一种内置液冷系统的电池包箱体结构的制作方法

文档序号:11553478
一种内置液冷系统的电池包箱体结构的制造方法与工艺

本实用新型属于新能源汽车行业电池系统技术领域,尤其是涉及一种内置液冷系统的电池包箱体结构。



背景技术:

随着新能源汽车市场的快速发展,技术上的革新需求也越来越强烈,随着电池能量的提升,工作时的发热量也变大,常规的风冷及自然冷却已不满足散热要求,极易造成电池的热失控发生爆炸等风险;而由于液体具有高比热容可以带走大量的热量,通过液冷方案可以满足电池模组的散热要求。

目前的电池包液冷结构主要是将冷板等冷却装置通过螺栓连接固定在箱体底部,此结构对于工艺及装配要求高,批量生产时效率低,结构强度也不牢靠。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型旨在提出一种内置液冷系统的电池包箱体结构,该内置液冷流道的铸铝箱体结构,将液冷系统内置在传统的电池包箱体底部,这种设计可以节省装配时间、提高结构强度、减少螺栓链接方便结构设计,节约成本等优点。

为达到上述目的,本实用新型的技术方案是这样实现的:

一种内置液冷系统的电池包箱体结构,包括上方开口的箱体,所述箱体内水平设置有冷板,所述冷板下方与箱体的底部之间设置有液冷系统,所述的液冷系统包括十字固定筋和箱体的侧壁开设有进液口和出液口,所述的十字固定筋分为相互垂直的导流部和支撑部,所述的导流部的内部由从上至下设置的出液管道和进液管道组成,所述的进液管道与进液口连通,所述的出液管道与出液口连通;

所述的十字固定筋将液冷系统分割为第一冷却液流动区域、第二冷却液流动区域、第三冷却液流动区域和第四冷却液流动区域,所述第三冷却液流动区域和第四冷却液流动区域靠近开设进液口和出液口的箱体侧壁;

所述的进液管道中设置有连通第一冷却液流动区域与第二冷却液流动区域以及连通第三冷却液流动区域与第四冷却液流动区域的区域进口,所述出液管道中设置有连通第一冷却液流动区域与第二冷却液流动区域以及连通第三冷却液流动区域与第四冷却液流动区域的区域出口。

进一步的,所述第一冷却液流动区域、第二冷却液流动区域、第三冷却液流动区域和第四冷却液流动区域内均分布有若干圆柱体。

进一步的,所述第一冷却液流动区域、第二冷却液流动区域、第三冷却液流动区域和第四冷却液流动区域内均设置有方块体。

进一步的,所述进液口和出液口内均设置有内螺纹。

进一步的,所述箱体、圆柱体、方块体和冷板的材质均为铝。

进一步的,所述箱体、圆柱体和方块体三者一体成型。

相对于现有技术,本实用新型所述的内置液冷系统的电池包箱体结构具有以下优势:

(1)将液冷系统与电池包箱体进行一体化设计,方便装配,省去传统的液冷系统与箱体装配的工序;

(2)一体化设计结构可靠,减少装配公差累积;

(3)空间紧凑,省去传统液冷系统中的连接管路,节省成本,降低漏液风险;

(4)设计灵活性强,可以对区域进口和区域出口的位置进行调整,灵活调整整个系统的链接方式;

(5)液冷系统中的方块体可以调节流量起到均匀流量的作用、圆柱体可以使流体产生扰流现象,加快液体流速,加强对流换热,同时也加强强度对冷板起到支撑作用。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1为本实用新型实施例所述的内置液冷系统的电池包箱体结构的示意图;

图2为本实用新型实施例所述的内置液冷系统的电池包箱体结构B-B的剖视图;

图3为本实用新型实施例所述的内置液冷系统的电池包箱体结构A-A剖视图。

附图标记说明:

1-进液口;2-出液口;3-十字固定筋;4-冷板;5-圆柱体;6-方块体;7-区域进口;8-区域出口;9-第一冷却液流动区域;10-第二冷却液流动区域;11-第三冷却液流动区域;12-第四冷却液流动区域;13-进液管道;14-出液管道。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中,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,可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例中提到的模组为电池系统内最小动力单元,串并联成电池系统;箱体为放置电池模组及其他系统零部件的金属结构;液冷系统为通过冷却液对电池模组进行散热的系统。

一种内置液冷系统的电池包箱体结构,如图1所示,包括上方开口的箱体,箱体内水平设置有冷板4,电池模组放置在冷板4上,冷板4起结构支撑与换热作用,采用铝材质。冷板4下方与箱体的底部之间设置有液冷系统,液冷系统包括十字固定筋3和箱体的侧壁开设有进液口1和出液口2。

十字固定筋3分为相互垂直的导流部和支撑部,导流部的内部由从上至下设置的出液管道和14和进液管道13组成,如图2和图3所示,进液管道13与进液口连1通,出液管道14与出液口2连通;

十字固定筋3将液冷系统分割为第一冷却液流动区域9、第二冷却液流动区域10、第三冷却液流动区域11和第四冷却液流动区域12,第三冷却液流动区域10和第四冷却液流动区域11靠近开设进液口1和出液口2的箱体侧壁;进液管道13中设置有连通第一冷却液流动区域9与第二冷却液流动区域10以及连通第三冷却液流动区域11与第四冷却液流动区域12的区域进口7,出液管道14中设置有连通第一冷却液流动区域9与第二冷却液流动区域10以及连通第三冷却液流动区域11与第四冷却液流动区域12的区域出口8。

十字固定筋3起到支撑与分隔各冷板区域的作用,同时内部集成出液管道和14和进液管道13,根据不同的需求开区域进口7和区域出口8连通出液管道和14和进液管道13及各冷却液流动区域组成并联或串联连接的系统。

第一冷却液流动区域9、第二冷却液流动区域10、第三冷却液流动区域11和第四冷却液流动区域12内均分布有若干圆柱体5。采用圆柱体5结构使冷却液产生扰流现象提高局部流速提高换热能力;同时该结构也具有良好的结构强度,可以可靠的支撑上方的电池模组。

第一冷却液流动区域9、第二冷却液流动区域10、第三冷却液流动区域11和第四冷却液流动区域12均设置有方块体6。方块体6的作用为分流作用,可以使冷却液分布更加均匀,而且可以加强底部结构,起到支撑作用。

进液口1和出液口2与外界管道连接处设有内螺纹结构,材质采用钢管。

箱体、圆柱体5、方块体6和冷板4的材质均为铝。箱体、圆柱体5和方块体6三者一体成型。

箱体及圆柱体5、方块体6采用铸造工艺生成,采用激光焊或钎焊工艺对冷板4及圆柱体5、方块体6进行密封装配。

该内置液冷系统的电池包箱体结构紧凑,免去传统液冷系统与箱体装配工序;一致性强;免去传统液冷系统中管路连接,降低漏液风险,提高安全可靠性;设计灵活,可以根据不同需求改变各冷却液流动区域间连接方式。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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