CN221057526U - 一种蜂窝液冷电池箱体及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种蜂窝液冷电池箱体及电池包，该蜂窝液冷电池箱体包括液冷板、多个加强梁组成的箱体框架以及蜂窝板，液冷板包括流道板和平板，流道板和平板相配合连接，箱体框架铺设于流道板远离平板的一侧，蜂窝板连接于流道板和加强梁。本申请通过流道板上铺设箱体框架，且流道板与箱体框架之间设置有蜂窝板，蜂窝板与箱体框架相结合，经焊接后形成高强度的箱体结构件，可将载荷均匀的分布在整个平面之上，避免应力集中，其抗弯折和抗扭转性能极佳，另外蜂窝结构带来的强度提升，可降低对液冷板强度的需求，液冷板厚度可适当减薄，加上本身蜂窝芯质轻的特性，轻量化效益明显。

Description

一种蜂窝液冷电池箱体及电池包

技术领域

本申请涉及新能源电池箱体技术领域，更具体地说，是涉及一种蜂窝液冷电池箱体及电池包。

背景技术

目前，在电动车辆的电池包中通常设有电池和液冷板，其中，电池放置在液冷板上，以实现液冷板对电池进行冷却，而液冷板需要承受电池的全部重量。

现有技术的液冷板多采用冲压式液冷板，冲压式液冷板接触面积大，换热效果好，但尺寸偏小，局限在1米左右，其存在流道板强度差，需与箱体托盘通过搅拌摩擦焊连接成型，提高整个液冷托盘的强度。

另外，冲压式液冷板因其特殊的薄壁结构，本身易发生弯曲变形，且经过高温钎焊工艺，应力释放后其平面度进一步恶化。

可见，由于冲压式液冷板的结构强度较低，在承受电池的重量时液冷板存在被压弯变形的风险，液冷板变形会增加冷却液泄露的风险，同时也降低了电池与液冷板之间的导热效率，也降低了加热或冷却的效率。

因此，现有技术有待改进。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种蜂窝液冷电池箱体及电池包，旨在解决如何提高现有技术中液冷板的结构强度的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：

本申请提供一种蜂窝液冷电池箱体，其中，包括：

液冷板，所述液冷板包括流道板和平板，所述流道板和所述平板相配合连接；

多个加强梁组成的箱体框架，所述箱体框架铺设于所述流道板远离所述平板的一侧；

蜂窝板，所述蜂窝板连接于所述流道板和所述加强梁。

在一种实施方式中，所述箱体框架包括：

若干边框加强梁，若干所述边框加强梁闭合连接形成与所述流道板相适配的轮廓框架，且所述边框加强梁具有第一凹槽以及第一凸缘，所述第一凹槽用于连接所述蜂窝板，且所述边框加强梁通过所述蜂窝板以及所述第一凸缘与所述流道板连接；

