CN219066943U - 电池液冷结构和具有其的电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池液冷结构和具有其的电池包，电池液冷结构包括：液冷板本体和进出液接头，液冷板本体内限定出多条相互连接的冷却流道，在液冷板本体上开设有第一进液口、第二进液口和出液口，第一进液口、第二进液口和出液口分别与不同的冷却流道连通。进出液接头将液冷循环组件与冷却流道连通，进出液接头包括一个进液接头和一个出液接头，出液接头与出液口连通，进液接头包括第一连通段和第二连通段，第一连通段与第一进液口相连，第二连通段与第二进液口连通。本实用新型实施例的电池液冷结构的结构简单，减小体积和重量，实现轻量化设计，并且便于电池液冷结构的布置，还可降低制造成本，提升装配效率。

Description

电池液冷结构和具有其的电池包

技术领域

本实用新型涉及电池领域，尤其是涉及一种电池液冷结构和具有其的电池包。

背景技术

目前，新能源汽车对动力电池的能量和功率需求越来越高，相应动力电池的发热量随之增大，对动力电池的散热效果直接影响动力电池的工作效率，市场上常用液冷板对动力电池进行散热。

而现有的液冷板零件较多，结构复杂，占用更多空间、重力较重，不利于车辆的轻量化设计，并且增加制造成本，降低装配效率。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种电池液冷结构，该电池液冷结构简单，可降低制造成本，提升装配效率。

本实用新型的另一个目的在于提出一种电池包。

根据本实用新型实施例的电池液冷结构，包括：液冷板本体，液冷板本体内限定出多条相互连接的冷却流道，在液冷板本体上开设有第一进液口、第二进液口和出液口，第一进液口、第二进液口和出液口分别与不同的冷却流道连通；进出液接头，所述进出液接头将液冷循环组件与所述冷却流道连通，所述进出液接头包括一个进液接头和一个出液接头，所述出液接头与所述出液口连通，所述进液接头包括第一连通段和第二连通段，第一连通段与所述第一进液口相连，所述第二连通段与所述第二进液口连通。

根据本实用新型实施例的电池液冷结构，通过进出液接头将液冷循环组件与液冷板本体内部的冷却流道直接连接，取消内部供水管路和内部接头等零件。可减少零件数量，电池液冷结构的结构简单，减小体积和重量，实现轻量化设计，并且便于电池液冷结构的布置，还可降低制造成本，提升装配效率。除此之外，通过减小零件数量还可起到减小冷媒压降、降低冷媒泄漏风险的作用，从而提升电池液冷结构的工作效率和使用安全性。并且本实用新型的电池液冷结构仅设置一个进液接头，同时对两个进液口输送冷媒，进一步降低制造成本，提升装配效率。

在一些实施例中，所述冷却流道包括第一进液流道、第二进液流道和出液流道，所述第一进液流道与所述第一进液口连通，所述第二进液流道与所述第二进液口连通，所述出液流道与所述出液口连通；所述第一进液流道与出液流道连通，所述第二进液流道与所述出液流道连通。

具体的，所述第一进液流道和所述第二进液流道的结构相同，且所述第一进液流道和所述第二进液流道以所述电池液冷结构的长度方向的中心线对称设置。

进一步地，所述第一进液口和所述第二进液口以所述出液口的轴线对称设置。

在一些实施例中，所述出液接头包括第一主段和第三连通段，所述第一主段与所述液冷循环组件相连，所述第三连通段的一端与所述第一主段连通，所述第三连通段的另一端与所述出液口连通；所述进液接头还包括第二主段，所述第二主段与所述液冷循环组件相连，所述第一连通段的一端与所述第二主段连通，所述第一连通段的另一端与所述第一进液口连通，所述第二连通段的一端与所述第二主段连通，所述第二连通段的另一端与所述第二进液口连通。

