CN219937161U - 电池箱体及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池箱体及电池，包括框架；底板，底板内部设置有第一流道，底板上设置有与第一流道连通的第一入口和第一出口；侧板，内部设置有第二流道，侧板上设置有与所述第二流道连通的第二入口和第二出口；以及流体分配组件，包括分流组件和合流组件；所述分流组件连通第一入口、第二入口以及导流流体入口；所述合流组件连通第一出口、第二出口以及导流流体出口。本实用新型的导热流体相对独立的流经底板和侧板，使从导流流体入口流入的导热流体的热交换效率最大化，在流体分配组件的分配作用下，导热流体分布均匀，提高了对电池模组的散热效果。

Description

电池箱体及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体是涉及一种电池箱体及电池。

背景技术

新能源汽车由于在行驶的过程中具有加速快、噪音小、舒适度高及零污染的优点，备受大众青睐。锂电池作为新能源汽车的关键部件，在为车辆提供输出能源时，自身的化学反应会产生热量。现有技术中，电池包是由大量的电芯组成模组，并以模组为单元进行串联，实现电池电压和电量的累计，进而满足新能源电动汽车电池动力需求。为实现模组自身结构强度要求，电池模组设为以端板和侧板形成的框架结构，通过螺栓连接至箱体安装梁，但该种结构不仅增加了电池包的重量和成本，降低了电池包的能量密度和空间利用率，而且也不能很好的解决电池散热的问题。

现有技术中，也有在电池箱体底板的外侧设置水冷系统，并通过导热胶填充，电池包工作产生的热量由该系统带走实现冷却，但该水冷系统增加了电池箱体的重量，并占用箱体一定的空间，导致电池箱体的能量密度较低。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种电池箱体及电池。

第一方面，本实用新型提供一种电池箱体，包括：

框架；

底板，设置在所述框架的底部，与所述框架围合成容纳空间，所述底板的内部设置有第一流道，所述底板上设置有与所述第一流道连通的第一入口和第一出口；

侧板，设置在所述底板的位于容纳空间内的板面上，分隔所述容纳空间为至少两个用于安装电池模组的容纳槽，所述侧板的内部设置有第二流道，所述侧板上设置有与所述第二流道连通的第二入口和第二出口；以及

流体分配组件，包括分流组件、合流组件、导流流体入口以及导流流体出口；所述分流组件连通第一入口、第二入口以及导流流体入口；所述合流组件连通第一出口、第二出口以及导流流体出口。

进一步地，所述底板有多个，多个所述底板沿其宽度方向依次拼接；每个所述底板上设置有至少一个所述侧板，相邻两个侧板之间形成一个所述容纳槽。

进一步地，多个所述底板的第一流道沿底板的宽度方向依次连通，形成连通多个所述第一流道的第一导热流道；位于所述第一导热流道的上游的底板的第一入口连通所述分流组件，位于所述第一导热流道的下游的底板的第一出口连通所述合流组件。

进一步地，多个所述侧板的第二入口依次连通，形成连通多个所述第二流道的第二导热流道；所述第二导热流道与所述分流组件连通；多个所述侧板的第二出口依次连通，形成连通所述第二流道的第三导热流道；所述第三导热流道与所述合流组件连通。

进一步地，所述分流组件包括：

多个分流连通管，分别连接于相邻两个侧板之间，多个所述侧板的第二入口通过所述分流连通管依次连通，形成所述第二导热流道；

第一分流管，连通至少两个所述分流连通管；以及

第二分流管，所述第二分流管的上游连通所述导流流体入口，所述第二分流管的下游分别连通所述第一入口和所述第一分流管。

进一步地，所述合流组件包括：

多个合流连通管，分别连接于相邻两个侧板之间，多个所述侧板的第二出口通过所述合流连通管依次连通，形成所述第三导热流道；

第一合流管，连通至少两个所述合流连通管；以及

第二合流管，所述第二合流管的上游分别连通所述第一出口和所述第一合流管，所述第二合流管的下游连通所述导流流体出口。

进一步地，所述底板的内部为设置有隔条的第一中空结构，所述隔条分隔所述第一中空结构为至少两个第一中空子结构，至少两个第一中空子结构相互连通以形成所述第一流道。

进一步地，所述侧板的内部为设置有隔板的第二中空结构，所述隔板分隔所述第二中空结构为至少两个第二中空子结构，至少两个第二中空子结构相互连通以形成所述第二流道。

进一步地，所述框架的位于所述容纳槽的一端设置有用于安装电池模组的模组安装梁。

第二方面，本实用新型提出一种电池，包括：

如上述任一项技术方案所述的电池箱体；以及

电池模组，设置于所述电池箱体的容纳槽内。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：通过分流组件将导流流体入口与底板的第一流道的第一入口和侧板的第二流道的第二入口连通，使导热流体从导流流体入口分别进入底板和侧板，并通过合流组件将导流流体出口与底板的第一出口和侧板的第二出口连通，使热交换后的导热流体汇合后从导流流体出口流出，导热流体相对独立的流经底板和侧板，使从导流流体入口流入的导热流体的热交换效率最大化，在流体分配组件的分配作用下，导热流体分布均匀，提高了对电池模组的散热效果。

