CN219739138U - 一种电池箱体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池箱体，涉及动力电池领域，其包括至少两个汇流道梁，汇流道梁用于与成组电芯X方向两个端面配合固定，每个汇流道梁内均设有至少一个纵汇流腔，其中一个汇流道梁上设有冷却水进口，另一个汇流道梁上设有冷却水出口，且冷却水进口和冷却水出口均与对应的汇流道梁上的纵汇流腔连通；至少一个横流道梁，其设于两个汇流道梁之间，横流道梁与成组电芯的Y方向两侧贴合设置，横流道梁内设有至少一个横汇流腔，横汇流腔的两端与两个纵汇流腔连通。本申请通过单向的冷却水流道，使得在执行冷却任务的冷却水保持在较低的温度，且本申请中冷却系统仅在电池箱体的隔板之间设置冷却水流道不会增加电池箱体重量也不会占用箱体的空间。

Description

一种电池箱体

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种电池箱体。

背景技术

二次电池作为电动汽车的关键部件，用于动力输出。但电池温度对其性能产生重要影响。为提高电池包的可用功率，需要对电池箱体进行温度调节。相关技术中，电池箱体设置单独的冷却系统，该冷却系统可以带走电池箱体工作时产生的热量。该冷却系统一般设置在模组与底板中间或置于底板的外侧，但该类冷却系统会增加电池箱体的重量，并占用箱体一定的空间，导致电池箱体的能量密度较低。而随着人们对电池模组及电池箱体的能量密度、成组效率的要求越来越高，在保证电池箱体的较好冷却效果的同时对电池箱体进行减重、降成本已是大势所趋。

实用新型内容

针对现有技术中冷却系统导致电池箱体过重，且冷却效率不高的问题，本实用新型提供一种电池箱体，其包括：

底板和至少两个汇流道梁，两个所述汇流道梁分别沿Y方向组设于所述底板X方向两侧，所述汇流道梁用于与电芯组在X方向的两个端面贴合设置，每个所述汇流道梁内均设有至少一个纵汇流腔，其中一个所述汇流道梁上设有冷却水进口，另一个所述汇流道梁上设有冷却水出口，且所述冷却水进口和所述冷却水出口均与对应的所述汇流道梁上的纵汇流腔连通；

至少一个横流道梁，其设于两个所述汇流道梁之间，所述横流道梁用于与所述电芯组在Y方向的两侧贴合设置，所述横流道梁内设有至少一个横汇流腔，所述横汇流腔的两端分别与两个所述纵汇流腔连通。

一些实施例中，所述电池箱体包括：至少两个在Y方向间隔设置的横流道梁，相邻的两个所述横流道梁与所述汇流道梁形成一安装单元以收纳所述电芯组。

一些实施例中，所述横流道梁内设有至少两个间隔设置的横汇流腔，且两个所述横汇流腔以所述横流道梁横向中心线对称设置。

一些实施例中，所述横汇流腔的截面为三角形、半圆形、梯形状中的任意一种。

一些实施例中，所述汇流道梁的侧面设有汇流孔，所述汇流孔与所述纵汇流腔连通，且所述纵汇流腔通过所述汇流孔与所述横汇流腔连通。

一些实施例中，所述底板为双层结构或加厚实体结构，且所述底板与所述横流道梁为一体件。

一些实施例中，所述底板为单层结构，所述横流道梁的表面沿其长度方向设有限位筋，所述横流道梁与所述底板进行段焊或铆接或粘接。

一些实施例中，所述电池箱体包括框梁组件，所述框梁组件包括：

至少两个纵框梁，所述纵框梁组设于所述底板上，且每个所述纵框梁均设于一个所述汇流道梁与所述电芯组相背的一侧；

至少两个横框梁，所述横框梁组设于所述底板，且每个所述横框梁的两端分别与两个所述纵框梁相连。

一些实施例中，所述电池箱体还包括至少两个堵板，所述堵板设于所述汇流道梁上，且所述堵板与所述汇流道梁的纵汇流腔密封连接。

一些实施例中，所述底板上设有隔热垫。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)本实用新型中电池箱体的汇流道梁和横流道梁通过在其内设置冷却水的流道对电芯组的侧面进行冷却，且本申请通过单向的冷却水流道，使得在执行冷却任务的冷却水保持在较低的温度，且本申请中冷却系统仅在电池箱体的隔板之间设置冷却水流道不会增加电池箱体重量也不会占用箱体的空间。