具体的，所述第三连通段与所述第一主段正交；所述第一连通段与所述第二主段正交，所述第二连通段为弧形，所述第二连通段绕过所述出液接头与所述第二进液口连通。

在一些实施例中，所述液冷板本体具有连接凸起，在所述连接凸起处开设有所述第一进液口、所述第二进液口和所述出液口。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述任一项所述的电池液冷结构。

根据本实用新型实施例的电池包，通过设置上述电池液冷结构，优化结构，精简零件数量，可降低电池包的重量，并且可降低制造成本，提升装配效率。还可起到减小冷媒压降、降低冷媒泄漏风险的作用，从而提升电池包的散热效率和使用安全性。

在一些实施例中，所述电池包还包括：电池模组，所述电池模组设置在所述电池液冷结构上，所述电池液冷结构对所述电池模组换热；壳体，所述壳体与所述电池液冷结构连接；其中所述电池模组设置在所述壳体内，所述第一进液口、所述第二进液口和所述出液口位于所述壳体的外边沿外部。

在一些实施例中，多个所述电池模组沿所述电池液冷结构的长度方向间隔设置。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的电池液冷结构的液冷板本体的结构示意图；

图2是根据图1所示示例的A区域局部放大图；

图3是根据本实用新型实施例的电池液冷结构的进出液接头的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的电池液冷结构的液冷上板的仰视图；

图5是根据本实用新型实施例的电池液冷结构的主视图；

图6是根据本实用新型实施例的电池液冷结构的侧视图；

图7是根据本实用新型实施例的电池包的电池液冷结构和壳体的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的电池包的结构爆炸图。

附图标记：

电池液冷结构100；

液冷板本体1；冷却流道10；第一进液流道1a；第二进液流道1b；出液流道1c；液冷上板11；第一进液口111；第二进液口112；出液口113；连接凸起13；

进出液接头2；进液接头3；第二主段31；第一连通段32；第二连通段33；出液接头4；第一主段41；第三连通段42；

电池模组200；壳体300；上盖400。

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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图6描述根据本实用新型实施例的电池液冷结构100。

根据本实用新型实施例的电池液冷结构100，包括液冷板本体1和进出液接头2，液冷板本体1内限定出多条相互连接的冷却流道10，在液冷板本体1上开设有第一进液口111、第二进液口112和出液口113，第一进液口111、第二进液口112和出液口113分别与不同的冷却流道10连通。进出液接头2将液冷循环组件与冷却流道10连通，进出液接头2包括一个进液接头3和一个出液接头4，出液接头4与出液口113连通，进液接头3包括第一连通段32和第二连通段33，第一连通段32与第一进液口111相连，第二连通段33与第二进液口112连通。

液冷板本体1内限定出多条相互连接的冷却流道10，冷媒在冷却流道10内流动，与液冷板本体1接触换热，从而对液冷板本体1快速散热。可以理解的是，本实用新型的电池液冷结构100用于电池，电池模组200与电池液冷结构100接触，通过接触换热，从而实现对电池散热。

进出液接头2将液冷循环组件与液冷板本体1内部的冷却流道10直接连接，冷媒在冷却流道10内流动，经过热交换后温度上升，冷媒流回液冷循环组件散热后再次流回冷却流道10，冷媒在液冷循环组件和冷却流道10之间循环流动，从而可对液冷板本体1持续散热。

在液冷板本体1内限定出多条相互连接的冷却流道10，可提升冷媒与液冷板本体1的接触面积，提升换热效率。其中第一进液口111、第二进液口112和出液口113分别与不同的冷却流道10连通，而进出液接头2包括进液接头3和出液接头4，出液接头4与出液口113连通，进液接头3包括第一连通段32和第二连通段33，第一连通段32与第一进液口111相连，第二连通段33与第二进液口112连通。冷媒从液冷循环组件流出后，经过进液接头3，冷媒被进液接头3分流，从第一进液口111和第二进液口112流入冷却流道10。冷媒在冷却流道10流动，最终从出液口113流出，并经过出液接头4流回液冷循环组件，完成一次循环。

