CN219180601U - 一种适用于ctp成组的水冷组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种适用于CTP成组的水冷组件，属于CTP成组技术领域。该适用于CTP成组的水冷组件，包括进水结构、出水结构、头部集流管、水冷组件主体、尾部集流管和绝缘限位条，其中，所述水冷组件主体整体为平板状，内设置有多条并行的水流通路，所述水冷组件主体一端连接所述头部集流管，另一端连接所述尾部集流管，所述头部集流管包括互不连通的进水部和出水部，所述进水部连接进水结构、所述出水部连接所述出水结构，以形成冷却液的回路，所述水冷组件主体与电池组接触的一面上设置有多条绝缘限位条，所述绝缘限位条具有弹性。

Description

一种适用于CTP成组的水冷组件

技术领域

本实用新型涉及CTP成组技术领域，尤其是涉及一种适用于CTP成组的水冷组件。

背景技术

随着科技的发展和能源危机的影响，汽车驱动技术已经从传统的汽油驱动发展到了电动驱动，也因此，受到汽车体积的限制，汽车的续航与电池组的能量密度具有密不可分的关系。而能量越高的电池组在工作时产生的热量越多，因此需要配备散热组件。

目前最常用的散热方式就是液冷方式。现有技术中，一种水冷板(申请号201821305386.7)公开了一种运用液冷方式给整车电池散热的水冷板，该水冷板主要包括底板、中间板和盖板，底板开设有多个对称分布的流道，底板和中间板密封后上装盖板，盖板来承载电池模组组件。但这样的结构，因为面临的结构胶污染的问题，并不适用于目前常见的CTP(Cell to Pack)成组技术。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供了一种适用于CTP成组的水冷组件。

本实用新型提供了一种适用于CTP成组的水冷组件，包括进水结构、出水结构、头部集流管、水冷组件主体、尾部集流管和绝缘限位条，其中，所述水冷组件主体整体为平板状，内设置有多条并行的水流通路，所述水冷组件主体一端连接所述头部集流管，另一端连接所述尾部集流管，所述头部集流管包括互不连通的进水部和出水部，所述进水部连接进水结构、所述出水部连接所述出水结构，以形成冷却液的回路，所述水冷组件主体与电池组接触的一面上设置有多条绝缘限位条，所述绝缘限位条具有弹性。

进一步的，所述水冷组件主体包括多根并行的口琴管。

进一步的，任一所述绝缘限位条沿所述口琴管的长度延伸方向设置。

进一步的，每一所述口琴管上设置有两条绝缘限位条，两条所述绝缘限位条分别对应所述口琴管的两侧边设置。

进一步的，位于同一所述口琴管上的所述绝缘限位条之间设置有导热硅胶层。

进一步的，任一所述口琴管与所述尾部集流管和所述头部集流管通过焊接、卡箍或胶粘连接。

进一步的，所述进水结构和所述出水结构相同。

进一步的，所述头部集流管上设置有凸起的接口，以使得所述头部集流管与所述进水结构以及所述出水结构之间通过卡箍连接。

进一步的，所述进水结构和所述出水结构包括弯折部和连接部，所述连接部高于所述头部集流管、与承载的电池模组的下箱体连接，所述弯折部连接所述接口和所述连接部、用于抬高所述连接部。

进一步的，任一所述口琴管未设置绝缘限位条的一面设置有绝缘支撑块。

本实用新型提供了一种适用于CTP成组的水冷组件，该水冷组件包括一个进水结构一个出水结构，分别负责进水、出水。进水结构和出水结构分别连接至头部集流管的进水部和出水部。水冷组件主体整体呈平板状，用来承载电池模组，其一端连接头部集流管、另一端连接尾部集流管，同时内部设置有多条并行的水流通路，由此一来形成了冷却液的回路。此外，由于该水冷组件为适用于CTP成组的底部水冷组件，在工作时水冷组件主体需要接触电池模组，因此水冷组件主体上设置多条具有一定弹性的绝缘限位条。绝缘限位条的设置，一方面可以通过压缩量保证电芯与水冷组件主体之间的电气间隙、同时也可以通过自身的压缩量吸收电池模组底部平面的公差，确保导热界面完整贴合；另一方面可以防止电池模组下压装配时，电池模组的下箱体内的结构胶进入水冷组件主体与电池模组内电芯间的导热界面，影响水冷组件的导热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。

图1为本实用新型实施例提供的水冷组件的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的水冷组件与电池模组的配合示意图；

