CN220272601U - 一种电池包 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池包，涉及电池领域，其包括箱体、进液口、出液口、导热介质以及集液件；其中，箱体具有第一腔室；导热介质从进液口进入第一腔室，出液口用于导热介质流出第一腔室；集液件上具有汇流腔以及第一通道；其中，第一通道连通第一腔室以及汇流腔；第一通道沿第一方向设置有多个，第一方向为集液件的长度方向；汇流腔与出液口连通，汇流腔用于汇聚从第一腔室经第一通道流入的导热介质，并引导导热介质流向出液口。本申请通过多个沿第一方向设置的第一通道，使导热介质更均匀的进入汇流腔后，流出第一腔室，具有提高箱体内导热介质流动的一致性，提高导热介质的换热效果。

Description

一种电池包

技术领域

本申请涉及电池领域，尤其是涉及一种电池包。

背景技术

目前电池包中一般采用冷板结构对电池进行冷却降温，冷板内部具有流道，流道内流动有冷媒，冷媒冷却冷板，冷板与电池接触对电池冷却降温。

现有的冷板对电池冷却受限于冷板与电池的接触面积，还有一种电池包冷却方式是向电池包中注入冷却液对电池冷却，将冷却液持续注入电池包中，同时将电池包中温度升高的冷却液抽取，进行电池包的冷却。

从电池包抽取冷却液时，电池包中不同区域的冷却液流速不同，部分区域的冷却液流速慢，对电池的换热效果不足。

实用新型内容

本申请提供一种电池包，用于提高箱体内导热介质流动的一致性，以提高导热介质的换热效果。

本申请提供了一种电池包，包括箱体、进液口、出液口、导热介质以及集液件；其中，箱体具有第一腔室；导热介质从进液口进入第一腔室，出液口用于导热介质流出第一腔室；集液件上具有汇流腔以及第一通道；其中，第一通道连通第一腔室以及汇流腔；第一通道沿第一方向设置有多个，第一方向为集液件的长度方向；汇流腔与出液口连通，汇流腔用于汇聚从第一腔室经第一通道流入的导热介质，并引导导热介质流向出液口。

在上述技术方案中，导热介质从进液口进入第一腔室，第一腔室中的导热介质经过多个第一通道流入汇流腔后，从汇流腔流向出液口，从而流出第一腔室，实现导热介质在箱体内的循环流动。

多个第一通道的设置能提高第一腔室内不同位置的导热介质进入汇流腔的流速的均一性，第一腔室内不同位置的导热介质能同步流入汇流腔后流出第一腔室。

导热介质流出第一腔室前的换热量增加，提高导热介质第一腔室中构件的换热效果。

附图说明

图1是一种实施例中箱体内部的结构示意图；

图2是一种实施例中箱体的俯视结构示意图；

图3是一种实施例中流道板的仰视结构示意图；

图4是一种实施例中进液口的排布结构示意图。

1、箱体；11、电池仓；12、电气仓；13、边框；2、导热介质；3、集液件；31、第一通道；32、第二通道；33、汇流腔；4、前梁；41、缺口；5、出液管；51、出液口；6、流道板；61、进液口；62、流道；7、电池。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明，本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本申请实施例公开一种电池包。电池包包括箱体以及电池，其中箱体具有容纳电池的空间，电池包括电池单体，电池单体是组成电池的最小单元。电池单体设置有多个，多个电池单体之间串联或并联或串并联，串并联是指多个电池单体既有串联又有并联。

多个电池单体之间直接串联或并联或串并联在一起，再将多个电池单体构成的整体容纳于箱体内；或多个电池单体先串联或并联或串并联组成电池模组，再将电池模组放于箱体内形成一个整体。

电池单体为二次电池或一次电池；电池单体为锂硫电池、钠离子电池或镁离子电池。电池单体可呈圆柱体、扁平体、长方体或异形形状。

参照图1，一种电池包还包括进液口61、出液口51、导热介质2以及集液件3，集液件3以及导热介质2均位于箱体1的内腔。

箱体1具有第一腔室；导热介质2从进液口61进入第一腔室，出液口51用于导热介质流出第一腔室。

集液件3上具有汇流腔33以及第一通道31；其中，第一通道31连通第一腔室以及汇流腔33；第一通道31沿第一方向设置有多个，第一方向为集液件的长度方向。

汇流腔33与出液口51连通，汇流腔33用于汇聚从第一腔室经第一通道31流入的导热介质，并引导导热介质流向出液口51。

集液件3上设置有第一通道31，第一通道31连通集液件3的内腔以及箱体1的内腔，第一通道31用于导热介质2进入集液件3的内腔，第一通道31沿第一方向设置有多个，第一方向为集液件3的长度方向。导热介质2经过集液件3的内腔流出箱体1的内腔。