本实用新型通过进出液接头2将液冷循环组件与液冷板本体1内部的冷却流道10直接连接，相比于设置内部供水管路、进出液接头和内部接头等零件将液冷循环组件与冷却流道10连通的设计方式，本实用新型的电池液冷结构100零件较少，结构简单，从而可减小电池液冷结构100的体积和重量，实现轻量化设计，便于电池液冷结构100的布置，并且可降低制造成本，提升装配效率。

除此之外，通过取消内部供水管路和内部接头等零件，可减小冷媒的能量损失，减小冷媒压降，从而增加冷媒的换热效率，本实用新型的电池液冷结构100的换热效果提升。还有，通过取消内部供水管路和内部接头等零件，可减少接口数量，降低冷媒泄漏风险，提升电池液冷结构100的使用安全性。

并且本实用新型的电池液冷结构100仅设置一个进液接头3，一个进液接头3即可同时对两个进液口输送冷媒，相比于一个进液口对应设置一个进液接头3的设计方式，本实用新型可进一步降低制造成本，提升装配效率。

根据本实用新型实施例的电池液冷结构100，通过进出液接头2将液冷循环组件与液冷板本体1内部的冷却流道10直接连接，取消内部供水管路和内部接头等零件。可减少零件数量，电池液冷结构100的结构简单，减小体积和重量，实现轻量化设计，并且便于电池液冷结构100的布置，还可降低制造成本，提升装配效率。除此之外，通过减小零件数量还可起到减小冷媒压降、降低冷媒泄漏风险的作用，从而提升电池液冷结构100的工作效率和使用安全性。并且本实用新型的电池液冷结构100仅设置一个进液接头3，同时对两个进液口输送冷媒，进一步降低制造成本，提升装配效率。

在本实用新型的一些具体实施例中，液冷板本体1包括液冷上板11和液冷下板，液冷上板11和液冷下板固定连接，液冷上板11和液冷下板共同限定出多条相互连接的冷却流道10。如图2所示，液冷上板11位于液冷下板的上方，在液冷上板11上开设有第一进液口111、第二进液口112和出液口113。

可以理解的是，上方、下方为基于附图所示的方位仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示液冷板本体1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。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，冷却流道10包括第一进液流道1a、第二进液流道1b和出液流道1c，第一进液流道1a与第一进液口111连通，第二进液流道1b与第二进液口112连通，出液流道1c与出液口113连通；第一进液流道1a与出液流道1c连通，第二进液流道1b与出液流道1c连通。

冷媒从液冷循环组件流出后，经过进液接头3，冷媒被进液接头3分流，从第一进液口111流入第一进液流道1a，从第二进液口112流入第二进液流道1b。冷媒在第一进液流道1a和第二进液流道1b内流动，最终汇集流入出液流道1c，并从出液口113流出，并经过出液接头4流回液冷循环组件，完成一次循环。

在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，第一进液流道1a位于液冷板本体1的左部，第二进液流道1b位于液冷板本体1的右部，出液通道位于液冷板本体1的中部。第一进液流道1a、第二进液流道1b和出液流道1c均沿电池液冷结构100的长度方向延伸设置。如图1所示，电池液冷结构100的长度方向为前后方向。

在本实用新型的一些实施例中，第一进液流道1a和第二进液流道1b具有多次弯折，提升冷媒与液冷板本体1的接触面积，提升换热效果。

可以理解的是，第一进液流道1a和第二进液流道1b的体积大于出液流道1c，冷媒在第一进液流道1a和第二进液流道1b内流动适于与液冷板本体1进行热交换，而冷媒在热交换后温度升高，可从出液流道1c快速流出。

在本实用新型的一些具体实施例中，第一进液流道1a和第二进液流道1b的结构相同，且第一进液流道1a和第二进液流道1b以电池液冷结构100的长度方向的中心线对称设置。

