CN219163501U - 电池包及动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池包及动力装置，该电池包包括壳体，其底部设置有液冷板，液冷板的上表面设置有冷却管，冷却管的一端与液冷板的内部相连通，另一端穿设在壳体的边梁上；增强部，套设在冷却管上，并位于冷却管与液冷板的连接处，且增强部的下表面与液冷板的上表面相连接。本实用新型中通过单根冷却管穿过电池包壳体与液冷板连接，将液冷板的液冷管进出管口直接导出电池包外，减少了转接接口数量，实现了减少液冷板和电池包壳体之间风险点，简化结构零部件，降低装配难度，提高装配效率，降低成本的技术效果。

Description

电池包及动力装置

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种电池包及动力装置。

背景技术

目前，为了满足电动汽车续航里程要求，电动汽车所用单体电池的能量密度持续攀升。电池能量密度的增加导致电池包热负荷的增大，加上为了追求高续航能力，单车电芯数量增加，然而由于整车布置空间与车重要求，这就导致电芯之间间隙减小，散热空间减小,传统的自然散热和强制风冷已无法满足电池在大倍率充放电等车辆使用工况下的冷却需求。为了将动力锂电池的温度保持在合适范围内，保证电池系统的安全及使用寿命，就需要开发高效率液冷系统。

为了避免外界环境因素引起电池包的电气故障和安全事故，液冷电池包的IP防护等级一般高于IP66,即电池包内腔与外界环境隔离，另外，基于液冷电池包高能量密度的设计，液冷板与进出水管的接口位于电池包内腔，如果液冷板与水管的接口出现漏液失效，而电池包内腔与外界环境隔离，冷却液就会在电池包内腔积聚，并最终导致电气短路及电池热失控，因此，液冷板进、出水管如何安全可靠地引出电池包内腔至关重要，直接关系着锂离子储能系统能否长期安全运行。

因此，急需一种电池包，以解决现有电池包中的不能将进出水管安全引出电池包外的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提出了一种电池包及动力装置，旨在解决因现有电池包中的不能将进出水管安全引出电池包外产生的安全问题。

一个方面，本实用新型提供了一种电池包，包括壳体，其底部设置有液冷板，所述液冷板的上表面设置有冷却管，所述冷却管的一端与所述液冷板的内部相连通，另一端穿设在所述壳体的边梁上；

所述电池包，还包括增强部，套设在所述冷却管上，并位于所述冷却管与所述液冷板的连接处，且所述增强部的下表面与所述液冷板的上表面相连接。

在本申请的一些实施例中，所述增强部包括本体，其为环形结构，所述本体的上表面开设有容纳腔。

在本申请的一些实施例中，所述容纳腔内部设置有第一加固层。

在本申请的一些实施例中，所述容纳腔靠近所述冷却管的一侧开设有缺口，所述液冷板和冷却管之间的焊缝与所述容纳腔处于同一空间内，以使得所述第一加固层设置在所述容纳腔内后覆盖在所述焊缝上。

在本申请的一些实施例中，所述电池包还包括间隙补偿装置，设置在所述壳体的边梁的外侧壁上，且所述冷却管的另一端穿过所述间隙补偿装置，所述间隙补偿装置用于固定所述冷却管。

在本申请的一些实施例中，所述间隙补偿装置的角部开设有连接孔，所述连接孔内穿设有连接件，所述连接件与所述壳体的边梁连接。

在本申请的一些实施例中，所述间隙补偿装置的中部开设有通孔，所述冷却管穿设在所述通孔内。

在本申请的一些实施例中，所述冷却管与所述通孔之间的缝隙内填充有第二加固层。

在本申请的一些实施例中，所述增强部的外侧壁与所述液冷板的上表面之间设置有第三加固层，所述第三加固层沿所述增强部的周向设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，在本实用新型中，通过单根冷却管穿过电池包壳体与液冷板连接，将液冷板的进出水口直接导出电池包外，减少了转接接口数量，实现了减少液冷板和电池包壳体之间风险点，简化结构零部件，降低装配难度，提高装配效率，降低成本的技术效果。