(2)本实用新型中的电池箱体对电芯组的两侧面冷却时热交换经电芯组侧面向中心对称面逐步传递，传递路径变短，另外侧面冷却可使得热量集中的电芯组极柱优先实现冷却，降低了电芯组热失控风险。

(3)本实用新型中的汇流腔截面采用三角形设计，使得汇流腔结构强度更高，且道梁两侧的可实现均等控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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中电池箱体部分的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中横流道梁与底板组装状态下的结构示意图；

图3为一种实施例中横流道梁的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中横流道梁的断面示意图；

图5为本实用新型实施例中汇流道梁的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中电池箱体采用从底部实施水冷却的示意图；

图7为本实用新型实施例中电池箱体的从侧向实施水冷却的示意图。

图中：1、底板；2、汇流道梁；21、纵汇流腔；22、冷却水进口；23、冷却水出口；24、汇流孔；3、横流道梁；31、横汇流腔；32、限位筋；5、框梁组件；51、纵框梁；52、横框梁。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细说明。为了解决相关技术中冷却系统导致电池箱体过重，且冷却效率不高的问题，本申请提供一种电池箱体，其包括：底板1、汇流道梁2以及横流道梁3；其中，

至少两个汇流道梁2，两个所述汇流道梁2分别沿Y方向组设于所述底板1的X方向两侧，所述汇流道梁2用于与电芯组在X方向的两个端面贴合设置，每个所述汇流道梁2内均设有至少一个纵汇流腔21，其中一个所述汇流道梁2上设有冷却水进口22，另一个所述汇流道梁2上设有冷却水出口23，且所述冷却水进口22和所述冷却水出口23均与对应的所述汇流道梁2上的纵汇流腔21连通；至少一个横流道梁3，其设于两个所述汇流道梁2之间，所述横流道梁3用于与所述电芯组在Y方向的两侧贴合设置，所述横流道梁3内设有至少一个横汇流腔31，所述横汇流腔31的两端分别与两个所述纵汇流腔21连通。

可以理解的是，电芯组是由多个电芯组装而成，多个电芯之间一般沿一方向成排组装成电芯组。

需要说明的是，上述X方向和Y方向如图1所示，一般来说，Y方向为汇流道梁2的长度方向也同时作为电芯组的宽度方向。X方向一般为电芯组的长度方向也同时为汇流道梁2宽度方向。

可以理解的是，本申请中汇流道梁2并不仅限于沿Y向布置，其作用是用以冷却并接收或排出冷却水，当电池结构发生变化时，汇流道梁可根据需要进行数量和布置方向上的改变。

值得说明的是，在进行冷却时，冷却水经冷却水进口22流入一侧的纵汇流腔21中，冷却水再从纵汇流腔21流入横流道梁3的横汇流腔31(此时横流道梁3具备了对电芯组进行冷却的功能)，冷却水再由横汇流腔31流入另一侧的纵汇流腔21中并从冷却水出口23离开电池箱体。