中间加强梁，所述中间加强梁两端分别与所述轮廓框架连接，且所述中间加强梁通过所述蜂窝板与所述流道板连接。

在一种实施方式中，所述边框加强梁包括：

依次闭合连接的前加强梁、左加强梁、后加强梁以及右加强梁，所述前加强梁、所述左加强梁、所述后加强梁以及所述右加强梁均具有所述第一凹槽以及所述第一凸缘。

在一种实施方式中，所述中间加强梁与所述箱体框架的宽度方向平行。

在一种实施方式中，所述流道板包括：

流道板本体，所述流道板本体具有若干凸筋和若干第二凹槽，所述流道板本体通过所述凸筋、所述第二凹槽与所述平板连接，形成流道腔。

在一种实施方式中，所述箱体框架还包括：

支撑加强梁，所述支撑加强梁一侧与所述流道板相抵接，另一侧与所述中间加强梁相抵接；

且所述支撑加强梁位于所述第二凹槽内。

在一种实施方式中，所述支撑加强梁与所述箱体框架的长度方向平行。

在一种实施方式中，所述蜂窝板包括：

第一蜂窝板、第二蜂窝板、第三蜂窝板、第四蜂窝板以及第五蜂窝板；

所述第一蜂窝板用于与所述前加强梁连接；

所述第二蜂窝板用于与所述左加强梁连接；

所述第三蜂窝板用于与所述后加强梁连接；

所述第四蜂窝板用于与所述右加强梁连接；

所述第五蜂窝板用于与所述中间加强梁相连接，且所述第五蜂窝板与所述凸筋、所述凹槽相配合连接。

在一种实施方式中，所述第一蜂窝板位于所述前加强梁的第一凹槽内；

所述第二蜂窝板位于所述左加强梁的第一凹槽内；

所述第三蜂窝板位于所述后加强梁的第一凹槽内；

所述第四蜂窝板位于所述右加强梁的第一凹槽内。

本申请还提供了一种电池包，其中，所述电池包包括如上所述的蜂窝液冷电池箱体。由此该电池包可以具有上述蜂窝液冷电池箱体的所有特征及效果，不再赘述。

本申请提供的一种蜂窝液冷电池箱体及电池包的有益效果至少在于：

本申请公开了一种蜂窝液冷电池箱体及电池包，该蜂窝液冷电池箱体包括液冷板、多个加强梁组成的箱体框架以及蜂窝板，所述液冷板包括流道板和平板，所述流道板和所述平板相配合连接，所述箱体框架铺设于所述流道板远离所述平板的一侧，所述蜂窝板连接于所述流道板和所述加强梁。本申请通过流道板上铺设箱体框架，且流道板与箱体框架之间设置有蜂窝板，蜂窝板与箱体框架相结合，经焊接后形成高强度的箱体结构件，可将载荷均匀的分布在整个平面之上，避免应力集中，其抗弯折和抗扭转性能极佳，另外蜂窝结构带来的强度提升，可降低对液冷板强度的需求，液冷板厚度可适当减薄，加上本身蜂窝芯质轻的特性，轻量化效益明显。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为本申请实施例提供的蜂窝液冷电池箱体的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的蜂窝液冷电池箱体的爆炸图；

图3为本申请实施例提供的蜂窝液冷电池箱体的具体实施例的结构图；

图4为本申请实施例提供的边框加强梁的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的中间加强梁的连接结构示意图。

其中，图中各附图标记：

100、液冷板；200、箱体框架；300、蜂窝板；110、流道板；120、平板；130、前梁模组；140、后梁模组；150、进液口；160、出液口；111、凸筋；112、第二凹槽；113、流道腔；200a、边框加强梁；200b、中间加强梁；200c、支撑加强梁；210、前加强梁；220、左加强梁；230、后加强梁；240、右加强梁；250、第一凹槽；260、第一凸缘；310、第一蜂窝板；320、第二蜂窝板；330、第三蜂窝板；340、第四蜂窝板；350、第五蜂窝板。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，本实施例提供了一种蜂窝液冷电池箱体及电池包，该蜂窝液冷电池箱体包括液冷板100、多个加强梁组成的箱体框架200以及蜂窝板300，液冷板100包括流道板110和平板120，流道板110和平板120相配合连接，箱体框架200铺设于流道板110远离平板120的一侧，蜂窝板300连接于流道板110和加强梁。

在本实施例中，液冷板100由流道板110和平板120组成，其中，流道板110由多个加强梁组成的箱体框架200支撑，并且，箱体框架200与流道板110之间连接设置有蜂窝板300，蜂窝板300质轻强度高，通过蜂窝板300和加强梁组成的结构件共同支撑流道板110，用以加强液冷板100的结构强度，防止液冷板100变形，保证液冷板100上表面平面度，用以提升电池与液冷板100之间的导热效率，增强液冷板100冷却的效率。

例如，可以在流道板110与箱体框架200之间放置蜂窝板300，组合后置于钎焊炉中，之后通过钎焊将流道板110、蜂窝板300以及箱体框架200固定连接，流道板110通过带有蜂窝板300的箱体框架200支撑，各个部件相互牵制和支撑，可以有效地防止液冷板100扭曲变形，可以保证液冷板100上表面平面度，有利于增强液冷板100冷却的效率。

与传统的箱体材料相比，蜂窝板300具有质轻强度高的优点，其刚性好、平整度高，蜂窝板300与加强梁相结合，经焊接后可以形成高强度的箱体结构，可以将载荷均匀的分布在液冷板100的平面上，避免应力集中，抗弯性和抗扭转性能极佳，同时，蜂窝板300带来的强度提升，可以降低对液冷板100壁厚的需求，即流道板110和平板120的厚度可以适当减薄，加上蜂窝板300质轻的特性，轻量化效益明显。

