CN220895625U - 一种电池箱冷却系统及电池箱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电池箱冷却系统及电池箱，涉及电池冷却技术领域。电池箱冷却系统，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，包括相互连通的水箱和水冷机组，水箱向水冷机组供液，水冷机组上设置有出水管组和回水管组，出水管组分别连通每层电池箱的进水口，回水管组分别连通每层电池箱的出水口，水冷机组、出水管组、电池箱和回水管组依次连通形成循环通路，其能够对电池组进行均匀散热。

Description

一种电池箱冷却系统及电池箱

技术领域

本申请涉及电池冷却技术领域，具体而言，涉及一种电池箱冷却系统及电池箱。

背景技术

随着全球汽车电动化，新能源汽车的普及率越来越高，而作为污染最严重、油耗最高的重型卡车走向电动化也是必然选择。由于重卡吨位大、能耗高，采用目前的充电技术不能满足实际运营场景，所以换电方案成为了目前重卡最便捷、最经济、最可靠的技术方案，同时由于重卡能耗高、发热量大，因此对电池箱冷却系统的要求也较高，所以稳定可靠的冷却系统是保证换电重卡正常运营的重要保障。

目前市场上换电重卡电池箱主要的冷却方式是通过胶管将多组电池组串联，水冷机组将冷却液依次传输至电池箱的冷却管路，这种冷却方式导致传输至不同电池箱冷却管路内的冷却液温度不同，从而造成部分电池散热能力过大，部分电池散热能力较弱，各电池温度不均衡，从而影响整个电池系统的充放电性能，进而影响整车性能。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种电池箱冷却系统及电池箱，其能够对电池组进行均匀散热。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例的一方面，提供一种电池箱冷却系统，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，包括相互连通的水箱和水冷机组，所述水箱向所述水冷机组供液，所述水冷机组上设置有出水管组和回水管组，所述出水管组分别连通每层所述电池箱的进水口，所述回水管组分别连通每层所述电池箱的出水口，所述水冷机组、所述出水管组、所述电池箱和所述回水管组依次连通形成循环通路。

可选地，作为一种可实施的方式，所述出水管组包括出水主管以及连接在所述出水主管侧壁上的多个与所述电池箱一一对应的出水支管，所述出水支管远离所述出水主管的一端与对应层级的所述电池箱连通。

可选地，作为一种可实施的方式，所述回水管组包括回水主管以及连接在所述回水主管侧壁的多个与所述电池箱一一对应的回水支管，所述回水支管远离所述回水主管的一端连通所述电池箱。

可选地，作为一种可实施的方式，还包括多个连接支管，当每层所述电池箱包括多个时，相邻两所述电池箱通过所述连接支管连通。

可选地，作为一种可实施的方式，所述水冷机组包括水泵以及与所述水泵连通的热交换器，所述热交换器与所述回水主管连通，以对所述回水主管传输至所述热交换器内的液体进行制冷。

可选地，作为一种可实施的方式，所述水箱上设置有排气口，所述回水主管上设置有出气口，所述出气口上连通有排气管，所述排气管另一端与所述水箱连通。

可选地，作为一种可实施的方式，所述回水主管上设置有截止阀，所述截止阀位于所述排气口和所述回水主管出水端之间。

可选地，作为一种可实施的方式，回水主管远离所述水冷机组的一端设置有单向排气阀。

可选地，作为一种可实施的方式，所述出水管组和所述回水管组均通过快插接头与所述电池箱连通。

本申请实施例的另一方面，提供一种电池箱，包括多层堆叠设置的电池箱本体以及如上任意一项所述的电池箱冷却系统。

本申请实施例的有益效果包括：

本申请提供的电池箱冷却系统及电池箱，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，包括相互连通的水箱和水冷机组，水箱向水冷机组供液，水冷机组上设置有出水管组和回水管组，出水管组分别连通每层电池箱的进水口，以对每层电池箱内的电池进行均匀降温，回水管组分别连通每层电池箱的出水口，以使水冷机组、出水管组、每层电池箱和回水管组都能形成独立的循环通路，以对电池组进行均匀散热。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的电池箱冷却系统的结构示意图之一；