图3为本实用新型实施例提供的口琴管与头部集流管的配合示意图；

图4为本实用新型实施例提供的水冷组件的背面示意图一；

图5为本实用新型实施例提供的水冷组件的背面示意图二。

图中标号说明：

1-水冷接头；2-头部集流管；3-尾部集流管；4-绝缘限位条；5-口琴管；6-水流通路；7-凹槽；8-电芯；9-下箱体；10-绝缘支撑条；11-弯折部；12-连接部；13-接口。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种适用于CTP成组的水冷组件，包括进水结构、出水结构、头部集流管2、水冷组件主体、尾部集流管3和绝缘限位条4。其中，所述水冷组件主体整体为平板状，内设置有多条并行的水流通路6，所述水冷组件主体一端连接所述头部集流管2，另一端连接所述尾部集流管3，所述头部集流管2包括互不连通的进水部和出水部，所述进水部连接进水结构、所述出水部连接所述出水结构，以形成冷却液的回路，所述水冷组件主体与电池组接触的一面上设置有多条绝缘限位条4，绝缘限位条4具有弹性。需要说明的是，本实用新型实施例中出于制备成本的考虑，优选进水结构和出水结构都采用同样的结构，下文中并称为水冷接头1。

在本实用新型实施例中，该适用于CTP成组的水冷组件包括两个水冷接头1，一个水冷接头1连接进水管路、为进水口、另一个水冷接头1连接出水管路、为出水口，分别负责进水、出水的两个水冷接头1连接至头部集流管2，头部集流管2内为空心设计、包括不连通的进水部和出水部。水冷组件主体整体呈平板状，用来承载电池模组，其一端连接头部集流管2、另一端连接尾部集流管3，同时内部设置有多条并行的水流通路6，由此一来形成了冷却液的回路。

此外，由于该水冷组件为适用于CTP成组的底部水冷组件，如图2所示，在工作时水冷组件主体需要接触电池模组，因此水冷组件主体上设置多条具有一定弹性的绝缘限位条4。绝缘限位条4的设置，一方面可以通过压缩量保证电芯8与水冷组件主体之间的电气间隙、同时也可以通过自身的压缩量吸收电池模组底部平面的公差，确保导热界面完整贴合；另一方面可以防止电池模组下压装配时，电池模组的下箱体7内的结构胶进入水冷组件主体与电池模组内电芯8间的导热界面，影响水冷组件的导热效率。

为了进一步提高导热效率，电芯8的底部裸露外壳，不进行蓝膜包裹，使得电芯8的底部与水冷组件主体直接接触。

需要说明的是，本实用新型实施例中的头部集流管2的进水部和出水部之间不连通，可以采用从外部截断的方式实现，如图1所示；也可以采用从内部截断的方式实现，例如在头部集流管2内部设置一隔板将进水部和出水部隔开。

本实用新型实施例对此不进行限制。

在本实用新型实施例中，水冷组件主体优选由多根并行的口琴管5组成。口琴管5为一种内部具有多条并行的、互不连通的通路的型材，并且其具有较大较宽的平面，因此本实用新型实施例优选现成的口琴管来制备水冷组件主体，以节省建模、加工、制备成本。

需要说明的是，由于口琴管5内部具有多条互补连通的水流通路6，因此，同一口琴管5内的多条水流通路6可分别作为进水通路和出水通路使用。在这种情况下，为了使得进水和出水之间不互通、影响冷却液循环的散热效果，如图3所示，口琴管5的接口处设置有凹槽7，凹槽7形成了水流的缓冲区域，使得水流更通畅；并且两个凹槽7之间不互通，能够有效区分进水和出水。

如图1或图2所示，每一口琴管5上设置有两条绝缘限位条4，两条绝缘限位条4分别对应口琴管5的两侧边设置，并且绝缘限位条4垂直方向的尺寸需要根据系统电压进行计算，确保被完全压缩后仍可以保证绝缘电气间隙。这样每一电芯8的底部的两侧分别对应一绝缘限位条4的局部，确保了两侧吸收量的均匀、电气间隙的稳定，提高了绝缘效果。

为了进一步提高电池模组与水冷组件之间的导热效率，优选的，位于同一所述口琴管5上的所述绝缘限位条4之间设置有导热硅胶层，该导热硅胶层的一面接触电池模组另一面接触口琴管5，作为电池模组和口琴管5之间的传热介质，有效地提高了电池模组和水冷组件之间的导热效率。