具体的，箱体1包括下壳体以及箱盖，下壳体以及箱盖之间使用螺栓螺母组件可拆卸的固定连接，下壳体与箱盖围成的封闭内腔用于放置电池7以及电气件。

参照图2，下壳体包括底板以及边框13，示例性的，底板为长方形板件，边框13包括四个首尾依次连接围成封闭的方形围框的长方形板件，底板与边框13之间一体成型。

导热介质2为绝缘的油液，导热介质2有优良的热传导、绝缘、化学性质稳定和不燃性能。示例性的，导热介质2可以为氟化物、合成硅油。氟化物包括且不限于全氟烃、氟氯碳和全氟醚，合成硅油液包括甲基硅油液、乙基硅油液、甲基苯基硅油液和甲基氯苯基硅油液。

低温的导热介质2进入箱体1的内腔，对电池7和/或电气件冷却，使电池7和/或电气件在正常的温度范围内工作，电气件在附图中未画出。导热介质2持续进入箱体1的内腔，导热介质2对电池7和/或电气件冷却后，导热介质2温度升高，导热介质2流出箱体1的内腔，实现导热介质2在箱体1的内腔中的循环流动。导热介质2流出箱体1后进行冷却降温，冷却后的导热介质2重新流入箱体1，导热介质2在箱体1外进行冷却的设备以及方式本实施例不做详细说明。

在其它一实施例中，导热介质2用于对电池7和/或电气件加热，导热介质2的温度高于箱体1内器件的温度。

参照图2，示例性的，集液件3为具有内腔的长条形板件；可选的，集液件3为拼接的形成的具有内腔的壳体结构。

集液件3上设置有第一通道31，第一通道31连通汇流腔33以及第一腔室。

为便于说明，定义第一方向、第二方向以及第三方向，其中第一方向为集液件3的长度方向，第二方向为集液件3的宽度方向，第三方向为箱体1的深度方向。在附图中，第一方向表示为X方向，第二方向表示为Y方向，第三方向表示为Z方向。箱体1在一般情况下以及安装在运输工具上时，第一方向以及第二方向一般为水平方向，第三方向为竖向方向，运输工具可以是各类的车辆。

本实施例中，长方形结构的箱体1的长度方向沿第一方向，箱体1的宽度方向沿第二方向。在其它一实施例中，箱体1的长度方向沿第二方向，箱体1的宽度方向沿第一方向；或箱体1的长度方向相对第一方向倾斜，箱体1的宽度方向相对第二方向倾斜。

本实施例中，汇流腔33为长条形板件的集液件3的中空结构形成，集液件3位于电池的内腔中沿第二方向的一端。示例性的，集液件3包括管件以及两个端板，两个端板分别一一对应的固定在管件的两端，构造形成汇流腔33。

在其它一实施例中，集液件3包括板件，集液件3与箱体1之间密封的固定连接，汇流腔33为集液件3与箱体1固定后构造形成的空腔。示例性的，集液件3为平板，集液件3与箱体1的边框13以及底板之间固定连接形成三角形内腔。可选的，集液件3包括角钢，集液件3与箱体1的边框13以及底板之间固定连接围成的方形内腔为汇流腔33。

参照图2，第一通道31连通汇流腔33以及第一腔室，第一通道31用于第一腔室的导热介质2进入汇流腔33。

第一通道31包括设置在集液件3的侧壁上的孔，示例性的，第一通道31为圆孔，可选的，第一通道31为方孔、梯形孔、条形孔或异形孔。或第一通道31包括设置在集液件3上的凹槽或豁口。当汇流腔33为集液件3与箱体1固定后构造形成的空腔时，第一通道31包括设置在集液件3与箱体1之间的缝隙。

参照图2，第一通道31沿第一方向设置有多个。具体的，多个第一通道31沿第一方向间隔的设置。可选的，部分沿第一方向相邻的两个第一通道31的端部相互连通；或沿第一方向任意相邻的两个第一通道31的端部相互连通。

