CN219892260U - 控温板件、冷却系统、电池包和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提出一种控温板件、冷却系统、电池包和车辆。其中，所述电池模组包括模组排，每个所述模组排包括汇流排和电芯排，所述汇流排设置在所述电芯排的顶部上，所述控温板件包括集流体、第一液冷板和第二液冷板。所述第一液冷板能够贴设在所述电芯排的顶部上，所述第二液冷板能够贴设在所述汇流排上，所述集流体设置在所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的两端以便对通过所述集流体对所述第一液冷板和所述第二液冷板内的冷却液进行集流。因此，根据本实用新型的实施例的控温板件具有换热面积大和换热效率高的优点。

Description

控温板件、冷却系统、电池包和车辆

技术领域

本实用新型涉及动力电池技术领域，具体涉及一种控温板件和具有该控温板件的冷却系统、电池包和车辆。

背景技术

动力电池充放电过程中，电流通过极耳、极柱、汇流排等电连接结构导出外电路，由于电阻的存在，会产生显著的欧姆热，引起电芯温度的快速升高。相关技术中，采用整块的冲压钎焊式液冷板对电池模组的顶部进行冷却，电池模组包括多个电芯成排设置以便形成电芯排，电芯的顶盖的高度低于汇流排，造成液冷板仅能与电池模组的汇流排贴合，存在换热面积小及换热效果差的问题，易出现热失控风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种控温板件。该控温板件具有换热面积大及换热效果好的优点。

本实用新型的实施例还提出一种冷却系统。

本实用新型的实施例还提出一种电池包。

本实用新型的实施例还提出一种车辆。

本实用新型实施例的控温板件，所述电池模组包括模组排，所述模组排包括汇流排和电芯排，所述汇流排设置在所述电芯排的顶部上；所述控温板件包括集流体、第一液冷板和第二液冷板。所述第一液冷板能够贴设在所述电芯排的顶部上，所述第二液冷板能够贴设在所述汇流排上，所述集流体设置在所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的两端以便对通过所述集流体对所述第一液冷板和所述第二液冷板内的冷却液进行集流。

本实用新型实施例的控温板件，通过将所述第一液冷板能够贴设在所述电芯排的顶部上，所述第二液冷板能够贴设在所述汇流排上。相对于采用搭设在汇流排上液冷板冷却电池模组顶部，该控温板件能够同时与汇流排及电芯排的顶部接触，因而提升了控温板件与电池模组顶部的换热面积。由此，提升了电池模组顶部的换热效率。

本实用新型实施例的控温板件具有提升换热面积和换热效率的优点。

在一些实施例中，所述第二液冷板通过所述集流体与所述第一液冷板并连设置。

在一些实施例中，所述第一液冷板和第二液冷板中的至少一者为口琴管。

在一些实施例中，该控温板件还包括第一导热胶层，所述第一液冷板通过所述第一导热胶层贴设于所述电芯排的顶部上。

在一些实施例中，该控温板件还包括第二导热胶层，所述第二液冷板通过所述第二导热胶层贴设在所述汇流排上。

该控温板件还包括绝缘喷涂层，所述第一液冷板和所述第二液冷板为合金管或金属管，所述绝缘喷涂层涂设在所述第一液冷板和所述第二液冷板的外表面上。

在一些实施例中，所述第一液冷板的厚度为0.3mm-0.5mm。

在一些实施例中，所述第二液冷板的厚度为0.3mm-0.5mm。

在一些实施例中，所述集流体包括第一集流管、第二集流管、第一快插接头和第二快插接头，所述第一液冷板和所述第二液冷板平行设置，所述第一集流管和所述第二集流管一一对应地设置在所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的两端，所述第一快插接头设置所述第一集流管上，所述第二快插接头设置所述第二集流管上。

本实用新型实施例的冷却系统包括底部液冷板和根据上述中任一项所述的控温板件，所述第一液冷板和所述第二液冷板均与所述底部液冷板连通。

本实用新型实施例的电池包包括电池包壳体、电池模组和根据上述的冷却系统，所述电池模组设置在所述电池包壳体内，所述模组排包括电芯排和汇流排，所述第一液冷板贴设在所述电芯排上，所述第二液冷板能设在所述汇流排上，所述底部液冷板设置所述电池模组与所述控温板件相对的一侧。