优选地，如图1所示，电池箱体包括：至少两个在Y方向间隔设置的横流道梁3，相邻的两个所述横流道梁3与所述汇流道梁2形成一安装单元以收纳所述电芯组。

可以理解的是，横流道梁3与汇流道梁2不仅仅承担了对电芯组进行冷却的功能，还用于电芯组在电池箱体中的分配安装。

一些具体的实施例中，如图3和图4所示，横流道梁3内设有至少两个间隔设置的横汇流腔31，且两个所述横汇流腔31以所述横流道梁3X向中心线对称设置。

值得说明的是，横流道梁3的两侧均具备冷却功能，两侧需要分别对不同的两个电芯组冷却，因此需要保持横流道梁3两侧冷却效果相同以避免同一个电池箱体中的电芯组出现温度差别过大的问题。而实现这一目标需要横汇流腔31满足横流道梁3的靠近两侧面的冷却水均等流量。因此，当设置多个横汇流腔31时应保持相同结构的横汇流腔31以X向中心线对称设置。

优选地，如图4所示，横汇流腔31的截面采用三角形设计。三角形结构强度更高，且更容易实现道梁两侧的流量的均等控制。可以理解的是，横汇流腔31的截面也可以根据结构强度的需求采用半圆形、梯形状、多边形等形状，本申请实施例对此不做限制。

具体地，如图5所示，汇流道梁2的侧面设有多个汇流孔24，所述汇流孔24与所述纵汇流腔21连通，且所述纵汇流腔21通过所述汇流孔24与所述横汇流腔31连通。汇流孔24与横汇流腔31位置和数量需要对应设置。

值得说明的是，出于对流量分配的需要，汇流道梁2中也会设置多个纵汇流腔21。

在其他可能的实施方式中，汇流道梁2的侧面也可以设有一个汇流孔24，并通过该汇流孔24连接纵汇流腔21和横汇流腔31，例如，电池箱体只有一个横流道梁3时，通过该一个汇流孔24与汇流道梁2连通；再例如，还可以通过在汇流道梁2与横流道梁3之间设置一个隔板，隔板靠近汇流道梁2的一侧具有与汇流孔24连接的第一开口，隔板靠近横流道梁3的一侧具有多个第二开口，且每个第二开口分别于横流道梁3的横汇流腔31连接，隔板作为一个过渡结构，辅助纵汇流腔21和横汇流腔31的连通。

进一步地，电池箱体包括框梁组件5，所述框梁组件5包括：至少两个纵框梁51和至少两个横框梁52；

至少两个纵框梁51，所述纵框梁51组设于所述底板1上，且每个所述纵框梁51均设于一个所述汇流道梁2与所述电芯组相背的一侧；至少两个横框梁52，所述横框梁52组设于所述底板1，且每个所述横框梁52的两端分别与两个所述纵框梁51相连。

可以理解的是，纵框梁51和横框梁52将上述多个汇流道梁2和横流道梁3包围以起防护作用。

一些实施例中，底板1上设有结构胶、缓冲垫、隔热垫等辅助结构以完成电芯组在电池箱体上的装配与固定。缓冲垫、隔热垫设置在电芯组的相邻单体电芯之间。

优选地，如图2所示，箱体的底板1为多个挤压双层板腔体结构拼焊连接形成的双层结构或加厚实体结构、横流道梁3选用多腔体挤压铝型材可与底板1一体挤压成型并拼焊组合。

另一些实施例中，底板1冲压成型的单层结构，横流道梁3为多腔体挤压铝型材可与底板1段焊或粘接或密封铆接。其中，如图3所示，所述横流道梁3的表面沿其长度方向设有限位筋32以方便在电芯组粘接横流道梁3时进行限位。

值得说明的是，每个汇流道梁2会设置堵板，堵板会与纵汇流腔21未设置冷却水出口23或冷却水进口22的一端密封连接。冷却水进口22和冷却水出口23以及其他水流接口处也会设置密封性连接件防止冷却水泄漏。

一些具体的实施例中，框梁组件5与汇流道梁2可以为单独零件也可以为一体结构。优选地，框梁组件5与汇流道梁2之间留有一定的距离空间用于布置线束并提供碰撞缓冲吸能空间。

值得说明的是，上述对电芯组采用侧面冷却的方案中，冷却水的冷却方向如图7的箭头方向所示，两侧面冷却时热交换经电芯侧面向中心对称面逐步传递，传递路径变短，另外侧面冷却可使得热量集中的电芯极柱优先实现冷却。

