CN221176366U - 电池箱、电池包及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电池技术领域，公开一种电池箱、电池包及车辆。电池箱包括箱体、分流板、分流块、集流板、进液接头和出液接头。箱体包括底板；分流板远离底板的一侧设有分流部，靠近底板的一侧设有与分流部的第一分流腔、分流部的第二分流腔和底板均连通的安装槽；分流块设置于安装槽内，其上设有若干进液槽和若干出液槽，若干进液槽的一端与第一分流腔连通，另一端与底板的进液流道对应，若干出液槽的一端与第二分流腔连通，另一端与底板的出液流道对应；集流板包括与第一分流腔连通的进液集流腔和与第二分流腔连通的出液集流腔；进液接头和出液接头均位于箱体外，并分别与进液集流腔和出液集流腔连通。该电池箱空间较大，重量较轻。

Description

电池箱、电池包及车辆

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电池箱、电池包及车辆。

背景技术

随着新能源汽车产业的发展，电动汽车市场占有率越来越高，电动汽车主要采用电池包作为能量存储装置和动力源，电池包在电动汽车行驶中通过放电给汽车提供动力。在车辆行驶过程中和快充过程中，电池包工作电流较大，容易导致电池单体温度过高，而电池单体温度过高对电池包的电性能、寿命以及热失控安全性有极大的影响。

为了控制电池单体的温度，目前，一般在电池包箱体的底部与电池模组之间添加多块液冷板来对电池单体进行散热，液冷板与箱体一般通过螺栓连接，箱体底部和液冷板之间通过泡棉支撑，箱体内各液冷板之间通过水管进行串/并联连接。但是液冷板在电池箱体内部Z向空间至少占用6mm空间，影响电池包的能量密度，并且液冷板的重量较重，一般可达15kg-20kg，增大了电池包的整体重量，液冷板和泡棉的价格也较贵，导致电池包成本高昂。

因此，亟需提出一种电池箱、电池包及车辆，以解决上述问题。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种电池箱，该电池箱的底部集成液冷系统，省去了液冷板的设置，能够增大电池包的有效利用空间，提高了电池包的能量密度，并且降低了电池包的重量和成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

电池箱，包括：

箱体，所述箱体包括底板，所述底板内设有若干进液流道和若干出液流道，所述进液流道与所述出液流道连通，且所述进液流道与所述出液流道间隔设置；

分流板，设置在所述底板的一侧，所述分流板远离所述底板的一侧设有分流部，所述分流部包括沿自身高度方向设置的第一分流腔和第二分流腔，所述分流板靠近所述底板的一侧设有与所述第一分流腔、所述第二分流腔和所述底板均连通的安装槽；

分流块，设置于所述安装槽内，所述分流块上设有若干进液槽和若干出液槽，若干所述进液槽的一端与所述第一分流腔连通，另一端与所述进液流道一一对应，若干所述出液槽的一端与所述第二分流腔连通，另一端与所述出液流道一一对应；

集流板，设置在所述分流板远离所述底板的一侧，所述集流板包括自身沿高度方向设置的进液集流腔和出液集流腔，所述进液集流腔与所述第一分流腔连通，所述出液集流腔与所述第二分流腔连通；

进液接头和出液接头，均设置在所述集流板上并位于所述箱体外，所述进液接头与所述进液集流腔连通，所述出液接头与所述出液集流腔连通。

可选地，所述第一分流腔位于所述第二分流腔的下方。

可选地，多个相邻的所述进液槽为一个进液槽组，多个相邻的所述出液槽为一个出液槽组，所述进液槽组和所述出液槽组沿所述分流块的长度方向交替设置。

可选地，所述底板内设有空腔，所述空腔包括设有若干所述进液流道和若干所述出液流道的散热区、设置在所述散热区的一侧的分流区和设置在所述散热区的另一侧的汇流区，所述分流块的一端伸入所述分流区内，若干所述进液流道和若干所述出液流道通过所述汇流区连通。

可选地，所述散热区内设有若干沿所述底板的宽度方向间隔设置的分隔筋，每个所述分隔筋均沿所述底板的长度方向延伸，若干所述分隔筋将所述散热区分为若干所述进液流道和若干所述出液流道。