在一些实施例中，所述汇流排包括沿控温板件的宽度方向对称且间隔设置的第一汇流排和第二汇流排，所述控温板件具有至少两个，其中两个所述控温板件沿所述控温板件的宽度方向对称地设置在同一所述模组排的顶部上。

在一些实施例中，所述电芯排包括沿所述控温板件的延伸方向依次设置的多个电芯，每个所述电芯的顶盖上设有防爆阀，所述第一液冷板与所述防爆阀在所述控温板件的宽度方向上错位设置。

在一些实施例中，所述电池模组包括多个所述模组排，多个所述模组排均设置在所述电池包壳体内，每个所述模组排上均对应地设置所述控温板件。

在一些实施例中，所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的长度大于所述电池模组的长度。

本实用新型实施例的车辆包括根据上述的电池包。

附图说明

图1是本实用新型实施例的电池模组和控温板件配合的示意图。

图2是本实用新型实施例的电池模组和控温板件配合的立体图。

图3是图2中的局部视图。

图4是本实用新型实施例的集流体的主视图。

附图标记：

控温板件100；电芯排201；第一汇流排202；第二汇流排203；防爆阀204；

第一液冷板1；

第二液冷板2；

第一集流管31；第二集流管32；第一快插接头33；第二快插接头34。

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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在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4描述本实用新型实施例的控温板件100和具有该控温板件100的冷却系统、电池包和车辆。

本实用新型实施例的控温板件100，控温板件100用于设置在电池模组顶部上，电池模组包括模组排，模组排包括汇流排和电芯排201，汇流排设置在电芯排201的顶部上；控温板件100包括集流体、第一液冷板1和第二液冷板2。第一液冷板1能够贴设在电芯排201的顶部上，第二液冷板2能够贴设在汇流排上，集流体设置在第一液冷板1和第二液冷板2中每一者的两端以便通过集流体对第一液冷板1和第二液冷板2内的冷却液进行集流。

本实用新型实施例的控温板件100，通过将第一液冷板1能够贴设在电芯排201的顶部上，第二液冷板2能够贴设在汇流排上。相对于采用搭设在汇流排上液冷板冷却电池模组顶部，该控温板件100能够同时与汇流排及电芯排201的顶部接触。因而，提升了控温板件100与电池模组顶部的换热面积。由此，提升了电池模组顶部的换热效率。

本实用新型实施例的控温板件100具有提升换热面积和换热效率的优点。

具体地，第一液冷板1和第二液冷板2均沿模组排的长度(例如，图2所示的左右方向)延伸。

可选地，第一液冷板1和第二液冷板2中的每一者形状狭长的板状结构。由此，具有换热面积大的优点。

可选地，第一液冷板1和第二液冷板2内流通有冷却介质，该冷却介质可以是50％乙二醇水溶液等溶液。

如图2和图3所示，第二液冷板2通过集流体与第一液冷板1并连设置。进而减少了连接接头的设置数量。因而减少了控温板件100漏液的可能性，具有安全性高的优点。

具体地，集流体包括第一集流体和第二集流体，第一集流体和第二集流体分别设置在第一液冷板1和第二液冷板2的每一者的两端上。换言之，第一集流体的排液口与第一液冷板1和第二液冷板2中每一者的进液口连通，第二集流体的进液口同时与第一液冷板1和第二液冷板2中每一者的排液口连通。在工作时，冷却液经过第一集流体同时流入第一液冷板1和第二液冷板2，再经第二集流体流出控温板件100。

如图1至图4所示，第一液冷板1和第二液冷板2中的至少一者为口琴管。换言之，第一液冷板1为口琴管；或，第二液冷板2为口琴管；亦或第一液冷板1和第二液冷板2均为口琴管。

本实用新型实施例的控温板件100，通过将液冷板(第一液冷板1和第二液冷板2)设置为口琴管，口琴管的质量轻及表面平整度相对高。由此，能够与电池顶部起到更好的贴合，进而具有进一步提升换热效率的优点。