多个第一通道31沿第一方向均布设置，集液件3的侧壁沿第一方向的两端均一一的设置第一通道31。可选的，沿第一方向，相邻的两个第一通道31之间的沿第一方向的间隙沿远离导热介质2流出汇流腔33的位置的方向逐渐减小。

示例性的，多个第一通道31均为直径相同的圆孔；可选的，多个第一通道31的横截面为不同大小的圆孔。

在其它一实施例中，第一通道31可沿第三方向设置有多个，第一通道31在集液件3的侧壁上沿第一方向以及第三方向阵列的设置。

多个第一通道31连通箱体1的内腔与汇流腔33，箱体1的内腔中的导热介质2分别通过多个第一通道31进入汇流腔33，再从汇流腔33流向出液口51。

相对于直接抽取箱体1的内腔或使用单个第一通道31抽取导热介质2，下述内容以单个第一通道31为例进行说明，与直接抽取箱体1的内腔的导热介质2的效果近似。越靠近第一通道31，第一腔室中的导热介质2的流动速度越快；距离第一通道31越远，第一腔室中的导热介质2的流动速度越慢，因此第一腔室中的部分导热介质2流动速度较慢或不能流动。导热介质2的流动速度较慢或不能流动，导热介质2对与其接触的电池7和/或电气件之间的热交换效率越低，对电池7和/或电气件的冷却效果越差，容易影响电池7寿命以及增大电池7和/或电气件之间的温度不一致性。

多个沿第一方向设置的第一通道31能使得箱体1的内腔中的导热介质2能从多个第一通道31分别进入汇流腔33，任一第一通道31附近的导热介质2的流动速度基本一致，导热介质进入汇流腔33后流动到出液口51，从出液口51流出箱体1。

多个第一通道31能使箱体1的内腔中更多的导热介质2以基本一致的速度流动，第一腔室内的导热介质能与电池7和/或电气件充分接触，从而提高导热介质2对电池7和/或电气件的冷却效率，提高电池包中不同位置的电池7和/或电气件温度的一致性。

参照图1，作为一个可选方案，第一腔室包括用于放置电池7的电池仓11，导热介质2在电池仓11与电池7接触；第一通道31连通电池仓11以及汇流腔33。

具体的，电池7位于电池仓11内，导热介质2位于电池仓11与电池7接触，导热介质2可浸没电池7的一部分，或完全浸没电池7。

导热介质2自身具有流动性，导热介质2能与电池仓11中的所有电池7接触，与电池7进行热量交换，同时提高所有电池7之间温度的均一性。

第一通道31连通电池仓11以及汇流腔33，电池仓11中的导热介质2进入汇流腔33后再流出箱体1；提高了电池仓11中不同位置的导热介质2流出电池仓11的温度的一致性，有助于导热介质2对电池7进行高效的冷却。

需要说明的是，导热介质2也可以位于电池仓11外的其他区域，如向箱体1的内腔送入导热介质2的管道，抽取箱体1的内腔中导热介质2的管道，对导热介质2进行冷却的设备中。

参照图2，作为一个可选方案，第一腔室还包括用于放置电气件的电气仓12，集液件3上设置有第二通道32，第二通道32连通汇流腔33以及电气仓12。

出液口51位于电气仓12，汇流腔33内的导热介质经第二通道32流入电气仓12，并从出液口51流出，此时，导热介质2可以同时为电气仓12的电气件散热，不需要在电气仓单独设置导热介质2，利用了导热介质2的必经路径为电气件散热优化了导热介质的设置，提高了电池包的能量密度。

具体的，电池仓11以及电气仓12内均具有导热介质2，第一通道31连通电池仓11以及汇流腔33，第二通道32连通电气仓以及汇流腔33，导热介质2流出箱体1内腔的出液口51位于电气仓12。

第二通道32设置在集液件3沿第一方向朝向电气仓12的一端，第二通道32为方孔，可选的，第二通道32为圆孔、梯形孔、条形孔或异形孔。或第二通道32为设置在集液件3上的凹槽、豁口。

示例性的，电气仓12中的导热介质2是导热介质2从电池仓11或汇流腔33流入电气仓12。可选的，从进液口61进入第一腔室的导热介质2中一部分导热介质2直接进入电池仓11对电池7冷却，一部分导热介质2直接进入电气仓12对电气件冷却。