另一些具体的实施例中，底板1中也设置有冷却水流腔，如图6中(箭头方向即冷却水进行冷却流动的方向)所示，但是底板1冷却时热量交换经电芯组底面自下至上逐步传递，热量集中的电芯极柱最后才会得到冷却。

综上所述，本实用新型中电池箱体的汇流道梁和横流道梁通过在其内设置冷却水的流道对电芯组的侧面进行冷却，且本申请通过单向的冷却水流道，使得在执行冷却任务的冷却水保持在较低的温度。本申请中冷却系统仅在电池箱体的隔板之间设置冷却水流道不会增加电池箱体重量也不会占用箱体的空间。本实用新型中的电池箱体对电芯组的两侧面冷却时热交换经电芯组侧面向中心对称面逐步传递，传递路径变短，另外侧面冷却可使得热量集中的电芯组极柱优先实现冷却，降低了电芯组热失控风险。本实用新型中的汇流腔截面采用三角形设计，使得汇流腔结构强度更高，且道梁两侧的可实现均等控制。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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。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，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，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。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电池箱体，其特征在于，包括：

底板(1)；

至少两个汇流道梁(2)，两个所述汇流道梁(2)分别沿Y方向组设于所述底板(1)X方向两侧，所述汇流道梁(2)用于与电芯组在X方向的两个端面贴合设置，每个所述汇流道梁(2)内均设有至少一个纵汇流腔(21)，其中一个所述汇流道梁(2)上设有冷却水进口(22)，另一个所述汇流道梁(2)上设有冷却水出口(23)，且所述冷却水进口(22)和所述冷却水出口(23)均与对应的所述汇流道梁(2)上的纵汇流腔(21)连通；

至少一个横流道梁(3)，其设于两个所述汇流道梁(2)之间，所述横流道梁(3)用于与所述电芯组在Y方向的两侧贴合设置，所述横流道梁(3)内设有至少一个横汇流腔(31)，所述横汇流腔(31)的两端分别与两个所述纵汇流腔(21)连通。

2.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述电池箱体包括：至少两个在Y方向间隔设置的横流道梁(3)，相邻的两个所述横流道梁(3)与所述汇流道梁(2)形成一安装单元以收纳所述电芯组。

3.如权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，所述横流道梁(3)内设有至少两个间隔设置的横汇流腔(31)，且两个所述横汇流腔(31)以所述横流道梁(3)X向中心线对称设置。

4.如权利要求3所述的电池箱体，其特征在于，所述横汇流腔(31)的截面为三角形、半圆形、梯形状中的任意一种。

5.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述汇流道梁(2)的侧面设有汇流孔(24)，所述汇流孔(24)与所述纵汇流腔(21)连通，且所述纵汇流腔(21)通过所述汇流孔(24)与所述横汇流腔(31)连通。

6.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述底板(1)为双层结构或加厚实体结构，且所述底板(1)与所述横流道梁(3)为一体件。

7.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述底板(1)为单层结构，所述横流道梁(3)的表面沿其长度方向设有限位筋(32)，所述横流道梁(3)与所述底板(1)相连。

8.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述电池箱体包括框梁组件(5)，所述框梁组件(5)包括：

至少两个纵框梁(51)，所述纵框梁(51)组设于所述底板(1)上，且每个所述纵框梁(51)均设于一个所述汇流道梁(2)与所述电芯组相背的一侧；

至少两个横框梁(52)，所述横框梁(52)组设于所述底板(1)，且每个所述横框梁(52)的两端分别与两个所述纵框梁(51)相连。

9.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述电池箱体还包括至少两个堵板，所述堵板设于所述汇流道梁(2)上，且所述堵板与所述汇流道梁(2)的纵汇流腔(21)密封连接。

10.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述底板(1)上设有隔热垫。