CN220121955U - 一种新能源动力电池液冷快换结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型的一种新能源动力电池液冷快换结构，属于新能源电池液冷设备技术领域。包括液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二和液冷快换组件三，若干液冷快换组件二通过液冷三通连接件相互连接；液冷三通连接件连接电池仓冷却液进出口，液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二、液冷三通连接件和液冷快换组件三内的管路直径相同，若干个液冷快换组件二分别对应安装一个电池箱，可以保证冷却液在经过每一个电池箱时的流量和流速均保持一致，从而保证电池箱之间的温度平衡，且液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二和液冷快换组件三插拔连接，安装简单。

Description

一种新能源动力电池液冷快换结构

技术领域

本实用新型属于新能源电池液冷设备技术领域，具体来说是一种新能源动力电池液冷快换结构。

背景技术

随着国家对节能减排的要求不断提高，电动装载机的应用也越来越多，当电动装载机使用时间过长电池温度过高时，冷却系统则用来给电动装载机的电池进行液冷降温，液冷降温的效果则是用来提升电池的性能与电池的使用寿命，也是为了提高电动装载机后期维护效率，起着非常关键的作用。

对电动装载机来讲，电池系统的电量少则200kWh，多则800kWh，电池系统电量大，当采用传统标准电池箱的系统，就会出现少则8个、多则16个甚至更多标准电池箱体。现有的冷却系统通过水冷管对所有标准电池箱体进行连接，而当标准电池箱体外部通过水冷管进行连接到一起时，就会出现冷却系统布置不合理的问题。这是因为水冷管路太多，导致液冷系统流量在不同箱体间存在分配不均以及流阻大的问题，导致不同回路间的电池温度差异过大，降低单电芯寿命出现系统环流的问题，同时也降低了电池系统的整体寿命与后期组装维护过程中效率低下、漏液等问题。

经检索，实用新型名称为：一种电动自行车用电池高温监测处理装置(申请号：CN202220221794.4，申请日：2022-01-26)，该申请案包括电池本体、散热壳体和散热装置；所述散热壳体的内部间隔设置有多个散热隔板，散热隔板将散热壳体分割成多个结构、大小一致的电池安装腔，电池本体安装在电池安装腔内；所述散热壳体的一侧设置有降温控制室，散热装置包括设置在降温控制室内的冷却箱，冷却箱的内部储放有冷却液，冷却箱的出水口通过连接管连接有水泵，水泵远离冷却箱的一侧连通冷却主管，冷却主管上间隔连接有多个冷却支管，冷却支管设置在电池安装腔的左右两侧，冷却支管远离冷却主管的一端连通排液管，排液管与冷却箱的进水口连通；所述散热壳体上通过合页铰接有密封盖，密封盖的底部安装有温度传感器，温度传感器与水泵均连接有控制器。由此可知该申请案中的排液管与冷却箱的进口水连通，所以排液管的液体可能会从冷却箱的进口处流入到冷却箱内与冷却液混合，导致冷却液的温度过高，在冷却的过程中无法达到预期的降温效果。