进一步地，本实用新型中通过在冷却管与液冷板的连接处设置有环形结构的增强部，所述增强部的容纳腔内设置有第一加固层，第一加固层可以覆盖所述冷却管与液冷板的连接处，增强部可以极大地提升冷却管与液冷板之间的机械连接强度，增强冷却管与液冷板之间连接处的抗疲劳失效能力，同时增强部内的第一加固层可以对冷却管与液冷板之间连接处的连接稳定性做二次加强，同时实现密封连接，结合增强部以及第一加固层可以实现双重密封连接，保证冷却管与液冷板连接的稳定性和密封性，避免漏液，延长设备使用寿命。

进一步地，本实用新型中通过设置间隙补偿装置，通过连接件将间隙连接装置与电池包壳体相连接，间隙补偿装置与壳体上都开设有通孔且位置相对应，冷却管依次穿过两通孔与液冷板相连接，通过间隙补偿装置的设置极大地提高了装配的适应性，减小了冷却管与液冷板之间连接位置的公差精度，从而减少了废品率，降低生产成本，同时避免了冷却管与液冷板连接后不必要的形位精度修配，进而规避了形位精度修配过程中应力的产生，降低了冷却管与液冷板连接处因应力集中而导致疲劳失效，加之间隙补偿装置与冷却管之间的间隙内设置有第二加固层，提升了连接装配的稳定性。

进一步地，本实用新型中通过连接件连接间隙补偿装置和电池包壳体，避免了采用焊接连接导致的形位并行和机械强度降低，保证了电池包整体框架的机械强度。

另一方面，本实用新型还提供了一种动力装置，该动力装置包括所述的电池包。

本实用新型中的动力装置与上述的电池包具有相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为第二种现有液冷板进、出水管的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为本实施例提供的电池包的结构示意图；

图4为图3中B处的放大示意图；

图5为本实施例提供的增强部的结构示意图。

图中：1、壳体；2、液冷板；3、焊接连接处；4、冷却管；5、增强部；51、容纳腔；6、第一加固层；7、间隙补偿装置；71、连接孔；12、第二加固层；13、第三加固层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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申请和简化描述，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申请的限制。

术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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申请中的具体含义。

结合图1和图2所示，目前，液冷电池包液冷板中冷却管4的进、出水管引出电池包内腔的方式主要有两种结构形式：第一种，液冷板2进出口与电池包壳体1之间的连接，通过转换接头和柔性连接管完成，电池包壳体1中冷却管4的进出口与电池包壳体1的侧壁之间使用密封垫实现密封；第二种，液冷板2进出口与电池包壳体1直接通过金属管焊接成一体，进而实现IP等级。第一种结构连接存在连接件件多，成本高，活动转接头漏液风险大，液流激振引起焊缝疲劳破坏，导致焊接处失效，装配工艺复杂的问题；第二种结构连接存在焊接热应力降低横梁机械强度，装配精度要求高，增大制造成本，焊缝应力无法释放，容易引起焊缝失效，进而导致漏液的问题。

本实施例中的液冷电池包冷却管连接结构通过采用单根冷却管4将液冷板2的进出水口直接导出电池包内腔，同时在冷却管4与液冷板2的焊接连接处设置增强部5与第一加固层6，起到双重密封连接的作用，避免漏液增强连接稳定性，同时设置有间隙补偿装置7，极大地提高了装配的适应性，降低废品率及生产成本。

结合图3及图4所示，本实施例提供了一种电池包，包括壳体1，其底部设置有液冷板2，所述液冷板2的上表面设置有冷却管4，所述冷却管4的一端与所述液冷板2的内部相连通，另一端穿设在所述壳体1的边梁上，通过单根冷却管4将液冷板2的进出水管口直接导出电池包内腔。