附图说明

图1是本实用新型的电池箱体的容纳槽内设置有一个电池模组的立体结构示意图。

图2是图1中电池箱体的流体分配组件的放大结构示意图。

图3是图2中展示流体分配组件的分流组件实现导热流体分流的结构示意图。

图4是图2中展示流体分配组件的合流组件实现导热流体合流的结构示意图。

图5为图1中三个底板沿其宽度方向依次拼接后的横截面结构示意图。

图6为图5中一个底板的立体结构示意图。

图7为图6的底板的一端的放大结构示意图。

图8为图5中三个底板的第一流道连通形成第一导热流道的结构示意图。

图9为图8中一个底板的第一流道的结构示意图。

图中：

10-框架；11-模组安装梁；

20-底板；21-第一流道；22-第一入口；23-第一出口；24-隔条；

30-侧板；31-第二流道；32-第二入口；33-第二出口；34-隔板；

40-流体分配组件；41-分流连通管；42-第一分流管；43-第二分流管；44-合流连通管；45-第一合流管；46-第二合流管；47-导流流体入口；48-导流流体出口；

50-电池模组。

具体实施方式

现在将详细参照本实用新型的具体实施例，在附图中例示了本实用新型的例子。尽管将结合具体实施例描述本实用新型，但将理解，不是想要将本实用新型限于所述的实施例。相反，想要覆盖由所附权利要求限定的在本实用新型的精神和范围内包括的变更、修改和等价物。应注意，这里描述的方法步骤都可以由任何功能块或功能布置来实现，且任何功能块或功能布置可被实现为物理实体或逻辑实体、或者两者的组合。

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

注意：接下来要介绍的示例仅是一个具体的例子，而不作为限制本实用新型的实施例必须为如下具体的步骤、数值、条件、数据、顺序等等。本领域技术人员可以通过阅读本说明书来运用本实用新型的构思来构造本说明书中未提到的更多实施例。

如图1、2所示的电池箱体，包括框架10、底板20、侧板30以及流体分配组件40。

其中，框架10为两根横梁和两根纵梁首尾相连相围形成的矩形框架10。横梁与纵梁的连接方式可采用焊接或螺栓连接，框架10的顶部和底部均为开口，框架10的四周封闭。

底板20设置在所述框架10的底部，底板20将框架10的底部完全封闭或部分封闭，底板20与所述框架10围合成顶部为开口的容纳空间。

如图5和图7示意，所述底板20的内部设置有第一流道21，所述底板20上设置有与所述第一流道21连通的第一入口22和第一出口23。

侧板30设置在所述底板20的位于容纳空间内的板面上。侧板30分隔所述容纳空间。本实施例的侧板30有8个，将容纳空间分隔为6个容纳槽，每4个侧板30将容纳空间分隔为3个容纳槽，每个容纳槽用于安装一个电池模组50。当然，不排除每个容纳槽内可安装多个电池模组50。

需要说明的是，本实用新型中电池模组50可以是一个单体电池，可以是至少两个单体电池通过端板及绑带围合形成的电池模块，也可以是多个单体电池堆叠形成的电池组。

如图1示意，为了保证电池模组50安装稳定，所述框架10的位于所述容纳槽的一端设置有用于安装电池模组50的模组安装梁11。该模组安装梁11和流体分配组件40分别位于电池模组50的两端，也可理解为模组安装梁11和流体分配组件40分别位于容纳槽的两端。

8个侧板30沿模组安装梁11的长度方向依次间隔设置。靠近框架10的侧板30与框架10之间设置有吸能空间，在发生碰撞时达到吸能的效果，减少碰撞对电池模组50的损伤。

如图5和图7示意，所述侧板30的内部设置有第二流道31，所述侧板30上设置有与所述第二流道31连通的第二入口32和第二出口33。

流体分配组件40包括分流组件、合流组件、导流流体入口47以及导流流体出口48；所述分流组件连通第一入口22、第二入口32以及导流流体入口47；所述合流组件连通第一出口23、第二出口33以及导流流体出口48。

如图2、3所示，分流组件的上游连通导流流体入口47，导流流体入口47可以是分流组件的一部分结构，也可以是框架10的一部分结构。如图3中实线箭头所示，为导热流体的流入方向。导热流体从导流流体入口47流入，在分流组件的作用下，分别通过底板20的第一入口22和侧板30的第二入口32，进入底板20的第一流道21和侧板30的第二流道31。每相邻的两个侧板30以及该两个侧板30之间的底板20构成一个容纳槽，电池模组50设置在容纳槽内，故而两个侧板30和一个底板20实现电池模组50的三面热交换。