具体地，口琴管通过挤压成型的方式加工，并且该口琴管内部的多个加强筋，不仅可以将第一液冷板1的内部分为多个换热通道，同时还提升了控温板件100的结构强度，防止控温板件100在受到挤压时出现变形的问题。

该控温板件100还包括第一导热胶层(未示出)，第一液冷板1通过第一导热胶层贴设于电芯排201的顶部上。可以理解的是，，第一液冷板1通过第一导热胶层粘贴在电芯的顶盖上。

本实用新型实施例的控温板件100，通过在第一液冷板1和电芯排201之间的第一导热胶层，可以进一步提升对电芯排201的顶部的热交换效率。

该控温板件100还包括第二导热胶层(未示出)，第二液冷板2通过第二导热胶层贴设在汇流排上。由此，通过在第二液冷板2和汇流排之间的第二导热胶层，可以进一步提升对汇流排的顶部的热交换效率。

该控温板件100还包括绝缘喷涂层(未示出)，第一液冷板1和第二液冷板2为合金管或金属管，绝缘喷涂层涂设在第一液冷板1和第二液冷板2的外表面上。由此，通过将第一液冷板1和第二液冷板2设置为合金管或金属管，具有热交换效率高的优点。

第一液冷板1的厚度(例如，图2中所示的上下方向)为0.3mm-0.5mm；和/或，第二液冷板2的厚度为0.3mm-0.5mm。因而，既兼具热交换效率高的优点，又避免了液冷板的厚度过大挤占电池模组空间造成电池容量较低的问题。由此，具有温控效果好和电池容量高的优点。

如图2和图3所示，集流体包括第一集流管31、第二集流管32、第一快插接头33和第二快插接头34，第一液冷板1和第二液冷板2平行设置，第一集流管31和第二集流管32一一对应地设置在第一液冷板1和第二液冷板2中每一者的两端，第一快插接头33设置第一集流管31上，第二快插接头34设置第二集流管上，且第一快插接头33、控温板件100、第二快插接头34与冷源连通能够循环连通。

例如，图2所示，第一集流管31设置在第一液冷板1和第二液冷板2的左端，第二集流管32设置在第一液冷板1和第二液冷板2的右端。且第一集流管31和第二集流管32沿左右方向对称设置。

本实用新型实施例的控温板件100，通过在相应的集流管上设置快插接头。由此，具有连接简单和安装便捷性高的优点。

具体地，为了适应电芯的顶盖和汇流排之间的高度差(例如，图2中所示的上下方向)的问题，第一集流管31和第二集流管32设置为异型管，以便适应第一液冷板1和第二液冷板2在其厚度方向的高度差。由此，提升了控温板件100安装的便捷性。

根据本实用新型实施例的冷却系统包括底部液冷板和根据上述中任一项的控温板件100，第一液冷板1和第二液冷板2均与底部液冷板连通。由此，本实用新型实施例的冷却系统具有提升换热面积和换热效率的优点。

根据本实用新型实施例的电池包包括电池包壳体、电池模组和根据上述的冷却系统，电池模组设置在电池包壳体内，模组排包括电芯排201和汇流排，第一液冷板1贴设在电芯排201上，第二液冷板2能设在汇流排上，底部液冷板设置电池模组与控温板件100相对的一侧。由此，本实用新型实施例的电池包具有提升换热面积和换热效率的优点。

如图1至图3所示，汇流排包括沿控温板件100的宽度方向对称且间隔设置的第一汇流排202和第二汇流排203，控温板件100具有至少两个，其中两个控温板件100沿控温板件100的宽度方向(例如，图2中所示的前后方向)对称地设置在同一模组排的顶部上。

本实用新型实施例的电池包，通过其中两个控温板件100沿控温板件100的宽度方向对称地设置在同一模组排的顶部上。由此，具有进一步提升模组排换热效率的优点。

如图2和图3所示，电芯排201包括沿第一液冷板1的延伸方向依次设置的多个电芯，每个电芯的顶盖上设有防爆阀204，第一液冷板1与防爆阀204在控温板件100的宽度方向上错位设置。