图2为本申请实施例提供的电池箱冷却系统中出水管组的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的电池箱冷却系统中回水管组的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的电池箱冷却系统的结构示意图之二。

图标：100-电池箱冷却系统；110-水箱；120-水冷机组；130-出水管组；131-出水主管；132-出水支管；140-回水管组；141-回水主管；142-回水支管；143-单向排气阀；150-连接支管；160-排气管；170-截止阀。

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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参照图1，本实施例提供一种电池箱冷却系统100，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，包括相互连通的水箱110和水冷机组120，水箱110向水冷机组120供液，水冷机组120上设置有出水管组130和回水管组140，出水管组130分别连通每层电池箱的进水口，回水管组140分别连通每层电池箱的出水口，水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路。

具体的，在电池箱上安装电池箱冷却系统100时，先将水冷机组120和水箱110组装，随后将出水管组130和回水管组140分别安装在水冷机组120上，将出水管组130分别连通每层电池箱的进水口，将回水管组140分别连通每层电池箱的出水口，以将水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路。

出水管组130为多根出水管，出水管两端分别连接水冷机组120和电池箱的进水口，回水管组140为多根回水管，回水管两端分别连接水冷机组120和电池箱的出水口，以将水冷机组120、出水管、电池箱和回水管依次连通形成循环通路。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水冷机组120通过出水管组130将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路。水冷机组120对液体进行冷却传输，以保证水冷机组120传输至电池箱的液体能够对电池箱内的电池进行热交换降温，同时通过水冷机组120将电池箱传输至水冷机组120内的液体进行降温。需要说明的是，水箱110内加注的液体为冷却液。

出水管组130分别连通每层电池箱的进水口，以使通过水冷机组120冷却后的液体能够直接传输至每层电池箱，以对每层电池箱内的电池进行均匀降温，出水管组130分别连通每层电池箱的进水口，回水管组140分别连通每层电池箱的出水口，以使水冷机组120、出水管组130、每层电池箱和回水管组140都能形成独立的循环通路。

本申请提供的电池箱冷却系统100，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，包括相互连通的水箱110和水冷机组120，水箱110向水冷机组120供液，水冷机组120上设置有出水管组130和回水管组140，出水管组130分别连通每层电池箱的进水口，以对每层电池箱内的电池进行均匀降温，回水管组140分别连通每层电池箱的出水口，以使水冷机组120、出水管组130、每层电池箱和回水管组140都能形成独立的循环通路，以对电池组进行均匀散热。

在本申请的一种可行实施例中，如图1和图2所示，出水管组130包括出水主管131以及连接在出水主管131侧壁上的多个与电池箱一一对应的出水支管132，出水支管132远离出水主管131的一端与对应层级的电池箱连通。

具体的，出水管组130通过出水支管132分别连通每层电池箱的进水口，以使通过水冷机组120冷却后的液体能够直接传输至每层电池箱，以对每层电池箱内的电池进行均匀降温，以保证不同电池箱内的电池性能稳定。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水冷机组120通过出水主管131和出水支管132将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水主管131、出水支管132、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路。

进一步的，将出水支管132远离出水主管131的一端通过快插接头与对应层级的电池箱连通，以保证管路连通效率，同时能够保证连接可靠性。

在本申请的一种可行实施例中，如图1和图3所示，回水管组140包括回水主管141以及连接在回水主管141侧壁的多个与电池箱一一对应的回水支管142，在回水支管142远离回水主管141的一端连通电池箱。

具体的，出水管组130通过出水支管132分别连通每层电池箱的进水口，回水管组140通过回水支管142分别连通每层电池箱的出水口，以使水冷机组120、出水主管131、出水支管132、每层电池箱、回水主管141、回水支管142都能形成独立的循环通路，通过循环管路实现每层电池箱的液体交换，以对每层电池箱内的电池进行均匀降温，以保证不同电池箱内的电池性能稳定。

需要说明的是，回水支管142从回水主管141上垂直引出，并在回水支管142靠近回水主管141的一端设置快速插头，以实现回水支管142和回水主管141能够快速插接配合。