如图4中虚线箭头所示，为导热流体的流出方向。导热流体在底板20的第一流道21完成热交换后，从底板20的第一出口23流出；同步的，导热流体在侧板30的第二流道31完成热交换后，从侧板30的第二出口33流出。在合流组件的作用下，从底板20流出的导热流体与从侧板30流出的导热流体汇合，从导流流体出口48流出。

通过对导热流体合理的路径规划，提高底板20和侧板30对电池模组50的热交换效率，并保证换热均匀。

本实施例的底板20并非整块板，其可以是多块板沿宽度方向依次拼接，拼接方式优选焊接。以附图5为例，图5示意了三块底板20沿底板20的宽度方向依次焊接，每块底板20上设置有一个侧板30，侧板30与底板20的板面垂直。如图5所示，三个底板20拼接后，三个侧板30保持间距，形成两个容纳槽，每个容纳槽内可放入一个电池模组50。

本实施例中，每个底板20以及该底板20上的一个侧板30构成一个导热单元，每个导热单元的立体结构如图6所示。如图7所示，侧板30的第二入口32和第二出口33均设置在侧板30的同一端。侧板30内部的第二流道31可以理解为U型流道，当然，不排除侧板30的内部的第二流道31采用其他形状，比如Σ型流道。

如图8所示，3个所述底板20的第一流道21沿底板20的宽度方向依次连通，形成连通多个所述第一流道21的第一导热流道；位于所述第一导热流道的上游的底板20的第一入口22连通所述分流组件，位于所述第一导热流道的下游的底板20的第一出口23连通所述合流组件。

从图8中可知，位于第一导热流道的上游的底板20的第一出口23连通该下游的底板20的第一入口22，三个底板20的第一流道21依次连通，形成的第一导热流道实际上是将三个底板20的第一流道21串联。如此，分流组件只需与第一导热流道的上游的底板20的第一入口22连通，合流组件只需与第一导热流道的下游的底板20的第一出口23连通，简化了分流组件与合流组件的结构和安装程序。

如图9所示的为一个底板20的内部结构示意图，底板20的内部为设置有隔条24的第一中空结构，隔条24有一个或多个；多个隔条24沿底板20的宽度方向间隔设置，隔条24分隔底板20的第一中空结构为至少两个第一中空子结构，至少两个第一中空子结构相互连通以形成所述第一流道21。每个隔条24的长度均小于底板20的第一中空结构的长度，从而使隔条24的一端与第一中空结构的一端封闭，隔条24的另一端与第一中空结构的另一端存在间隙，以便于隔条24与隔条24之间形成的通道通过该间隙连通形成第一流道21。如图9所示，底板20内的第一流道21为S型流道。

同样的，所述侧板30的内部为设置有隔板34的第二中空结构，所述隔板34分隔所述第二中空结构为至少两个第二中空子结构，至少两个第二中空子结构相互连通以形成所述第二流道31。侧板30内的第二流道31的结构可以采用底板20的第一流道21的结构。

多个所述侧板30的第二入口32依次连通，形成连通所述第二流道31的第二导热流道；所述第二导热流道与所述分流组件连通。

多个所述侧板30的第二出口33依次连通，形成连通所述第二流道31的第三导热流道；所述第三导热流道与所述合流组件连通。

如图3所示，所述分流组件包括分流连通管41、第一分流管42和第二分流管43。

6个分流连通管41，分别连接于相邻两个侧板30之间。本实施例中，将8个侧板30分为两组，每4个侧板30构成一组，每组的4个侧板30之间构成三个容纳槽，每个容纳槽内设置有1个分流连通管41连通该容纳槽两侧的侧板30的第二入口32。

每组的4个侧板30第二入口32通过分流连通管41依次连通，形成一个第二导热流道。本实施例中8个侧板30构成两组，共形成两个第二导热流道。两个第二导热流道对称分布。

第一分流管42连通至少两个所述分流连通管41。在本实施例中，第一分流管42为U型管，其两端一一对应的与两个第二导热流道连通，为了导热更均匀，第一分流管42的一端与一个第二导热流道的中间的一个分流连通管41连通，第一分流管42的另一端与另一个第二导热流道的中间的一个分流连通管41连通。上述管路的连通方式优选为管接头，可以是直通接头，也可是三通接头。

第二分流管43的上游连通所述导流流体入口47，所述第二分流管43的下游分别连通所述第一入口22和所述第一分流管42。

实际上，第二分流管43包括三通接头以及与该三通接头的三个连通口分别连通的三个管路，其中一个管路连通导流流体入口47，另一个管路连通第一入口22，再一个管路连通第一分流管42的中间位置。