冷媒被进液接头3分流，从第一进液口111流入第一进液流道1a的冷媒量和从第二进液口112流入第二进液流道1b的冷媒量相近，而第一进液流道1a和第二进液流道1b的结构相同，使得冷媒在第一进液流道1a和第二进液流道1b的换热量均衡，从而平衡液冷板本体1的温度，降低温差，提升换热效果。

相对应地，第一进液口111和第二进液口112以出液口113的轴线对称设置，使得在第一进液流道1a流动的冷媒量和在第二进液流道1b流动的冷媒量相近，降低冷板本体的温差，提升换热效果。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，出液接头4包括第一主段41和第三连通段42，第一主段41与液冷循环组件相连，第三连通段42的一端与第一主段41连通，第三连通段42的另一端与出液口113连通。

在本实用新型的一些具体实施例中，第三连通段42与第一主段41正交。如图2所示，在液冷板本体1上开设有出液口113，第三连通段42与出液口113连通时，第三连通段42与液冷板本体1正交，而第一主段41与第三连通段42正交。这种连接方式便于出液接头4与液冷板本体1和液冷循环组件的拆装，提升装配效率。可以理解的是，由于第三连通段42与液冷板本体1正交，因此将出液接头4与液冷板本体1装配或拆卸时，不用寻找角度，操作省力。同理地，也可将出液接头4与液冷循环组件快速拆装。

在本实用新型的一些实施例中，如图3所示，进液接头3还包括第二主段31，第二主段31与液冷循环组件相连，第一连通段32的一端与第二主段31连通，第一连通段32的另一端与第一进液口111连通，第二连通段33的一端与第二主段31连通，第二连通段33的另一端与第二进液口112连通。

在本实用新型的一些具体实施例中，第一连通段32与第二主段31正交，第二连通段33为弧形，第二连通段33绕过出液接头4与第二进液口112连通。如图2所示，在液冷板本体1上开设有第一进液口111和第二进液口112，第一连通段32与第一进液口111连通时，第一连通段32与液冷板本体1正交，而第二主段31与第一连通段32正交。这种连接方式便于进液接头3与液冷板本体1和液冷循环组件的拆装，提升装配效率。可以理解的是，由于第一连通段32与液冷板本体1正交，因此将进液接头3与液冷板本体1装配或拆卸时，不用寻找角度，操作省力。同理地，也可将进液接头3与液冷循环组件快速拆装。

而由于第一进液口111和第二进液口112分别位于出液口113的两侧，因此第二连通段33为弧形，第二连通段33绕过出液接头4与第二进液口112连通，避免对出液接头4的安装产生干涉。

在本实用新型的一些实施例中，液冷板本体1具有连接凸起13，在连接凸起13处开设有第一进液口111、第二进液口112和出液口113。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，液冷板本体1主要构造为矩形，在矩形的一个侧边上设置有连接凸起13。在连接凸起13处开设第一进液口111、第二进液口112和出液口113，当冷媒在进出液接头2与液冷板本体1的连接处泄漏时，可避免冷媒泄漏在液冷板本体1的中心处。可以理解的是，电池设置在液冷板本体1上，通过将第一进液口111、第二进液口112和出液口113远离电池放置处设置，可提升电池液冷板的使用安全性。

在本实用新型的一些具体实施例中，进出液接头2与液冷板本体1焊接连接。

根据本实用新型实施例的电池包，包括上述任一项的电池液冷结构100。

根据本实用新型实施例的电池包，通过设置上述电池液冷结构100，优化结构，精简零件数量，可降低电池包的重量，并且可降低制造成本，提升装配效率。还可起到减小冷媒压降、降低冷媒泄漏风险的作用，从而提升电池包的散热效率和使用安全性。

在一些实施例中，如图7所示，电池包还包括：电池模组200和壳体300，电池模组200设置在电池液冷结构100上，冷媒在冷却流道10内流动，电池液冷结构100对电池模组200换热，电池模组200可快速散热。壳体300与电池液冷结构100连接，电池模组200设置在壳体300内，壳体300和电池液冷结构100共同对内部的电池模组200起到保护和限位的作用。

