冷却系统的制作方法

1.本发明涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种电池模组的冷却系统。


背景技术：

2.电动车作为一种新能源汽车正处于高速发展阶段。电动车主要由电池模组提供行进动力。体量庞大的电池模组需要配备完善的冷却系统以解决发热问题。现有技术中的冷却系统可以参见图1、图2和图3的示意。冷却板10a设置于托盘20a的底面21a上，电池模组200a容置于托盘20a内时，位于底面21a处的冷却板10a与电池模组200a接触以实现对电池模组200a的冷却。
3.进一步的，冷却板10a内还设置有多次弯折的流道30a，冷却液随流道30a多次弯折以覆盖电池模组200a的外表面区域，以达到更好的冷却效果。但由于流道30a中存在多处180度转弯，会在冷却板10a中造成很大的流阻，影响冷却效果。而且，流道30a的设置会使与托盘20a的前部和后部接触的电池模组200a之间冷却不均匀，导致较大的温差。


技术实现要素：

4.本发明提出一种冷却均匀的冷却系统，其可以实现对所述电池模组的冷却更均匀，冷却效果更好。具体包括如下技术方案：
5.一种冷却系统，用于电池模组，所述电池模组包括相对设置的第一外表面和第二外表面及相对设置的第一端和第二端，所述冷却系统包括：
6.第一冷却板，贴合于所述第一外表面，所述第一冷却板靠近所述第一端处设有入水口，所述入水口连通至所述第一冷却板内用于流通冷却液的第一流道，且所述第一流道为直线形流道；
7.两个第二冷却板，均贴合于所述第二外表面，且两个所述第二冷却板在所述第一外表面上的投影分列所述第一冷却板的两侧，所述第二冷却板靠近所述第一端处设有出水结构，每个所述第二冷却板内均设有用于流通冷却液的第二流道，且所述第二流道与所述第一流道在靠近所述第二端处连通，所述第二流道也为直线形流道。
8.其中，所述冷却系统还包括转接管，所述转接管靠近所述第二端设置并连接于所述第一冷却板和所述第二冷却板之间，所述转接管用于连通所述第一流道和所述第二流道。
9.其中，所述第一流道内设有多条凸起，每条所述凸起沿所述第一端至所述第二端的方向延伸，多条所述凸起用于分隔所述第一流道。
10.其中，所述第一冷却板靠近所述第二端处设有连通至所述第一流道的第一过水孔，所述第一过水孔与所述转接管配合以实现所述第一流道与所述转接管的连通。
11.其中，在所述第一冷却板的宽度方向上，所述入水口设于所述第一冷却板的中部，两个所述第一过水孔分列所述入水口的两侧。
12.其中，所述第二流道包括多个第二子流道，多个所述第二子流道均与所述转接管
连通。
13.其中，所述第二冷却板靠近所述第二端处设有连通至所述第二流道的第二过水孔，所述第二过水孔与所述转接管配合以实现所述第二流道与所述转接管的连通。
14.其中，所述冷却系统还包括出水结构，所述出水结构设置于所述第二冷却板靠近所述第一端处，所述出水结构与两个所述第二流道均连通。
15.其中，所述出水结构包括导流管和出水口，所述导流管同时连通两个所述第二流道，所述出水口连通于所述导流管。
16.其中，所述第一冷却板还构造为用于收容所述电池模组的托盘的底板综上所述，本发明冷却系统通过所述入水口对所述第一流道和所述第二流道输入冷却液，使得所述第一冷却板和所述第二冷却板能够从所述第一外表面和所述第二外表面对所述电池模组进行冷却。进一步的，所述第一流道和所述第二流道均为直线形流道，冷却液仅在从所述第一流道流至所述第二流道时产生一次流向的反转，且所述第一冷却板的热量不会直接传导至所述第二冷却板上，因而获得了更均匀的冷却效果。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
18.图1是现有技术冷却系统的示意图；
19.图2是现有技术冷却系统的分解示意图；
20.图3是现有技术冷却系统中冷却液流道的示意图；
21.图4是本发明冷却系统的示意图；
22.图5是本发明冷却系统的分解示意图；
23.图6是本发明冷却系统中电池模组第一外表面的平面示意图；
24.图7是本发明冷却系统中第一冷却板的内部截面示意图；
25.图8是本发明冷却系统中第二冷却板的内部截面示意图；
26.图9是本发明冷却系统中转接管的示意图；
27.图10是本发明冷却系统中第二冷却板的另一截面示意图。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
29.请参看图4和图5所示的本发明冷却系统100，作用于电动车的电池模组200。在本实施例中，电池模组200包括相对设置的第一外表面210和第二外表面220，其中电池模组200还包括相对设置的第一端201和第二端202。在图4和图5的示意中，电池模组200呈长方体结构，其第一外表面210和第二外表面220可以视为在电池模组200的厚度方向相对设置的两个外表面。第一端201和第二端202在电池模组200的长度方向相对设置。这样可以使得本技术冷却系统100与电池模组200的贴合面积更大，实现更好的冷却效果。