如图4所示，所述合流组件包括合流连通管44、第一合流管45和第二合流管46。

6个合流连通管44，分别连接于相邻两个侧板30之间，多个所述侧板30的第二出口33通过所述合流连通管44依次连通，形成所述第三导热流道。合流连通管44的设置形式与分流连通管41的设置形式相似，区别在于合流连通管44连通侧板30的第二出口33，而分流连通管41连通侧板30的第二入口32。

第一合流管45连通至少两个所述合流连通管44。

与第一分流管42相似的，第一合流管45也为U型管，其两端一一对应的与两个第三导热流道连通，为了导热更均匀，第一合流管45的一端与一个第二导热流道的中间的一个合流连通管44连通，第一合流管45的另一端与另一个第三导热流道的中间的一个合流连通管44连通。

所述第二合流管46的上游分别连通所述第一出口23和所述第一合流管45，所述第二合流管46的下游连通所述导流流体出口48。

通过分流组件将导流流体入口47与底板20的第一流道21的第一入口22和侧板30的第二流道31的第二入口32连通，使导热流体从导流流体入口47分别进入底板20和侧板30，并通过合流组件将导流流体出口48与底板20的第一出口23和侧板30的第二出口33连通，使热交换后的导热流体汇合后从导流流体出口48流出，导热流体相对独立的流经底板20和侧板30，使从导流流体入口47流入的导热流体的热交换效率最大化，在流体分配组件40的分配作用下，导热流体分布均匀，提高了对电池模组50的散热效果。

基于同一构思，本实用新型还提出一种电池，包括电池模组以及上述实施例的电池箱体，电池模组设置于电池箱体的容纳槽内。

基于同一构思，本实用新型还提出一种用电装置，包括上述的电池。

在本实用新型的描述中，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。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实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在本实用新型中，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。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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实用新型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：

框架；

底板，设置在所述框架的底部，与所述框架围合成容纳空间，所述底板的内部设置有第一流道，所述底板上设置有与所述第一流道连通的第一入口和第一出口；

侧板，设置在所述底板的位于容纳空间内的板面上，分隔所述容纳空间为至少两个用于安装电池模组的容纳槽，所述侧板的内部设置有第二流道，所述侧板上设置有与所述第二流道连通的第二入口和第二出口；以及

流体分配组件，包括分流组件、合流组件、导流流体入口以及导流流体出口；所述分流组件连通第一入口、第二入口以及导流流体入口；所述合流组件连通第一出口、第二出口以及导流流体出口。

2.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述底板有多个，多个所述底板沿其宽度方向依次拼接；每个所述底板上设置有至少一个所述侧板，相邻两个侧板之间形成一个所述容纳槽。

3.如权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，多个所述底板的第一流道沿底板的宽度方向依次连通，形成连通多个所述第一流道的第一导热流道；位于所述第一导热流道的上游的底板的第一入口连通所述分流组件，位于所述第一导热流道的下游的底板的第一出口连通所述合流组件。

4.如权利要求2所述的电池箱体，其特征在于，多个所述侧板的第二入口依次连通，形成连通多个所述第二流道的第二导热流道；所述第二导热流道与所述分流组件连通；多个所述侧板的第二出口依次连通，形成连通所述第二流道的第三导热流道；所述第三导热流道与所述合流组件连通。

5.如权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述分流组件包括：

多个分流连通管，分别连接于相邻两个侧板之间，多个所述侧板的第二入口通过所述分流连通管依次连通，形成所述第二导热流道；

第一分流管，连通至少两个所述分流连通管；以及

第二分流管，所述第二分流管的上游连通所述导流流体入口，所述第二分流管的下游分别连通所述第一入口和所述第一分流管。

6.如权利要求4所述的电池箱体，其特征在于，所述合流组件包括：

多个合流连通管，分别连接于相邻两个侧板之间，多个所述侧板的第二出口通过所述合流连通管依次连通，形成所述第三导热流道；

第一合流管，连通至少两个所述合流连通管；以及

第二合流管，所述第二合流管的上游分别连通所述第一出口和所述第一合流管，所述第二合流管的下游连通所述导流流体出口。

7.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述底板的内部为设置有隔条的第一中空结构，所述隔条分隔所述第一中空结构为至少两个第一中空子结构，至少两个第一中空子结构相互连通以形成所述第一流道。

8.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述侧板的内部为设置有隔板的第二中空结构，所述隔板分隔所述第二中空结构为至少两个第二中空子结构，至少两个第二中空子结构相互连通以形成所述第二流道。

9.如权利要求1所述的电池箱体，其特征在于，所述框架的位于所述容纳槽的一端设置有用于安装电池模组的模组安装梁。

10.一种电池，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述的电池箱体；以及

电池模组，设置于所述电池箱体的容纳槽内。