，第一型材202设有与液冷板10相焊接的第一连接板2021，第二型材203设有与液冷板10相焊接的第二连接板2031，且两个第二型材203背离彼此的一侧分别设置有第三连接板2032，第三连接板2032用于与车辆的固定架通过紧固件固定连接。

请参考图5，在一种可能的实现方式中，液冷板10还包括多个支撑件40，多个支撑件40间隔设置于第一壁103和第二壁104之间。

在上述实现过程中，通过在第一壁103和第二壁104之间间隔设置多个支撑件40，多个支撑件40起到支撑作用，防止第一壁103与第二壁104之间因受到较大应力而发生变形堵塞液冷通道105，从而保证热交换介质在液冷通道105内流通的稳定性。且多个支撑件40能够将冷却流道分隔成多个通道，有助于提高液冷板10上的电池单体或BDU等结构件冷却的均衡性。

示例性的，支撑件40为支撑筋或支撑板等。

请参考图5，在一种可能的实现方式中，多个支撑件40中的至少一个与下壳体30相连。

在上述实现过程中，通过将至少一个支撑件40设置在下壳体30的下方，并与下壳体30相连，使得支撑件40起到支撑下壳体30的作用，有助于提高下壳体30连接的可靠性和稳定性。

请参考图1、图2、图4和图6，在一种可能的实现方式中，第一壁103开设有进液口107和出液口108，且进液口107连接有进液管101，出液口108连接有出液管102。

在上述实现过程中，通过在第一壁103上开设进液口107和出液口108，并将进液口107和出液口108分别与进液管101和出液管102相连通，进液管101和出液管102可分别与外部泵送设备相连，以实现向冷却通道内循环通入热交换介质，从而实现对液冷板10上的电池单体或BDU等结构件的循环冷却。

在一种可能的实现方式中，下壳体30的表面设有绝缘涂层。

在上述实现过程中，通过在下壳体30的表面设置绝缘涂层，使得下壳体30与液冷板10和电元器件之间处于绝缘状态，从而防止液冷板10与下壳体30或下壳体30内的电元器件之间因导电而发生短路等安全问题，保证了产品使用的安全性。

请参考图1、图2、图3和图5，在一种可能的实现方式中，下壳体30围设有第二容纳槽301，第二容纳槽301用于安装电元器件，且第二容纳槽301的底壁设有导热层。

在上述实现过程中，通过在第二容纳槽301的底壁设置导热层(如导热胶)，导热层起到导热作用，有助于提高液冷板10对第二容纳槽301内的电元器件的冷却效率。

在一种可能的实现方式中，BDU还包括上盖，上盖盖设于下壳体30的上部；其中，上盖和下壳体30均为金属件。

在上述实现过程中，BDU还包括盖设在下壳体30的上部的上盖，上盖和下壳体30均为金属件，可起到电磁屏蔽作用，防止外部电气件对BDU内的电元器件造成电磁干扰，从而保证BDU使用的稳定性。

第二方面，本申请还提供了一种电池包，包括：多个电池单体；和如第一方面实施例中任一项的电池包箱体结构100，多个电池单体设置于第一容纳槽201内。

本申请第二方面提供的电池包，因包括第一方面实施例中任一项的电池包箱体结构100，因此具有上述任一项的技术效果，在此不再赘述。

进一步地，电池包还包括盖体，盖设在多个电池单体的上方，并与电池包箱体结构100固定连接。

第三方面，本申请还提供了一种用电装置，包括第二方面的电池包，电池包用于为用电装置供电。

本申请第三方面实施例提供的用电装置，因包括第二方面的电池包，因此具有上述任一实施例所具有的技术效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种电池包箱体结构，其特征在于，包括：

液冷板，所述液冷板的内部设有用于流通热交换介质液冷通道，且所述液冷板的上表面开设有安装缺口；

型钢框架，围设于所述液冷板的周侧，并与所述液冷板之间限定有第一容纳槽；

BDU，包括下壳体，所述下壳体设置于所述安装缺口，并与所述安装缺口的周侧密封连接。

2.根据权利要求1所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述液冷板包括第一壁和与第一壁间隔设置的第二壁，所述第一壁与所述第二壁之间形成所述液冷通道；

其中，所述型钢框架围设于所述第一壁和所述第二壁的周侧，并与所述第一壁和所述第二壁密封连接，所述第一壁被配置为所述第一容纳槽的底壁，所述安装缺口开设于所述第一壁上。

3.根据权利要求2所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述液冷板还包括多个支撑件，多个所述支撑件间隔设置于所述第一壁和所述第二壁之间。

4.根据权利要求3所述的电池包箱体结构，其特征在于，多个所述支撑件中的至少一个与所述下壳体相连。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述第一壁开设有进液口和出液口，且所述进液口连接有进液管，所述出液口连接有出液管。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述下壳体的表面设有绝缘涂层。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述下壳体围设有第二容纳槽，所述第二容纳槽用于安装电元器件，且所述第二容纳槽的底壁设有导热层。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的电池包箱体结构，其特征在于，所述BDU还包括上盖，所述上盖盖设于所述下壳体的上部；

其中，所述上盖和所述下壳体均为金属件。

9.一种电池包，其特征在于，包括：

多个电池单体；和

如权利要求1-8中任一项所述的电池包箱体结构，多个所述电池单体设置于所述第一容纳槽内。

10.一种用电装置，其特征在于，包括权利要求9中所述的电池包，所述电池包用于为所述用电装置供电。

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