进一步的，将回水主管141和出水主管131上均设置多个快速接口，在回水支管142和出水支管132两端均设置快速插头，当需要组装电池箱冷却系统100时，可根据电池箱排列层数选取一定数量的回水支管142和出水支管132，将回水支管142的快速插头与回水主管141上的快速接口连通，并将回水主管141上剩余的快速接口封堵。将出水支管132的快速插头与出水主管131上的快速接口连通，并将出水主管131上剩余的快速接口封堵。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水冷机组120通过出水主管131和出水支管132将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水支管142和回水主管141传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水主管131、出水支管132、电池箱、回水支管142和回水主管141依次连通形成循环通路。

进一步的，将回水支管142远离回水主管141的一端通过快插接头与对应层级的电池箱连通，能够省去安装接头及打密封胶的时间，使得装配效率大大提升。

在本申请的一种可行实施例中，如图1所示，还包括多个连接支管150，当每层电池箱包括多个时，相邻两电池箱通过连接支管150连通。

具体的，当每层电池箱包括多个时，相邻两电池箱通过连接支管150连通。在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水冷机组120通过出水主管131和出水支管132将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，相邻两电池箱的液冷管路通过连接支管150连通传输，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水支管142和回水主管141传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水主管131、出水支管132、电池箱、连接支管150、电池箱、回水支管142和回水主管141依次连通形成循环通路。

进一步的，将连接支管150两端均通过快插接头与电池箱连接，以保证电池箱管路连通效率，同时能够保证连接可靠性。

请参照图1-图4，其中，图4为本申请提供的电池箱冷却系统100与电池箱连接的结构示意图，当需要将电池箱冷却系统100与重卡电池箱组装时，可根据电池箱排列层数选取一定数量的回水支管142和出水支管132，将出水支管132远离出水主管131一端的快速插头插入电池箱的进水口，将回水支管142远离出水主管131一端的快速插头插入电池箱的出水口，并将每层相邻两电池箱通过连接支管150连通，通过水冷机组120、出水主管131、出水支管132、电池箱、连接支管150、电池箱、回水支管142和回水主管141依次连通形成循环通路。

在本申请的一种可行实施例中，如图1所示，水冷机组120包括水泵以及与水泵连通的热交换器，热交换器与回水主管141连通，以对回水主管141传输至热交换器内的液体进行制冷。

具体的，热交换器对液体进行冷却，水泵将冷却后的水传输至电池箱，以保证水冷机组120传输至电池箱的液体能够对电池箱内的电池进行热交换降温，同时通过热交换器将电池箱传输至水冷机组120内的液体进行降温。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水泵将热交换器冷却后的液体通过出水管组130将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路，并通过水泵使得循环通路内的液体能够循环流通。

进一步的，回水主管141、水冷机组120和水箱110通过三通管连通，以使回水主管141、水箱110内的液体均能通过三通管传输至水冷机组120。

在本申请的一种可行实施例中，如图1和图3所示，水箱110上设置有排气口，回水主管141上设置有出气口，出气口上连通有排气管160，排气管160另一端与水箱110连通。

具体的，在回水主管141上设置出气口，出气口上连通有排气管160，排气管160另一端与水箱110连通，使得循环通路中的气体可快速通过排气管160迅速排出至水箱110，进入通过水箱110的排气口排出，以保证水冷机组120、出水管组130、每层电池箱和回水管组140形成的循环通路的气体能够尽快排出，进而保证对每层电池箱内的电池进行均匀降温。

在出气口上连通有排气管160，并将排气管160另一端与水箱110连通，以避免排气过程中冷却液通过排气口溅射，进而使得通过排气口流出的冷却液会通过排气管回流至水箱110中。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水泵将热交换器冷却后的液体通过出水管组130将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路，并通过水泵使得循环通路内的液体能够循环流通。在传输过程中，水泵工作会产生大量气泡，气泡会跟随出水管组130、每层电池箱和回水管组140循环至回水主管141，通过回水主管141上设置的出气口将气泡排出。

进一步的，将出气口设置于回水主管141靠近水冷机组120的一端，以使回水支管142内的气泡流动至回水主管141后均能通过出气口排出。在本申请的一种可行实施例中，如图1和图3所示，回水主管141上设置有截止阀170，截止阀170位于排气口和回水主管141出水端之间。