此外，发明名称为：一种电池包液冷的结构及方法(申请号：CN201910249432.9，申请日2019-03-29)，该申请案包括液冷板、进液管和出液管，电池包放置在所述液冷板上，所述液冷板内设有多路冷却液道，多路所述冷却液道与所述进液管和所述出液管均相连通，所述冷却液道设有多路，所述电池包内设有多个电池模组，所述电池模组和所述冷却液道的个数相等，所述进液口的尺寸从中间到两边逐渐变小，通过进液口尺寸大小调节每个所述电池模组底部的冷却液道内的进液大小，所述进液口的尺寸从中间到两边逐渐变小。由该申请案可知当冷却液进入进液口前需先调节进液口的大小，随后冷却液方可进入每个不同的冷却通道内，且液冷板内设有多路冷却液道，多路所述冷却液道与所述进液管和所述出液管均相连通，由此可知电池包的的大小分布不均匀，每次冷却液进入进液口前都需要先调节进液口的尺寸大小，而且出液管与进液管相通后期组装维护效果低下，操作起来比较繁琐。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于解决现有电池冷却系统内部分布不均匀，电流流阻过大，漏液、装配中及后期维护过程复杂的问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种新能源动力电池液冷快换结构，包括液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二和液冷快换组件三，若干液冷快换组件二通过液冷三通连接件相互连接，液冷快换组件二包括嵌入端和凸起端，嵌入端与液冷快换组件一或液冷三通连接件插拔连接，凸起端与液冷三通连接件插拔连接；嵌入端包括液冷安装箱体一、安装板一和两平行的液冷钢管一，液冷安装箱体一通过拉簧将安装板一固定于液冷安装箱体一中心内部，安装板一和液冷安装箱体一中心贯穿设有两个通孔二，液冷钢管一通过通孔与的安装板一固定连接，通孔二的形状与液冷钢管一的形状相对应以使得液冷钢管一穿过通孔二并与通孔二密切贴合，液冷钢管一与液冷三通连接件一端插拔固定连接，液冷三通连接件连接电池仓冷却液进出口，液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二、液冷三通连接件和液冷快换组件三内的管路直径相同。若干个液冷快换组件二分别对应安装一个电池箱，可以保证冷却液在经过每一个电池箱时的流量和流速均保持一致，从而保证电池箱之间的温度平衡，且液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二和液冷快换组件三插拔连接，安装简单且可以根据电池箱的数量搭配相对应数量的液冷快换组件二，减少了外部管路的安装维护成本。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本实用新型的一种新能源动力电池液冷快换结构，包括液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二和液冷快换组件三，若干所述液冷快换组件二通过液冷三通连接件相互连接，所述液冷快换组件二包括嵌入端和凸起端，所述嵌入端与所述液冷快换组件一或液冷三通连接件插拔连接，所述凸起端与所述液冷三通连接件插拔连接；所述嵌入端包括液冷安装箱体一、安装板一和两平行的液冷钢管一，所述液冷安装箱体一通过拉簧将安装板一固定于液冷安装箱体一中心内部，所述安装板一和液冷安装箱体一中心贯穿设有两个通孔二，所述液冷钢管一通过通孔与所述的安装板一固定连接，所述通孔二的形状与液冷钢管一的形状相对应以使得所述液冷钢管一穿过通孔二并与通孔二密切贴合，所述液冷钢管一与所述液冷三通连接件一端插拔固定连接，所述液冷三通连接件连接电池仓冷却液进出口，所述液冷快换组件一、若干个液冷快换组件二、液冷三通连接件和液冷快换组件三内的管路直径相同。

优选的，所述液冷快换组件一和所述液冷快换组件三均设有两平行的水管和液冷安装板，所述水管通过固定卡和件与所述液冷安装板固定连接，所述液冷安装板中心贯穿设有通孔一，所述通孔一的形状与所述固定卡和件的形状相对应以使得所述固定卡和件穿过通孔一并与通孔一紧密贴合；所述固定卡和件内部中空用于固定所述水管，所述固定卡和件穿过通孔一且沿着通孔一的轴向向外延伸一定距离以增加与所述水管的接触面，所述固定卡和件靠近液冷快换组件二的一侧端部延伸至脱离与水管接触形成一凹孔用于固定所述液冷三通连接件一端。

优选的，所述水管包括进水管、出水管，所述进水管、出水管分别连接两个不同的液冷三通连接件形成液冷三通连接件组，同一液冷三通连接件组的两个液冷三通连接件组连接同一电池仓形成液冷循环。

优选的，所述凸起端包括安装板三和固定于所述安装板三上的平行的两个液冷钢管二，所述液冷钢管二贯穿所述安装板三并与液冷三通连接件插拔连接，所述液冷钢管二内设有水流截止装置用于防止液冷钢管二在插拔的过程中漏液。

优选的，所述安装板三上设有凹槽，所述凹槽内设有安装板四，所述安装板四设有与所述液冷钢管二相适配的通孔三。

优选的，所述安装板三上设有紧固件和密封防水胶垫二。

优选的，所述液冷安装箱体一表面还设有面板一，所述面板一表面覆盖有密封防水胶垫一。

优选的，所述液冷快换组件三包括液冷安装箱体二与通过拉簧固定于所述液冷安装箱体二内的安装板二，所述液冷安装箱体二与安装板二对应设有两个贯穿的通孔四，所述通孔四内分别设有水管一与水管二，所述水管一与水管二的一端与液冷三通连接件插拔连接，另一端形成密封。