本实用新型实施例的电池包，通过第一液冷板1与防爆阀204在控温板件100的宽度方向上错位设置，能够为防爆阀204(电芯热失控喷阀)留有足够的安装空间。同时，在防爆阀204开启时，能够破坏第一液冷板1和第二液冷板2，起到冷却液喷淋的作用。

可选地，第一液冷板1靠近防爆阀204设置。由此，增加了对冷却喷淋液的效果。

如图2和图3所示，电池模组包括多个模组排，多个模组排均设置在电池包壳体内，每个模组排上均对应地设置控温板件100。

具体地，多个模组排沿图2所示的前后方向依次设置。

本实用新型实施例的电池包，通过在每个模组排上均对应地设置控温板件100。由此，具有进一步提升模组排换热效率的优点。

本实用新型实施例的车辆包括上述的电池包。因此，本实用新型实施例的车辆具有提升换热面积和换热效率的优点。

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。

此外，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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种控温板件，其特征在于，所述控温板件用于设置在电池模组顶部上，所述电池模组包括模组排，所述模组排包括汇流排和电芯排，所述汇流排设置在所述电芯排的顶部上，所述控温板件包括：

第一液冷板和第二液冷板，所述第一液冷板能够贴设在所述电芯排的顶部上，所述第二液冷板能够贴设在所述汇流排上；和

集流体，所述集流体设置在所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的两端以便通过所述集流体对所述第一液冷板和所述第二液冷板内的冷却液进行集流。

2.根据权利要求1所述的控温板件，其特征在于，所述第二液冷板通过所述集流体与所述第一液冷板并连设置；

和/或，所述第一液冷板和第二液冷板中的至少一者为口琴管。

3.根据权利要求1所述的控温板件，其特征在于，还包括第一导热胶层，所述第一液冷板通过所述第一导热胶层贴设于所述电芯排的顶部上；

和/或，还包括第二导热胶层，所述第二液冷板通过所述第二导热胶层贴设在所述汇流排上；

和/或，还包括绝缘喷涂层，所述第一液冷板和所述第二液冷板为合金管或金属管，所述绝缘喷涂层涂设在所述第一液冷板和所述第二液冷板的外表面上。

4.根据权利要求1所述的控温板件，其特征在于，所述第一液冷板的厚度为0.3mm-0.5mm；和/或，所述第二液冷板的厚度为0.3mm-0.5mm。

5.根据权利要求1所述的控温板件，其特征在于，所述集流体包括第一集流管、第二集流管、第一快插接头和第二快插接头，所述第一液冷板和所述第二液冷板平行设置，所述第一集流管和所述第二集流管一一对应地设置在所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的两端，所述第一快插接头设置所述第一集流管上，所述第二快插接头设置所述第二集流管上。

6.一种冷却系统，其特征在于，包括：底部液冷板和根据权利要求1-5中任一项所述控温板件，所述第一液冷板和所述第二液冷板均与所述底部液冷板连通。

7.一种电池包，其特征在于，包括：电池包壳体、电池模组和根据权利要求6所述的冷却系统，所述电池模组设置在所述电池包壳体内，所述第一液冷板贴设在所述电芯排上，所述第二液冷板能设在所述汇流排上，所述底部液冷板设置所述电池模组与所述控温板件相对的一侧。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述汇流排包括沿所述控温板件的宽度方向对称且间隔设置的第一汇流排和第二汇流排，所述控温板件具有至少两个，其中两个所述控温板件沿所述控温板件的宽度方向对称地设置在同一所述模组排的顶部上。

9.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述电芯排包括沿所述控温板件的延伸方向依次设置的多个电芯，每个所述电芯的顶盖上设有防爆阀，所述第一液冷板与所述防爆阀在所述控温板件的宽度方向上错位设置；

和/或所述电池模组包括多个所述模组排，多个所述模组排均设置在所述电池包壳体内，每个所述模组排上均对应地设置所述控温板件；

和/或，所述第一液冷板和所述第二液冷板中每一者的长度大于所述电池模组的长度。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求7-9中任一项所述的电池包。