蜂窝板300抗压强度高，蜂窝板300与加强梁连接，并且加强梁通过蜂窝板300与流道板110连接，相互连接的蜂窝板300就如无数个工字钢均匀分布在流道板110的板面上，不易产生剪切变形，使得整个结构更加稳定，且蜂窝板300结构保持性强，即使过载压缩变形，其仍可保持一定承载力而不会出现压塌现象。

现有技术的液冷板100由于结构强度差，其容易变形，导致液冷板100与电池模组接触面的平面度较差，未能保证热量有效传递，因此，需要涂抹大量导热材料吸收零件制造公差，本实施例中通过蜂窝板300与加强梁相结合形成带有蜂窝板300的复合箱体，可以有效牵制液冷板100的变形，保证液冷板100的平面度，能够减少导热材料的使用量，热阻更小，能够降低成本。

因此，本申请通过流道板110上铺设箱体框架200，且流道板110与箱体框架200之间设置有蜂窝板300，蜂窝板300与箱体框架200相结合，经焊接后形成高强度的箱体结构件，可将载荷均匀的分布在整个平面之上，避免应力集中，其抗弯折和抗扭转性能极佳，另外蜂窝结构带来的强度提升，可降低对液冷板100强度的需求，液冷板100厚度可适当减薄，加上本身蜂窝芯质轻的特性，轻量化效益明显。

可选地，蜂窝板300可以包括蜂窝铝板。

例如，蜂窝板300可以包括蜂窝铝板，即蜂窝板300可以采用蜂窝铝板制作而成，蜂窝铝板可以包括铝蜂窝以及设置于铝蜂窝两侧的铝面板，例如，以铝蜂窝为芯材，在铝蜂窝的上侧和下侧分别铺设铝面板。蜂窝铝板一侧与加强梁通过钎焊固定连接，另一侧与流道板110也可以通过钎焊固定连接，蜂窝铝板与加强梁形成复合箱体，用以支撑液冷板100，可以有效牵制液冷板100的变形，保证液冷板100的平面度，有利于增强液冷板100冷却的效率。

具体地，请参阅图2，箱体框架200可以包括：若干边框加强梁200a以及中间加强梁200b，若干边框加强梁200a闭合连接形成与流道板110相适配的轮廓框架，且边框加强梁200a具有第一凹槽250以及第一凸缘260，第一凹槽250用于连接蜂窝板300(图4中所示)，且边框加强梁200a通过蜂窝板300以及第一凸缘260与流道板110连接，中间加强梁200b两端分别与轮廓框架连接，且中间加强梁200b通过蜂窝板300与流道板110连接(图5中所示)。

在本实施例中，箱体框架200可以包括：若干边框加强梁200a以及中间加强梁200b，若干边框加强梁200a闭合连接可以形成与流道板110相适配的轮廓框架，中间加强梁200b可以位于轮廓框架的中部位置，中间加强梁200b用于加强轮廓框架的结构，可以有效支撑流道板110，例如，通过4个边框加强梁200a闭合连接可以形成矩形框架，该矩形框架与流道板110的外部轮廓相适配，该矩形框架可以贴合固定在流道板110的四周边缘。其中，边框加强梁200a可以具有第一凹槽250和第一凸缘260，第一凹槽250用于安装蜂窝板300，例如，第一凹槽250可以与蜂窝板300通过钎焊固定连接，且蜂窝板300远离第一凹槽250一侧也可以通过钎焊与流道板110固定连接；第一凸缘260用于与流道板110连接，例如，第一凸缘260可以与流道板110通过钎焊固定连接，用以实现边框加强梁200a与蜂窝板300以及流道板110的固定连接。

具体地，请参阅图3及图4，边框加强梁200a包括：依次闭合连接的前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240，前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240均具有第一凹槽250以及第一凸缘260。

在本实施例中，边框加强梁200a可以包括依次闭合连接的前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240，前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240依次闭合连接可以形成轮廓框架，中间加强梁200b一端可以与左加强梁220固定连接，另一端可以与右加强梁240固定连接，例如，中间加强梁200b可以通过钎焊固定在左加强梁220和右加强梁240上，并且，前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240均具有第一凹槽250和第一凸缘260，即前加强梁210通过第一凹槽250与蜂窝板300连接，且前加强梁210可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；左加强梁220通过第一凹槽250与蜂窝板300连接，且左加强梁220可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；后加强梁230通过第一凹槽250与蜂窝板300连接，且后加强梁230可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；右加强梁240通过第一凹槽250与蜂窝板300连接，且右加强梁240可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接，用以实现在流道板110上形成带有蜂窝板300的复合箱体，以牵制和支撑液冷板100，可以有效牵制液冷板100的变形，保证液冷板100的平面度，有利于增强液冷板100冷却的效率。