电池仓11中的导热介质2经过汇流腔33进入电气仓12后从出液口51流出箱体1，电池仓11中的导热介质2能在流出箱体1的内腔前电气仓12中的电气件进行冷却降温，提高导热介质2流出箱体1前吸收的热量。

在其它一实施例中，导热介质2流出箱体1内腔的出液口位于汇流腔33，电气仓12中的导热介质2通过第二通道32、电池仓11中的导热介质2通过第一通道31进入汇流腔33后流出箱体1的内腔。

参照图2，作为一个可选方案，还包括前梁4，前梁4位于箱体1的内腔，前梁4分隔箱体1的内腔，前梁4的一侧为电池仓11，另一侧为电气仓12。

具体的，前梁4固定在箱体1的内腔，前梁4为长条形的型材，前梁4长度沿第二方向，宽度沿第三方向，厚度沿第一方向。前梁4底端与底板固定连接，前梁4沿第二方向的两端与边框13固定连接，前梁4分隔箱体1的内腔为电池仓11以及电气仓12。

本实施中，电池仓11中的导热介质2以及电气仓12中的导热介质2受到前梁4的阻隔。在其它一实施例中，箱体1中导热介质2沿第三方向的高度高于导热介质2沿第三方向的宽度。

前梁4实现了对箱体1内腔的分隔，使导热介质2在设定的区域内流动，且前梁4能提高箱体1整体的结构强度，提高箱体1整体结构的稳定性。

参照图2，作为一个可选方案，前梁4上设置缺口41。集液件3一端位于或穿过缺口41，第二通道32设置在集液件3位于或穿过缺口41的一端；第一通道31设置在集液件3位于电池仓11的部分。

具体的，缺口41的形状为方形，集液件3沿第一方向的一端穿过缺口41，或集液件3沿第一方向的一端位于缺口41且遮盖缺口41。

集液件3与前梁4之间固定连接，集液件3与前梁4的接缝处密封设置。

缺口41的设置，实现了汇流腔33通过第二通道32与电气仓12连通，通过第一通道31与电池仓11连通，导热介质2能通过第一通道31从电池仓11流入汇流腔33，通过第二通道32流入从汇流腔33流入电气仓12。

参照图2，作为一个可选方案，还包括出液管5，出液管5的一端为出液口51，另一端位于箱体1外；出液管5用于导热介质2流出箱体1的内腔。

具体的，出液管5伸入电气仓12的端口为出液口51，箱体1的内腔中的导热介质2从出液口51进入出液管5后流出箱体1。本实施例中，出液管5的出液口51位于电气仓12。在其它一实施例中，出液管5的出液口位于汇流腔33。

相对在箱体1上设置通孔连接管道抽取箱体1的内腔中的导热介质2，出液管5的设置便于调整出液口51的位置，出液口51的位置能根据设计需要设置。

参照图3，作为一个可选方案，还包括内部设置有通道的流道板6，流道板6上设置进液口61，流道板6的通道内的导热介质2经进液口61流向箱体1的内腔。

具体的，流道板6为方形板件，流道板6上具有通道，流道板6连接有管道，管道与流道板6的通道连通，导热介质2通过管道进入流道板6上的通道内。进液口61设置在流道板6朝向电池7的一侧，进液口61流出的导热介质2进入第一腔室。

本实施例中，流道板6设置在电池7的上方，流道板6位于电池7与箱盖之间。在其它一实施例中，流道板6设置在电池7的下方，流道板6位于电池7与下壳体的底板之间。

本实施例中，流道板6作为箱体1的箱盖，在其它一实施例中，流道板6位于箱体1与箱盖构造的空间内。

流道板6上的进液口61持续流出导热介质2进入箱体1的内腔，同时箱体1的内腔的导热介质2流出箱体1，实现对电池7及电气件的持续冷却。

参照图3，作为一个可选方案，进液口61设置有多个，多个进液口61沿第二方向依次设置。

具体的，导热介质2从多个进液口61进入箱体1的内腔。多个进液口61沿第二方向依次设置，多个进液口61沿第一方向间隔设置。

需要说明的是，沿第一方向，进液口61的排布方式未进行限制，示例性的，沿第一方向，一共设置有八组进液口，每组进液口均具有八个进液口61。沿第一方向，相邻两组进液口之间的间隙相等。