可选地，所述电池箱还包括集流连接块，所述集流连接块设置在所述集流板上，所述集流连接块内设有进液通道和出液通道，所述进液通道的进口与所述进液接头连通，所述进液通道的出口与所述进液集流腔连通，所述出液通道的进口与所述出液接头连通，所述出液通道的出口与所述出液集流腔连通。

可选地，所述电池箱还包括底护板，所述底护板设置在所述底板的下方。

可选地，所述底护板朝远离所述底板的方向凹设有凹槽，隔热棉安装于所述凹槽内。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种电池包，包括电池模组和上述任一技术方案所述的电池箱，所述电池模组设置在所述电池箱内。

根据本实用新型的再一个方面，本实用新型还提供一种车辆，包括车辆本体、用电部件和上述的电池包，所述用电部件和所述电池包均设置在所述车辆本体上，所述电池包用于为所述用电部件供电。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供一种电池箱，包括箱体、分流板、分流块、集流板、进液接头和出液接头。箱体包括底板，底板内设有若干供冷却液流动的进液流道和出液流道，即将冷却系统集成在电池箱的底部，省去了液冷板的设置，能够增大电池包的有效利用空间，提高了电池包的能量密度，并且降低了电池包的重量和成本。并且底板、分流板和集流板在同一平面内，不会占用电池箱过多的Z向空间，提高了电池箱的空间利用率。

工作时，冷却液由进液接头进入进液集流腔内，进液集流腔内的冷却液进入与其连通的第一分流腔内，第一分流腔内的冷却液通过进液槽进入与进液槽对应的进液流道中进行换热，进液流道内的冷却液换热后从与其连通的出液流道流回至与其对应的出液槽内，出液槽内的冷却液会流入出液集流腔中，最终从出液接头流出，完成冷却液的循环。通过设置分流块，可以将分流板内的冷却液同时输送至不同的进液流道内，并且由于进液流道与出液流道间隔设置，可以使底板各处的温度较为均匀，从而使电池单体的温度较为均匀，有利于延长电池单体的使用寿命。并且，在产品测试阶段，可以根据仿真结果修改分流块内进液槽和出液槽的设置方式以及尺寸，以达到最佳的均温效果，而不需更改其他结构，优化产品的成本较低。

通过将进液接头和出液接头均设置在箱体外，一方面，不会占用箱体内的空间，增大了箱体的有效利用空间；另一方面，能够避免进液接头和出液接头处发生漏液而导致电池单体短路，使用安全性更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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，还可以根据本实用新型实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池包的爆炸图；

图3是本实用新型实施例提供的底板、分流板、集流板、进液接头和出液接头的分解示意图；

图4是图3的局部放大图；

图5是本实用新型实施例提供的冷却液流动方向示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一个视角下的分流板与分流块的装配图；

图7是本实用新型实施例提供的另一个视角下的分流板与分流块的装配图；

图8是本实用新型实施例提供的集流连接块、进液接头、出液接头和集流板的装配图的剖视图。

图中：

100、电池箱；110、底板；111、散热区；1111、进液流道；1112、出液流道；112、分流区；113、汇流区；114、分隔筋；115、第一封堵板；120、分流板；121、第一分流腔；122、第二分流腔；123、第二封堵板；130、分流块；131、进液槽；132、出液槽；140、集流板；141、进液集流腔；142、出液集流腔；150、进液接头；160、出液接头；170、集流连接块；171、进液通道；172、出液通道；173、第三封堵板；180、底护板；181、凹槽；190、隔热棉；

200、电池模组。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

如图1-图8所示，本实施例提供一种电池箱100，该电池箱100的底部集成液冷系统，省去了液冷板的设置，能够增大电池包的有效利用空间，提高了电池包的能量密度，并且降低了电池包的重量和成本。

具体地，该电池箱100包括箱体、分流板120、分流块130、集流板140、进液接头150和出液接头160。

其中，继续参见图5，箱体包括底板110，底板110内设有若干进液流道1111和若干出液流道1112，进液流道1111与出液流道1112连通，即进液流道1111内的冷却液能够从出液流道1112流出底板110，且进液流道1111与出液流道1112间隔设置。将冷却系统集成在电池箱100的底板110上，省去了液冷板的设置，能够增大电池包的有效利用空间，提高了电池包的能量密度，并且降低了电池包的重量和成本。