具体地，请参阅图3，中间加强梁200b与箱体框架200的宽度方向平行。

如上所述，前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240依次闭合连接，可以形成与流道板110相适配的矩形框架，中间加强梁200b与箱体框架200的宽度方向平行，用以加强左加强梁220和后加强梁230结构强度，以牵制和支撑液冷板100，例如，中间加强梁200b设置的数量可以是一条或者两条或者三条，其中，中间加强梁200b与流道板110之间可以设置蜂窝板300，例如，中间加强梁200b的中部经蜂窝板300与流道板110钎焊固定连接，中间加强梁200b的两端分别与左加强梁220和右加强梁240通过钎焊固定连接。

具体地，请参阅图1，流道板110包括：流道板本体，流道板本体具有若干凸筋111和若干第二凹槽112，流道板本体通过凸筋111、第二凹槽112与平板120连接，形成流道腔113。

在本实施例中，请参阅图2，流道板110包括：流道板本体，流道板本体具有若干凸筋111和若干第二凹槽112，流道板本体通过凸筋111、第二凹槽112与平板120连接，形成流道腔113，平板120上可以设置有前梁模组130、后梁模组140、进液口150以及出液口160，前梁模组130和后梁模组140用于液冷板100的安装，进液口150和出液口160均与流道腔113连通，进液口150用于向流道腔113注入冷却液，出液口160用于流道腔113流出冷却液，以形成循环回路。

请参阅图2及图3，箱体框架200还包括：支撑加强梁200c，支撑加强梁200c一侧与流道板110相抵接，另一侧与中间加强梁200b相抵接；且支撑加强梁200c位于第二凹槽112内。

在本实施例中，箱体框架200可以包括若干边框加强梁200a、中间加强梁200b以及支撑加强梁200c，若干边框加强梁200a闭合连接可以形成与流道板110相适配的轮廓框架，中间加强梁200b可以位于轮廓框架的中部位置，支撑加强梁200c一侧与流道板110相抵接，另一侧与中间加强梁200b相抵接，可以理解为，若干边框加强梁200a可以形成与流道板110相适配的轮廓框架，而中间加强梁200b与支撑加强梁200c连接形成轮廓框架内的中部框架，用以牵制和支撑液冷板100，例如，支撑加强梁200c靠近流道板110一侧可以与流道板110通过钎焊固定连接，支撑加强梁200c靠近中间加强梁200b一侧可以通过钎焊与蜂窝板300固定连接。

具体地，请参阅图3，支撑加强梁200c与箱体框架200的长度方向平行。

如上所述，箱体框架200可以包括若干边框加强梁200a、中间加强梁200b以及支撑加强梁200c，若干边框加强梁200a闭合连接可以形成与流道板110相适配的轮廓框架，中间加强梁200b可以与箱体框架200的宽度方向平行，支撑加强梁200c与箱体框架200的长度方向平行，中间加强梁200b可以设置多条，支撑加强梁200c也可以设置多条，用以牵制和支撑液冷板100，其结构简单，容易实现，可以提高组装生产效率。

具体地，请参阅图2，蜂窝板300包括：第一蜂窝板310、第二蜂窝板320、第三蜂窝板330、第四蜂窝板340以及第五蜂窝板350，其中第一蜂窝板310用于与前加强梁210连接，第二蜂窝板320用于与左加强梁220连接，第三蜂窝板330用于与后加强梁230连接，第四蜂窝板340用于与右加强梁240连接，第五蜂窝板350用于与中间加强梁200b相连接，且第五蜂窝板350与凸筋111、凹槽相配合连接。第一蜂窝板310位于前加强梁210的第一凹槽250内，第二蜂窝板320位于左加强梁220的第一凹槽250内，第三蜂窝板330位于后加强梁230的第一凹槽250内，第四蜂窝板340位于右加强梁240的第一凹槽250内。