如图5和图6所示，第一进液口111、第二进液口112和出液口113位于壳体300的外边沿外部。当冷媒在进出液接头2与液冷板本体1的连接处泄漏时，可避免冷媒接触到壳体300内部的电池模组200。即使漏液也不会对壳体300内部的电池模组200产生影响，提升电池包的使用安全性。

在一些实施例中，如图7所示，电池包还包括上盖400，上盖400设置在壳体300上部，上盖400和壳体300共同保护内部的电池模组200。

在一些实施例中，电池模组200为多个，多个电池模组200沿电池液冷结构100的长度方向间隔设置。冷媒在第一进液流道1a和第二进液流道1b内流动时，与多个电池模组200进行热交换，减小多个电池模组200之间的温差，提升电池包的工作效率。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以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。

在本实用新型的描述中，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。

在本实用新型的描述中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电池液冷结构，其特征在于，包括：

液冷板本体，液冷板本体内限定出多条相互连接的冷却流道，在液冷板本体上开设有第一进液口、第二进液口和出液口，所述第一进液口、所述第二进液口和所述出液口分别与不同的冷却流道连通；

进出液接头，所述进出液接头将液冷循环组件与所述冷却流道连通，所述进出液接头包括一个进液接头和一个出液接头，所述出液接头与所述出液口连通，所述进液接头包括第一连通段和第二连通段，第一连通段与所述第一进液口相连，所述第二连通段与所述第二进液口连通。

2.根据权利要求1所述的电池液冷结构，其特征在于，所述冷却流道包括第一进液流道、第二进液流道和出液流道，所述第一进液流道与所述第一进液口连通，所述第二进液流道与所述第二进液口连通，所述出液流道与所述出液口连通；所述第一进液流道与出液流道连通，所述第二进液流道与所述出液流道连通。

3.根据权利要求2所述的电池液冷结构，其特征在于，所述第一进液流道和所述第二进液流道的结构相同，且所述第一进液流道和所述第二进液流道以所述电池液冷结构的长度方向的中心线对称设置。

4.根据权利要求3所述的电池液冷结构，其特征在于，所述第一进液口和所述第二进液口以所述出液口的轴线对称设置。

5.根据权利要求4所述的电池液冷结构，其特征在于，所述出液接头包括第一主段和第三连通段，所述第一主段与所述液冷循环组件相连，所述第三连通段的一端与所述第一主段连通，所述第三连通段的另一端与所述出液口连通；

所述进液接头还包括第二主段，所述第二主段与所述液冷循环组件相连，所述第一连通段的一端与所述第二主段连通，所述第一连通段的另一端与所述第一进液口连通，所述第二连通段的一端与所述第二主段连通，所述第二连通段的另一端与所述第二进液口连通。

6.根据权利要求5所述的电池液冷结构，其特征在于，所述第三连通段与所述第一主段正交；所述第一连通段与所述第二主段正交，所述第二连通段为弧形，所述第二连通段绕过所述出液接头与所述第二进液口连通。

7.根据权利要求1所述的电池液冷结构，其特征在于，所述液冷板本体具有连接凸起，在所述连接凸起处开设有所述第一进液口、所述第二进液口和所述出液口。

8.一种电池包，其特征在于，包括权利要求1-7中任意一项所述的电池液冷结构。

9.根据权利要求8所述的电池包，其特征在于，还包括：

电池模组，所述电池模组设置在所述电池液冷结构上，所述电池液冷结构适于对所述电池模组换热；

壳体，所述壳体与所述电池液冷结构连接；

其中所述电池模组设置在所述壳体内，所述第一进液口、所述第二进液口和所述出液口位于所述壳体的外边沿外部。

10.根据权利要求9所述的电池包，其特征在于，所述电池模组为多个，多个所述电池模组沿所述电池液冷结构的长度方向间隔设置。

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