继续参见图6和图7，分流板120设置在底板110的一侧，分流板120远离底板110的一侧设有分流部，分流部包括沿自身高度方向设置的第一分流腔121和第二分流腔122，分流板120靠近底板110的一侧设有与第一分流腔121、第二分流腔122和底板110均连通的安装槽。分流块130设置于安装槽内，分流块130上设有若干进液槽131和若干出液槽132，若干进液槽131的一端与第一分流腔121连通，另一端与进液流道1111一一对应，若干出液槽132的一端与第二分流腔122连通，另一端与出液流道1112一一对应。继续参见图3和图4，集流板140设置在分流板120远离底板110的一侧；参见图8，集流板140包括沿自身高度方向设置的进液集流腔141和出液集流腔142，进液集流腔141与第一分流腔121连通，出液集流腔142与第二分流腔122连通。继续参见图8，进液接头150和出液接头160均设置在集流板140上并位于箱体外，进液接头150与进液集流腔141连通，出液接头160与出液集流腔142连通。

将底板110、分流板120和集流板140设置在同一平面内，不会占用电池箱100过多的Z向空间，提高了电池箱100的空间利用率。

本实施例提供的电池箱100，工作时，冷却液由进液接头150进入进液集流腔141内，进液集流腔141内的冷却液进入与其连通的第一分流腔121内，第一分流腔121内的冷却液通过进液槽131进入与进液槽131对应的进液流道1111中进行换热，进液流道1111内的冷却液换热后从与其连通的出液流道1112流回至与出液流道1112对应的出液槽132内，出液槽132内的冷却液会流入出液集流腔142中，最终从出液接头160流出，完成冷却液的循环。

通过设置分流块130，可以将分流板120内的冷却液同时输送至不同的进液流道1111内，并且由于进液流道1111与出液流道1112间隔设置，可以使底板110各处的温度较为均匀，从而使电池单体的温度较为均匀，有利于延长电池单体的使用寿命。并且，在产品测试阶段，可以根据仿真结果修改分流块130内进液槽131和出液槽132的设置方式以及尺寸，以达到最佳的均温效果，而不需更改其他结构，优化产品的成本较低。

通过将进液接头150和出液接头160均设置在箱体外，一方面，不会占用箱体内的空间，增大了箱体的有效利用空间；另一方面，能够避免进液接头150和出液接头160处发生漏液而导致电池单体短路，使用安全性更高。

可选地，在本实施例中，分流块130通过焊接的方式安装于安装槽内，焊接工艺简单，连接强度较高，降低了分流块130在冷却液的冲力作用下脱离安装槽的风险。

优选地，继续参见图7和图8，在本实施例中，第一分流腔121位于第二分流腔122的下方，相应地，进液集流腔141位于出液集流腔142的下方，进液槽131位于出液槽132的下方。即从进液接头150进入的冷却液进入下方的进液集流腔141，然后经进液集流腔141进入下方的第一分流腔121，再经第一分流腔121进入下方的进液槽131，最后，从进液槽131流出的冷却液直接流入进液流道1111的底部。这种设置方式，与冷却液从进液流道1111的上方进入进液流道1111相比，在进液流道1111的始端，冷却液流动更加平稳，有利于使底板110各处的温度更加均匀。

可选地，继续参见图2，上述电池箱100还包括底护板180，底护板180设置在底板110下方，用于保护底板110。优选地，底护板180与底板110之间设有隔热棉190，隔热棉190可以起到隔热作用，降低底板110与底护板180之间的热量传输，避免底护板180温度过高影响其他零部件的温度。具体地，在本实施例中，底护板180朝远离底板110的方向凹设有凹槽181，隔热棉190安装于凹槽181内。通过设置凹槽181，便于隔热棉190的安装与固定。