如上所述，边框加强梁200a具有第一凹槽250，边框加强梁200a可以通过第一凹槽250包裹蜂窝板300，具体地，前加强梁210、左加强梁220、后加强梁230以及右加强梁240均具有第一凹槽250和第一凸缘260，前加强梁210通过第一凹槽250与第一蜂窝板310连接，且前加强梁210可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；左加强梁220通过第一凹槽250与第二蜂窝板320连接，且左加强梁220可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；后加强梁230通过第一凹槽250与第三蜂窝板330连接，且后加强梁230可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接；右加强梁240通过第一凹槽250与第四蜂窝板340连接，且右加强梁240可以通过第一凸缘260与流道板110相贴合连接，用以实现在流道板110上形成带有蜂窝板300的复合箱体，以牵制和支撑液冷板100，可以有效牵制液冷板100的变形，保证液冷板100的平面度，有利于增强液冷板100冷却的效率。

本申请还提供了一种电池包，其中，电池包包括如上实施例的蜂窝液冷电池箱体。由此该电池包可以具有上述蜂窝液冷电池箱体的所有特征及效果，不再赘述。

综上所述，本申请公开了一种蜂窝液冷电池箱体及电池包，该蜂窝液冷电池箱体包括液冷板、多个加强梁组成的箱体框架以及蜂窝板，液冷板包括流道板和平板，流道板和平板相配合连接，箱体框架铺设于流道板远离平板的一侧，蜂窝板连接于流道板和加强梁。本申请通过流道板上铺设箱体框架，且流道板与箱体框架之间设置有蜂窝板，蜂窝板与箱体框架相结合，经焊接后形成高强度的箱体结构件，可将载荷均匀的分布在整个平面之上，避免应力集中，其抗弯折和抗扭转性能极佳，另外蜂窝结构带来的强度提升，可降低对液冷板强度的需求，液冷板厚度可适当减薄，加上本身蜂窝芯质轻的特性，轻量化效益明显。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，包括：

液冷板，所述液冷板包括流道板和平板，所述流道板和所述平板相配合连接；

多个加强梁组成的箱体框架，所述箱体框架铺设于所述流道板远离所述平板的一侧；

蜂窝板，所述蜂窝板连接于所述流道板和所述加强梁。

2.如权利要求1所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述箱体框架包括：

若干边框加强梁，若干所述边框加强梁闭合连接形成与所述流道板相适配的轮廓框架，且所述边框加强梁具有第一凹槽以及第一凸缘，所述第一凹槽用于连接所述蜂窝板，且所述边框加强梁通过所述蜂窝板以及所述第一凸缘与所述流道板连接；

中间加强梁，所述中间加强梁两端分别与所述轮廓框架连接，且所述中间加强梁通过所述蜂窝板与所述流道板连接。

3.如权利要求2所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述边框加强梁包括：

依次闭合连接的前加强梁、左加强梁、后加强梁以及右加强梁，所述前加强梁、所述左加强梁、所述后加强梁以及所述右加强梁均具有所述第一凹槽以及所述第一凸缘。

4.如权利要求2所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述中间加强梁与所述箱体框架的宽度方向平行。

5.如权利要求3所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述流道板包括：

流道板本体，所述流道板本体具有若干凸筋和若干第二凹槽，所述流道板本体通过所述凸筋、所述第二凹槽与所述平板连接，形成流道腔。

6.如权利要求5所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述箱体框架还包括：

支撑加强梁，所述支撑加强梁一侧与所述流道板相抵接，另一侧与所述中间加强梁相抵接；

且所述支撑加强梁位于所述第二凹槽内。

7.如权利要求6所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述支撑加强梁与所述箱体框架的长度方向平行。

8.如权利要求7所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述蜂窝板包括：

第一蜂窝板、第二蜂窝板、第三蜂窝板、第四蜂窝板以及第五蜂窝板；

所述第一蜂窝板用于与所述前加强梁连接；

所述第二蜂窝板用于与所述左加强梁连接；

所述第三蜂窝板用于与所述后加强梁连接；

所述第四蜂窝板用于与所述右加强梁连接；

所述第五蜂窝板用于与所述中间加强梁相连接，且所述第五蜂窝板与所述凸筋、所述凹槽相配合连接。

9.如权利要求8所述的蜂窝液冷电池箱体，其特征在于，所述第一蜂窝板位于所述前加强梁的第一凹槽内；

所述第二蜂窝板位于所述左加强梁的第一凹槽内；

所述第三蜂窝板位于所述后加强梁的第一凹槽内；

所述第四蜂窝板位于所述右加强梁的第一凹槽内。

10.一种电池包，其特征在于，所述电池包包括如权利要求1-9任一项所述的蜂窝液冷电池箱体。