具体的，截止阀170位于排气口和回水主管141出水端之间，水箱110出水口连接水冷机组120的进水口，在通过水箱110加注冷却液时由于循环通路中有空气无法继续加注时，关闭截止阀170，使得回水主管141内的液体不会流入水冷机组120，同时启动水冷机组120，使得循环通路中的气体可快速通过回水主管141的排气口排出，同时能够避免因循环通路中的空气持续进入水冷机组120而无法彻底排空。再将循环通路中的空气全部排出后，打开截止阀170，以对电池箱内的电池进行降温。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，关闭截止阀170，使得回水主管141内的液体不会流入水冷机组120，同时启动水冷机组120，使得循环通路中的气体可快速通过排气管160迅速排出至水箱110，并通过水箱110的排气口排出，随后打开截止阀170，在通过水箱110加注冷却液，通过水箱110向水冷机组120内供液，水泵将热交换器冷却后的液体通过出水管组130将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。通过水冷机组120、出水管组130、电池箱和回水管组140依次连通形成循环通路，并通过水泵使得循环通路内的液体能够循环流通。

在本申请的一种可行实施例中，如图1和图3所示，回水主管141远离水冷机组120的一端设置有单向排气阀143。

具体的，在回水主管141远离水冷机组120的一端设置有单向排气阀143，以避免回水主管141端部蓄积大量气体而无法排出，进而影响循环通路的液体传输。

在使用本申请的电池箱冷却系统100时，通过水箱110向水冷机组120内供液，水泵将热交换器冷却后的液体通过出水管组130将液体传输至电池箱，电池箱具有液冷管路，通过液冷管路对电池箱内的电池进行降温，电池箱内的液体通过回水管组140传输至水冷机组120。在传输过程中，回水主管141远离水冷机组120端部蓄积的气体通过单向排气阀143排出，以避免气体蓄积影响冷却传输效率。

本申请实施例还公开了一种电池箱，包括多层堆叠设置的电池箱本体以及前述实施例中的电池箱冷却系统100。该电池箱包含与前述实施例中的电池箱冷却系统100相同的结构和有益效果。电池箱冷却系统100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池箱冷却系统，用于对多层堆叠设置的电池箱内的电池进行冷却，其特征在于，包括相互连通的水箱和水冷机组，所述水箱向所述水冷机组供液，所述水冷机组上设置有出水管组和回水管组，所述出水管组分别连通每层所述电池箱的进水口，所述回水管组分别连通每层所述电池箱的出水口，所述水冷机组、所述出水管组、所述电池箱和所述回水管组依次连通形成循环通路。

2.根据权利要求1所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述出水管组包括出水主管以及连接在所述出水主管侧壁上的多个与所述电池箱一一对应的出水支管，所述出水支管远离所述出水主管的一端与对应层级的所述电池箱连通。

3.根据权利要求1所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述回水管组包括回水主管以及连接在所述回水主管侧壁的多个与所述电池箱一一对应的回水支管，所述回水支管远离所述回水主管的一端连通所述电池箱。

4.根据权利要求1所述的电池箱冷却系统，其特征在于，还包括多个连接支管，当每层所述电池箱包括多个时，相邻两所述电池箱通过所述连接支管连通。

5.根据权利要求3所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述水冷机组包括水泵以及与所述水泵连通的热交换器，所述热交换器与所述回水主管连通，以对所述回水主管传输至所述热交换器内的液体进行制冷。

6.根据权利要求3所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述水箱上设置有排气口，所述回水主管上设置有出气口，所述出气口上连通有排气管，所述排气管另一端与所述水箱连通。

7.根据权利要求6所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述回水主管上设置有截止阀，所述截止阀位于所述排气口和所述回水主管出水端之间。

8.根据权利要求3所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述回水主管远离所述水冷机组的一端设置有单向排气阀。

9.根据权利要求1所述的电池箱冷却系统，其特征在于，所述出水管组和所述回水管组均通过快插接头与所述电池箱连通。

10.一种电池箱，其特征在于，包括多层堆叠设置的电池箱本体以及权利要求1-9任意一项所述的电池箱冷却系统。