在其它一实施例中，参照图4，沿第一方向设置多组进液口，相邻两组进液口之间的间隙不同；或同一组进液口中的不同进液口61沿第一方向存在间隙，即错位设置，但同一组中整体进液口61是沿第二方向依次设置。

流道板6的通道包括多个分支流道，多个分支流道沿第一方向间隔设置，分支流道上设置有沿第二方向间隔的多个进液口61。导热介质2在流道板6的分支流道内沿第二方向流动。

从进液口61流出的导热介质2进入箱体1的内腔后，不同位置进液口61流出的导热介质2沿第二方向流向集液板，再通过沿第一方向设置的多个第一通道31进入集液板的内腔。导热介质2在箱体1的内腔的流动更加均匀。

参照图2，作为一个可选方案，集液件3位于电池7和/或电气件与箱体1的边框13之间。

具体的，集液件3位于电池7与边框13之间，集液件3沿第二方向背向电池7的一侧与边框13接触。

在其它一实施例中，集液件3位于电气件与边框13之间。或集液件3位于电池7以及电气件与边框13之间。

当边框13受到撞击发生变形时，边框13将部分撞击作用传递到集液件3上，由于集液件3具有内腔，集液件3变形吸收部分撞击，减少电池7和/或电气件受到的撞击，提高电池7和/或电气件的安全性。

在其它一实施例中，箱体1的内腔包括电气仓12，电气仓12用于放置电气件，导热介质2位于电气仓12与电气件接触。第一通道31连通电气仓12以及汇流腔33。

具体的，导热介质2仅位于电气仓12内，电池仓11中未设置导热介质2。集液件3上的第一通道31连通电气仓12以及汇流腔33。电气仓12中的导热介质2经多个第一通道31进入汇流腔33。

电气仓12中的导热介质2能实现对电气件进行冷却降温。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本申请工作状态下的方位或位置关系，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。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本申请进行多种替换和改进，这些均落入本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电池包，其特征在于，包括箱体、进液口、出液口、导热介质以及集液件；其中，

所述箱体具有第一腔室；

所述导热介质从所述进液口进入所述第一腔室，所述出液口用于所述导热介质流出所述第一腔室；

所述集液件上具有汇流腔以及第一通道；其中，所述第一通道连通所述第一腔室以及所述汇流腔；所述第一通道沿第一方向设置有多个，所述第一方向为所述集液件的长度方向；

所述汇流腔与所述出液口连通，所述汇流腔用于汇聚从所述第一腔室经所述第一通道流入的所述导热介质，并引导所述导热介质流向所述出液口。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一腔室包括用于放置电池的电池仓，所述导热介质在所述电池仓与所述电池接触；

所述第一通道连通所述电池仓以及所述汇流腔。

3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述第一腔室还包括用于放置电气件的电气仓；

所述集液件上设置有第二通道，所述第二通道连通所述汇流腔以及所述电气仓；

所述出液口位于所述电气仓，所述汇流腔内的所述导热介质经所述第二通道流入所述电气仓，并从所述出液口流出。

4.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，还包括前梁，所述前梁位于所述第一腔室，所述前梁分隔所述第一腔室，所述前梁的一侧为电池仓，另一侧为电气仓。

5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述前梁上设置缺口；

所述集液件一端位于所述缺口，所述第二通道设置在所述集液件位于所述缺口的一端；或所述集液件一端穿过所述缺口，所述第二通道设置在所述集液件穿过所述缺口的一端；

所述第一通道设置在所述集液件位于所述电池仓的部分。

6.根据权利要求3所述的电池包，其特征在于，还包括出液管，所述出液管的一端为所述出液口，所述出液管用于所述导热介质流出所述箱体。

7.根据权利要求1至6中任一所述的电池包，其特征在于，还包括内部设置有通道的流道板，所述进液口设置在所述流道板上，所述流道板的通道内的所述导热介质经所述进液口流向所述第一腔室。

8.根据权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述进液口设置有多个，多个所述进液口沿第二方向依次设置，所述第二方向为与所述集液件的宽度方向。

9.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述第一腔室包括电气仓，所述电气仓用于放置电气件，所述导热介质在所述电气仓与所述电气件接触；

所述第一通道连通所述电气仓以及所述汇流腔。

10.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，还包括电池以及电气件，所述集液件位于所述电池和/或所述电气件与所述箱体的边框之间。