优选的，所述液冷安装箱体二表面设有面板二用于密封，且所述面板二表面设有密封防水胶垫三。

附图说明

图1为本实用新型的一种关于新能源动力电池液冷快换系统的整体结构示意图

图2为本实用新型的液冷快换组件一的结构示意图；

图3为本实用新型的液冷快换组件二的结构示意图；

图4为本实用新型的嵌入端的结构示意图；

图5为本实用新型的液冷快换组件二的剖视；

图6为本实用新型的液冷快换组件三的主视图；

图7为本实用新型的液冷快换组件三的结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、液冷快换组件一；110、液冷安装板；120、进水管；130、出水管；200、液冷快换组件二；210、嵌入端；212、液冷钢管一；213、安装板一；214、拉簧；215、密封防水胶垫一；216、面板一；217、液冷安装箱体一；220、液冷三通连接件；230、凸起端；231、凹槽；232、紧固件；234、安装板三；237、水流截止装置；238、安装板四；239、密封防水胶垫二；300、液冷快换组件三；310、水管一；320、水管二；330、液冷安装箱体二；332、安装板二。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，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，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

参照附图1-附图7，本实施例的一种新能源动力电池液冷快换结构，包括液冷快换组件一100、若干个液冷快换组件二200和液冷快换组件三300，若干所述液冷快换组件二200通过液冷三通连接件220相互连接，所述液冷快换组件二200包括嵌入端210和凸起端230，所述嵌入端210与所述液冷快换组件一100或液冷三通连接件220插拔连接，所述凸起端230与所述液冷三通连接件220插拔连接；所述嵌入端210包括液冷安装箱体一217、安装板一213和两平行的液冷钢管一212，所述液冷安装箱体一217通过拉簧214将安装板一213固定于液冷安装箱体一217中心内部，所述安装板一213和液冷安装箱体一217中心贯穿设有两个通孔二，所述液冷钢管一212通过通孔与所述的安装板一213固定连接，所述通孔二的形状与液冷钢管一212的形状相对应以使得所述液冷钢管一212穿过通孔二并与通孔二密切贴合，所述液冷钢管一212与所述液冷三通连接件220一端插拔固定连接，所述液冷三通连接件220连接电池仓冷却液进出口，所述液冷快换组件一100、若干个液冷快换组件二200、液冷三通连接件220和液冷快换组件三300内的管路直径相同，若干个液冷快换组件二200分别对应安装一个电池箱，可以保证冷却液在经过每一个电池箱时的流量和流速均保持一致，从而保证电池箱之间的温度平衡，且液冷快换组件一100、若干个液冷快换组件二200和液冷快换组件三300插拔连接，安装简单且可以根据电池箱的数量搭配相对应数量的液冷快换组件二200，减少了外部管路的安装维护成本。

具体的，所述液冷快换组件一100和所述液冷快换组件三300均设有两平行的水管和液冷安装板110，所述水管通过固定卡和件与所述液冷安装板110固定连接，所述液冷安装板110中心贯穿设有通孔一，所述通孔一的形状与所述固定卡和件的形状相对应以使得所述固定卡和件穿过通孔一并与通孔一紧密贴合；所述固定卡和件内部中空用于固定所述水管，所述固定卡和件穿过通孔一且沿着通孔一的轴向向外延伸一定距离以增加与所述水管的接触面，所述固定卡和件靠近液冷快换组件二200的一侧端部延伸至脱离与水管接触形成一凹孔用于固定所述液冷三通连接件220一端。

具体的，所述水管包括进水管120、出水管130，所述进水管120、出水管130分别连接两个不同的液冷三通连接件220形成液冷三通连接件组，同一液冷三通连接件组的两个液冷三通连接件组连接同一电池仓形成液冷循环，两个所述液冷三通连接件220一个用于出液，一个用于进液。

具体的，所述凸起端230包括安装板三234和固定于所述安装板三234上的平行的两个液冷钢管二236，所述液冷钢管二236贯穿所述安装板三234并与液冷三通连接件220插拔连接，所述液冷钢管二236内设有水流截止装置237用于防止液冷钢管二236在插拔的过程中漏液。所述水流截止装置237包括一弹性伸缩组件和设置于所述弹性伸缩组件上的密封件，在重力的作用下，密封件向下移动形成密封。

所述安装板三234上设有凹槽231，所述凹槽231内设有安装板四238，所述安装板四238设有与所述液冷钢管二236相适配的通孔三。所述安装板三234上设有紧固件232和密封防水胶垫二239。所述液冷安装箱体一217表面还设有面板一216，所述面板一216表面覆盖有密封防水胶垫一215。