可以理解的是，本实施例通过设置穿过电池包壳体1与液冷板2连接的冷却管4，将液冷板2的进出水管口直接导出电池包内腔，降低了将液冷板2的进出水管口设置在电池包内部时设置的转接接口的数量，进而降低了电池包内腔漏液的风险点，使漏液风险降到最低限度，提升了产品的安全可靠性，同时能够简化结构零部件的设置，进而降低产品的生产成本。

结合图3-5所示，在本申请的一种具体实施例中，所述电池包还包括增强部5，套设在所述冷却管4上，并位于所述冷却管4与所述液冷板2的焊接连接处3，且所述增强部5的下表面与所述液冷板2的上表面相连接，且所述增强部5的外侧壁与所述液冷板2的上表面之间设置有第三加固层13，所述第三加固层13沿所述增强部5的周向设置，将增强部5的下表面与液冷板2的上表面固定连接在一起，通过第三加固层13的设置可以使得增强部5可以固定设置于冷却管4与液冷板2的焊接连接处3。

在本申请的一种具体实施例中，所述增强部5包括本体，其为环形结构，所述本体的上表面开设有容纳腔51，所述容纳腔51内部设置有第一加固层6。

在本申请的一种具体实施例中，所述容纳腔51靠近所述冷却管4的一侧开设有缺口，用于填充第一加固层6，所述液冷板2和冷却管4之间的焊接连接处3与所述容纳腔51处于同一空间内，以使得所述第一加固层6设置在所述容纳腔51内后覆盖在所述焊接连接处3上。

具体而言，本实施例中的增强部5可以为增强圈，第一加固层6可以为结构密封胶等加强胶类，任何可以实现加固密封效果的增强部5及加固层材料均可选择，本实施例不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况具体选择。

可以理解的是，通过设置在所述冷却管4与所述液冷板2的连接处的如增强圈等的增强部5以及在所述增强部5内部设置如结构密封胶类等的第一加固层6，可以极大地的提升冷却管4与液冷板2之间的机械连接强度，增强冷却管4与液冷板2之间焊缝的抗疲劳失效能力，若焊缝出现裂纹导致密封失效，第一加固层6可以完成二级密封防护，通过第三加固层保证增强部5可以固定设置于液冷板与冷却管之间的焊接连接处，确保增强部5的连接增强功能完全发挥作用，实现高可靠性的双重密封连接，增强冷却管4与液冷板2装配连接的稳定性，降低液冷板2与冷却管4之间的漏液可能性，进而提升产品的整体性能。

在本申请的一种具体实施例中，所述电池包还包括间隙补偿装置7，设置在所述壳体1的边梁的外侧壁上，且所述冷却管4的另一端穿过所述间隙补偿装置7，所述间隙补偿装置7用于固定所述冷却管4。

在本申请的一种具体实施例中，所述间隙补偿装置7的角部开设有连接孔71，所述连接孔71内穿设有连接件，所述连接件与所述壳体1的边梁连接，将所述间隙补偿装置7固定于所述壳体1的边梁上。

在本申请的一种具体实施例中，所述间隙补偿装置7的中部开设有通孔，所述冷却管4穿设在所述通孔内与所述液冷板2连接。

在本申请的一种具体实施例中，所述冷却管4与所述通孔之间的缝隙内填充有第二加固层12，用于进一步固定冷却管4同时对所述壳体1边梁上的通孔进行密封。

具体而言，本实施例中的间隙补偿装置7可以为长方形、正方形、圆形等任何形状的套管，但不限于上述形状套管，本领域技术人员可以根据实际情况具体选择间隙补偿装置7。

可以理解的是，通过间隙补偿装置7上的通孔和冷却管4之间的间隙补偿，减小了冷却管4与液冷板2之间的焊接位置公差精度，同时避免了冷却管4与液冷板2焊接后不必要的形位精度修配，进而规避形位精度修配过程中应力的产生，降低了焊缝因应力集中而导致的疲劳失效，达到降低废品率，进而降低生产成本的作用。