进一步地，继续参见图3，上述电池箱100还包括第一封堵板115，第一封堵板115设置在底板110远离分流板120的一侧，第一封堵板115用于封堵底板110。可选地，第一封堵板115的插接部可以插入底板110内，然后通过焊接的方式与底板110相连，焊接工艺简单，密封性能较佳。

进一步地，继续参见图3和图4，上述电池箱100还包括第二封堵板123，第二封堵板123设置在分流板120远离底板110的一侧，用于封堵分流板120未与集流板140相连的部分。可选地，第二封堵板123可以与分流板120焊接连接，焊接工艺简单，密封性能较佳。

进一步地，继续参见图5，在本实施例中，底板110内设有空腔，空腔包括设有若干进液流道1111和若干出液流道1112的散热区111、设置在散热区111的一侧的分流区112和设置在散热区111的另一侧的汇流区113，分流块130的一端伸入分流区112内，若干进液流道1111和若干出液流道1112通过汇流区113连通。该底板110结构简单，便于加工，成本较低。将分流块130的一端伸入分流区112内，可以直接将冷却液输送至进液流道1111内，有利于提高冷却液的流速。

可选地，散热区111内设有若干沿底板110的宽度方向间隔设置的分隔筋114，每个分隔筋114均沿底板110的长度方向延伸，若干分隔筋114将散热区111分为若干进液流道1111和若干出液流道1112。通过设置分隔筋114形成进液流道1111和出液流道1112，结构简单，加工方便，成本较低；分隔筋114还能够提高底板110的强度，降低底板110变形的风险。

在本实施例中，由于分流块130的一端伸入分流区112内，并抵接于分隔筋114，使得分隔筋114能够起到固定分流块130的作用，提高了分流块130安装的稳定性。

可选地，继续参见图6，在本实施例中，多个相邻的进液槽131为一个进液槽组，多个相邻的出液槽132为一个出液槽组，进液槽组和出液槽组沿分流块130的长度方向交替设置。并且，进液槽组内进液槽131的数量和出液槽组内出液槽132的数量可以相同，也可以不同。示例性地，一个进液槽组包括三个进液槽131，一个出液槽组包括五个出液槽132。进液槽组内进液槽131的数量和出液槽132组内出液槽的数量一般根据产品试验阶段的仿真结果进行设置，以使底板110的温度均匀性更好，进而使电池单体之间的温度更加均匀，有利于提高电池单体的使用寿命和电池包的电性能。

进一步地，如图3、图4和图8所示，上述电池箱100还包括集流连接块170，集流连接块170设置在集流板140上，集流连接块170内设有进液通道171和出液通道172，进液通道171的进口与进液接头150连通，进液通道171的出口与进液集流腔141连通，出液通道172的进口与出液接头160连通，出液通道172的出口与出液集流腔142连通。

由于集流板140较薄，强度不高，因此，若将进液接头150和出液接头160直接与集流板140相连，既难以装配，连接强度又较低，本实施例通过设置集流连接块170作为进液接头150与集流板140之间，以及出液接头160与集流板140之间连接的桥梁，可以提高进液接头150与集流板140之间，以及出液接头160与集流板140之间的连接强度，也便于进液接头150和出液接头160的装配。可选地，进液接头150和出液接头160均可以选择现有技术中的快插接头，拆卸方便、快速。

优选地，继续参见图8，在本实施例中，进液通道171和出液通道172均为倒L型，即进液通道171和出液通道172的进口均位于集流连接块170的侧壁上，而进液通道171和出液通道172的出口均位于集流连接块170的底壁上，即集流连接块170能够实现进液接头150和出液接头160安装方向的改变，进而使进液接头150和出液接头160更加匹配车辆的安装空间，提高车辆的空间利用率。

进一步地，继续参见图3和图4，上述电池箱100还包括第三封堵板173，第三封堵板173设置在集流板140未与分流板120连通的一侧，第三封堵板173用于封堵集流板140。可选地，第三封堵板173可以采用焊接的方式与集流板140相连，焊接工艺简单，密封性能较佳。

本实施例还提供一种电池包，如图1和图2所示，该电池包包括电池模组200和上述的电池箱100，电池模组200设置在电池箱100内。该电池包由于采用了上述的电池箱100，能量密度较大，电性能和使用安全性较佳，使用寿命较长。