所述液冷快换组件三300包括液冷安装箱体二330与通过拉簧214固定于所述液冷安装箱体二330内的安装板二332，所述液冷安装箱体二330与安装板二332对应设有两个贯穿的通孔四，所述通孔四内分别设有水管一310与水管二320，所述水管一310与水管二320的一端与液冷三通连接件220插拔连接，另一端形成密封。所述液冷安装箱体二330表面设有面板二用于密封，且所述面板二表面设有密封防水胶垫三。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：包括液冷快换组件一(100)、若干个液冷快换组件二(200)和液冷快换组件三(300)，若干所述液冷快换组件二(200)通过液冷三通连接件(220)相互连接，所述液冷快换组件二(200)包括嵌入端(210)和凸起端(230)，所述嵌入端(210)与所述液冷快换组件一(100)或液冷三通连接件(220)插拔连接，所述凸起端(230)与所述液冷三通连接件(220)插拔连接；所述嵌入端(210)包括液冷安装箱体一(217)、安装板一(213)和两平行的液冷钢管一(212)，所述液冷安装箱体一(217)通过拉簧(214)将安装板一(213)固定于液冷安装箱体一(217)中心内部，所述安装板一(213)和液冷安装箱体一(217)中心贯穿设有两个通孔二，所述液冷钢管一(212)通过通孔与所述的安装板一(213)固定连接，所述通孔二的形状与液冷钢管一(212)的形状相对应以使得所述液冷钢管一(212)穿过通孔二并与通孔二密切贴合，所述液冷钢管一(212)与所述液冷三通连接件(220)一端插拔固定连接，所述液冷三通连接件(220)连接电池仓冷却液进出口，所述液冷快换组件一(100)、若干个液冷快换组件二(200)、液冷三通连接件(220)和液冷快换组件三(300)内的管路直径相同。

2.根据权利要求1所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述液冷快换组件一(100)和所述液冷快换组件三(300)均设有两平行的水管和液冷安装板(110)，所述水管通过固定卡和件与所述液冷安装板(110)固定连接，所述液冷安装板(110)中心贯穿设有通孔一，所述通孔一的形状与所述固定卡和件的形状相对应以使得所述固定卡和件穿过通孔一并与通孔一紧密贴合；所述固定卡和件内部中空用于固定所述水管，所述固定卡和件穿过通孔一且沿着通孔一的轴向向外延伸一定距离以增加与所述水管的接触面，所述固定卡和件靠近液冷快换组件二(200)的一侧端部延伸至脱离与水管接触形成一凹孔用于固定所述液冷三通连接件(220)一端。

3.根据权利要求2所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述水管包括进水管(120)、出水管(130)，所述进水管(120)、出水管(130)分别连接两个不同的液冷三通连接件(220)形成液冷三通连接件组，同一液冷三通连接件组的两个液冷三通连接件组连接同一电池仓形成液冷循环。

4.根据权利要求2所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述凸起端(230)包括安装板三(234)和固定于所述安装板三(234)上的平行的两个液冷钢管二(236)，所述液冷钢管二(236)贯穿所述安装板三(234)并与液冷三通连接件(220)插拔连接，所述液冷钢管二(236)内设有水流截止装置(237)用于防止液冷钢管二(236)在插拔的过程中漏液。

5.根据权利要求4所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述安装板三(234)上设有凹槽(231)，所述凹槽(231)内设有安装板四(238)，所述安装板四(238)设有与所述液冷钢管二(236)相适配的通孔三。

6.根据权利要求4所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述安装板三(234)上设有紧固件(232)和密封防水胶垫二(239)。

7.根据权利要求3所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述液冷安装箱体一(217)表面还设有面板一(216)，所述面板一(216)表面覆盖有密封防水胶垫一(215)。

8.根据权利要求3所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述液冷快换组件三(300)包括液冷安装箱体二(330)与通过拉簧(214)固定于所述液冷安装箱体二(330)内的安装板二(332)，所述液冷安装箱体二(330)与安装板二(332)对应设有两个贯穿的通孔四，所述通孔四内分别设有水管一(310)与水管二(320)，所述水管一(310)与水管二(320)的一端与液冷三通连接件(220)插拔连接，另一端形成密封。

9.根据权利要求8所述的一种新能源动力电池液冷快换结构，其特征在于：所述液冷安装箱体二(330)表面设有面板二用于密封，且所述面板二表面设有密封防水胶垫三。