本实用新型实施例中，口琴管5与头部集流管2、尾部集流管3之间的连接可以通过焊接、卡箍或胶粘等多种方式实现。而由于本实用新型实施例中选用的水冷接头1凸起于整个水冷组件其他部件设置，因此对于头部集流管2与水冷接头1的连接，头部集流管2上设置有凸起的接口13，以使得任一头部集流管2与水冷接头1之间可以通过卡箍活动连接，便于水冷接头1的安装使用，同时通过卡箍连接又能充分保证密封性。

具体地，如图1所示，水冷接头1包括弯折部11和连接部12，连接部12高于头部集流管2、与承载的电池模组的下箱体9连接，弯折部11连接头部集流管2的凸起接口13和连接部12、用于抬高连接部12，这样一来，冷却液得以通过水冷接头1连接外部水冷管路和内部水冷管路，水冷组件和电池模组连接后形成的整体结构也更为紧凑，缩小整体结构的体积。

进一步地，如图4或5所示，本实用新型实施例中，任一口琴管5未设置绝缘限位条4的一面设置有绝缘支撑块10。该水冷组件的口琴管5背部设计有绝缘支撑条10，绝缘支撑条10有一定刚度和压缩量，用于减少电池模组下压、下箱体9结构胶未固化时水冷组件的变形、提升水冷组件垂直方向的刚度，进一步确保水冷组件与电芯8底部良好贴合、提升热传递效率。

此外，本实用新型实施例中的头部集流管2、尾部集流管3的底面可以与口琴管的底面齐平，也可以将口琴管5居中设置于头部集流管2和尾部集流管3上，如何设置口琴管5需要根据实际要求来确定，本实用新型实施例对此不进行限制。

综上，本实用新型有益效果为：在本实用新型实施例中，该适用于CTP成组的水冷组件包括一个进水结构一个出水结构，分别负责进水、出水。进水结构和出水结构分别连接至头部集流管的进水部和出水部。水冷组件主体整体呈平板状，用来承载电池模组，其一端连接头部集流管、另一端连接尾部集流管，同时内部设置有多条并行的水流通路，由此一来形成了冷却液的回路。此外，由于该水冷组件为适用于CTP成组的底部水冷组件，在工作时水冷组件主体需要接触电池模组，因此水冷组件主体上设置多条具有一定弹性的绝缘限位条。绝缘限位条的设置，一方面可以通过压缩量保证电芯与水冷组件主体之间的电气间隙、同时也可以通过自身的压缩量吸收电池模组底部平面的公差，确保导热界面完整贴合；另一方面可以防止电池模组下压装配时，电池模组的下箱体内的结构胶进入水冷组件主体与电池模组内电芯间的导热界面，影响水冷组件的导热效率。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种适用于CTP成组的水冷组件，其特征在于，包括进水结构、出水结构、头部集流管、水冷组件主体、尾部集流管和绝缘限位条，其中，所述水冷组件主体整体为平板状，内设置有多条并行的水流通路，所述水冷组件主体一端连接所述头部集流管，另一端连接所述尾部集流管，所述头部集流管包括互不连通的进水部和出水部，所述进水部连接所述进水结构、所述出水部连接所述出水结构，以形成冷却液的回路，所述水冷组件主体与电池组接触的一面上设置有多条绝缘限位条，所述绝缘限位条具有弹性，所述水冷组件主体包括多根并行的口琴管，任一所述口琴管未设置绝缘限位条的一面设置有绝缘支撑块。

2.根据权利要求1所述的水冷组件，其特征在于，任一所述绝缘限位条沿所述口琴管的长度延伸方向设置。

3.根据权利要求2所述的水冷组件，其特征在于，每一所述口琴管上设置有两条绝缘限位条，两条所述绝缘限位条分别对应所述口琴管的两侧边设置。

4.根据权利要求3所述的水冷组件，其特征在于，位于同一所述口琴管上的所述绝缘限位条之间设置有导热硅胶层。

5.根据权利要求1所述的水冷组件，其特征在于，任一所述口琴管与所述尾部集流管和所述头部集流管通过焊接、卡箍或胶粘连接。

6.根据权利要求1所述的水冷组件，其特征在于，所述进水结构和所述出水结构相同。

7.根据权利要求6所述的水冷组件，其特征在于，所述头部集流管上设置有凸起的接口，以使得所述头部集流管与所述进水结构以及所述出水结构之间通过卡箍连接。

8.根据权利要求7所述的水冷组件，其特征在于，所述进水结构和所述出水结构包括弯折部和连接部，所述连接部高于所述头部集流管、与承载的电池模组的下箱体连接，所述弯折部连接所述接口和所述连接部、用于抬高所述连接部。

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