本实施例还提供一种车辆，包括车辆本体、用单部件和上述的电池包，用电部件和电池包设置在车辆本体上，电池包用于为用电部件供电。该车辆使用安全性较佳，电性能较好。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.电池箱，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体包括底板(110)，所述底板(110)内设有若干进液流道(1111)和若干出液流道(1112)，所述进液流道(1111)与所述出液流道(1112)连通，且所述进液流道(1111)与所述出液流道(1112)间隔设置；

分流板(120)，设置在所述底板(110)的一侧，所述分流板(120)远离所述底板(110)的一侧设有分流部，所述分流部包括沿自身高度方向设置的第一分流腔(121)和第二分流腔(122)，所述分流板(120)靠近所述底板(110)的一侧设有与所述第一分流腔(121)、所述第二分流腔(122)和所述底板(110)均连通的安装槽；

分流块(130)，设置于所述安装槽内，所述分流块(130)上设有若干进液槽(131)和若干出液槽(132)，若干所述进液槽(131)的一端与所述第一分流腔(121)连通，另一端与所述进液流道(1111)一一对应，若干所述出液槽(132)的一端与所述第二分流腔(122)连通，另一端与所述出液流道(1112)一一对应；

集流板(140)，设置在所述分流板(120)远离所述底板(110)的一侧，所述集流板(140)包括沿自身高度方向设置的进液集流腔(141)和出液集流腔(142)，所述进液集流腔(141)与所述第一分流腔(121)连通，所述出液集流腔(142)与所述第二分流腔(122)连通；

进液接头(150)和出液接头(160)，均设置在所述集流板(140)上并位于所述箱体外，所述进液接头(150)与所述进液集流腔(141)连通，所述出液接头(160)与所述出液集流腔(142)连通。

2.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述第一分流腔(121)位于所述第二分流腔(122)的下方。

3.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，多个相邻的所述进液槽(131)为一个进液槽组，多个相邻的所述出液槽(132)为一个出液槽组，所述进液槽组和所述出液槽组沿所述分流块(130)的长度方向交替设置。

4.根据权利要求1所述的电池箱，其特征在于，所述底板(110)内设有空腔，所述空腔包括设有若干所述进液流道(1111)和若干所述出液流道(1112)的散热区(111)、设置在所述散热区(111)的一侧的分流区(112)和设置在所述散热区(111)的另一侧的汇流区(113)，所述分流块(130)的一端伸入所述分流区(112)内，若干所述进液流道(1111)和若干所述出液流道(1112)通过所述汇流区(113)连通。

5.根据权利要求4所述的电池箱，其特征在于，所述散热区(111)内设有若干沿所述底板(110)的宽度方向间隔设置的分隔筋(114)，每个所述分隔筋(114)均沿所述底板(110)的长度方向延伸，若干所述分隔筋(114)将所述散热区(111)分为若干所述进液流道(1111)和若干所述出液流道(1112)。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱(100)还包括集流连接块(170)，所述集流连接块(170)设置在所述集流板(140)上，所述集流连接块(170)内设有进液通道(171)和出液通道(172)，所述进液通道(171)的进口与所述进液接头(150)连通，所述进液通道(171)的出口与所述进液集流腔(141)连通，所述出液通道(172)的进口与所述出液接头(160)连通，所述出液通道(172)的出口与所述出液集流腔(142)连通。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的电池箱，其特征在于，所述电池箱(100)还包括底护板(180)，所述底护板(180)设置在所述底板(110)的下方。

8.根据权利要求7所述的电池箱，其特征在于，所述底护板(180)朝远离所述底板(110)的方向凹设有凹槽(181)，隔热棉(190)安装于所述凹槽(181)内。

9.电池包，其特征在于，包括电池模组(200)和权利要求1-8中任一项所述的电池箱(100)，所述电池模组(200)设置在所述电池箱(100)内。

10.车辆，其特征在于，包括车辆本体、用电部件和权利要求9所述的电池包，所述用电部件和所述电池包均设置在所述车辆本体上，所述电池包用于为所述用电部件供电。