此外，本实施例中通过在所述间隙补偿装置7与所述电池包壳体1的边梁上在对应位置上均开设连接孔71，使得连接件可以穿过连接孔71将所述间隙补偿装置7与电池包壳体1连接起来，通过连接件与连接孔71实现连接的方式，可以选择铆接、螺接、卡接等任何方式，任何能够满足连接目的的连接件的均能够作为本申请的选择，例如，可以通过拉铆螺母、螺丝螺母、铆钉、卡接块等作为连接件，使拉铆螺母、螺丝、铆钉、卡接块等连接件穿设于连接孔71内，从而实现所述间隙补偿装置7和电池包壳体1的连接装配。但本申请中的连接件并不限于该上述拉铆螺母、螺丝螺母、铆钉、卡接块等形式，本领域技术人员可以根据实际情况自行选择连接件。

可以理解的是，通过在间隙补偿装置7紧贴电池包壳体1的另一侧设置连接件，在所述间隙补偿装置7与所述电池包壳体1在对应位置上均开设连接孔71，使连接件可以穿过连接孔71将所述间隙补偿装置7与电池包壳体1连接在一起，实现固定间隙补偿装置7提升装配结构稳定性的作用的同时，由于连接工艺简单，进而提升了设备装配效率。

另外，采用连接件连接避免了采用焊接连接时，可能会导致的电池包壳体1的形位变形和机械强度降低，通过调节连接件的位置和数量，可以弥补电池包壳体1边梁因开设通孔导致的强度降低，进而保证了电池包整体框架的机械强度。

可以理解的是，所述间隙补偿装置7和冷却管4之间的间隙处设置有第二加固层12，通过第二加固层12的设置，进一步增强间隙补偿装置7与冷却管4之间的稳定性和密封性，防止连接处被氧化腐蚀，延长设备使用寿命，进而降低产品的生产成本。同时，该第二加固层12可以选择为结构密封胶类，如，硅胶、结构胶等，但不限于此类胶，本领域技术人员可以根据实际情况自行选择。

基于上述实施例的另一种优选的实施方式中，本实施方式提供了一种动力装置，该动力装置包括上述实施例中提供的电池包。具体的，在动力装置内安装上述各实施例中的电池包，以为电池包提供密封性和稳定性更好的冷却管4连接结构。该动力装置通过采用上述电池包，能够减少液冷板2和电池包壳体1之间风险点，简化结构零部件，降低装配难度，提高装配效率，降低生产成本。

具体而言，本实施例的动力装置通过采用上述实施例中的电池包，能够实现与上述实施例中的电池包相同的有益效果，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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，包括：

壳体，其底部设置有液冷板，所述液冷板的上表面设置有冷却管，所述冷却管的一端与所述液冷板的内部相连通，另一端穿设在所述壳体的边梁上；

其特征在于，还包括：

增强部，套设在所述冷却管上，并位于所述冷却管与所述液冷板的连接处，且所述增强部的下表面与所述液冷板的上表面相连接。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述增强部包括：

本体，其为环形结构，所述本体的上表面开设有容纳腔。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述容纳腔内部设置有第一加固层。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，

所述容纳腔靠近所述冷却管的一侧开设有缺口，所述液冷板和冷却管之间的焊缝与所述容纳腔处于同一空间内，以使得所述第一加固层设置在所述容纳腔内后覆盖在所述焊缝上。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，还包括：

间隙补偿装置，设置在所述壳体的边梁的外侧壁上，且所述冷却管的另一端穿过所述间隙补偿装置，所述间隙补偿装置用于固定所述冷却管。

6.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述间隙补偿装置的角部开设有连接孔，所述连接孔内穿设有连接件，所述连接件与所述壳体的边梁连接。

7.根据权利要求5所述的电池包，其特征在于，所述间隙补偿装置的中部开设有通孔，所述冷却管穿设在所述通孔内。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述冷却管与所述通孔之间的缝隙内填充有第二加固层。

9.根据权利要求1-8任一项所述的电池包，其特征在于，所述增强部的外侧壁与所述液冷板的上表面之间设置有第三加固层，所述第三加固层沿所述增强部的周向设置。

10.一种动力装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的电池包。

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