30.冷却系统100包括第一冷却板10和第二冷却板20，其中，第一冷却板10贴合于第一外表面210处，第二冷却板20贴合于第二外表面220处。请同步参见图6，其中第一冷却板10在第一外表面210上具有第一投影211，第二冷却板20的数量为两个，两个第二冷却板20分别贴合于第二外表面220的相对两侧，两个第二冷却板20在第一外表面210上具有两个第二投影212，两个第二投影212分列第一投影211的相对两侧。由此，第一冷却板10可以在第一外表面210的中部区域对电池模组200进行冷却，两个第二冷却板20在第二外表面220的两侧区域对电池模组200进行冷却。
31.进一步的，请参见图7，第一冷却板10内部设有第一流道11以及连通至第一流道11内的入水口12，入水口12设置于靠近第一端201的位置，冷却液从入水口12流入第一流道11内。请一并参看图8，第二冷却板20内还设有第二流道21，第一流道11与第二流道21之间在靠近第二端202的位置连通。且第一流道11和第二流道21均为直线形流道，冷却液从入水口12进入第一流道11之后，在流向不发生变化的情况下可以直接流至第二端202的位置，并在第二端202处仅通过一次流向转换，分为两路分别进入第二流道21中，随后再次在流向不发生变化的情况下流向第一段201的位置。
32.由此，本技术冷却系统100中的冷却液只经过一次的流向转变，即实现了对电池模组200的冷却功能。这样的结构缩短了冷却液的流径，减小流阻，使得冷却液在第一冷却板10和第二冷却板20之间的温差相对较小。进一步的，因为第一冷却板10和第二冷却板20分别设置于电池模组200的不同外表面位置，因此第一冷却板10的温度不会直接传递至第二冷却板20上，也进一步避免了因为冷却液流径过长而造成的前后温差太大，冷却不均匀的现象。由此，本技术冷却系统100因为上述的结构，使得其对电池模组200的冷却更均匀，达到了更好的冷却效果。
33.在图示的实施例中，冷却系统100还包括转接管3和出水结构40。转接管30设置于靠近第二端202的位置，用于实现第一流道11和第二流道21的连通。出水结构40设置于第二冷却板20靠近第一端201的位置处，出水结构40也连通第二流道21，用于冷却液从本技术冷却系统100中流出。由此，流入本技术冷却系统100的冷却液可以从位于第一端201处的入水口12流入第一流道11，然后经第一流道11流至位于第二端202处的转接管30，再从转接管30流入第二流道21，最后从第二流道21流入靠近第一端201处的出水结构40，完成其在本技术冷却系统100中的冷却循环。
34.可以理解的，因为第一冷却板10贴合于第一外表面210，因此冷却液在流经第一流道11时能够对第一外表面210的对应区域进行冷却；相应的，冷却液在流经第二流道21时也能够对第二外表面220对应第二冷却板20的区域进行冷却。进一步的，第二冷却板20因为在电池模组200的投影方向上分布于第一冷却板10的相对两侧，使得第二冷却板20可以作用于电池模组200的两端电芯位置。电池模组200两端的电芯多属于电池模组200发热量较大的部位，本技术冷却系统100通过两个第二冷却板20分别作用于两个电芯位置处，可以提升电池模组200电芯位置处的冷却效果，并相应降低了两端电芯之间的温差。
35.请看回图6，为了提升本技术冷却系统100的冷却效果，对于第一投影211和第二投影212的设置，还可以采用如下实施方式：设置第一投影211的面积与两个第二投影212的面积之和大于或等于第一外表面210的面积。因为电池模组200大致呈长方体，其第一外表面210和第二外表面220的面积也大致相同。而设置第一冷却板10在第一外表面210处的投影
面积和两个第二冷却板20在第一外表面210处的投影面积之和大于或等于第一外表面210的面积，可以保证本技术冷却系统100能够完全覆盖电池模组200对应第一外表面210的投影区域，达到更好的冷却效果。
36.另一方面，还可以设置两个第二投影212的面积之和大于或等于第一投影211的面积。即，位于第一投影211相对两侧的两个第二投影212靠近第一投影211的侧边，在第一外表面210上至少与第一投影211齐平，或部分伸入第一投影211的区域之内。这样的设置进一步保证了第一冷却板10和两个第二冷却板20对电池模组200对应第一外表面210的投影区域的完全覆盖。进一步的，两个第二冷却板20在电池模组200的投影面积之和大于或等于第一冷却板10在电池模组200的投影面积时，才能保证两个第二流道21的流速与第一流道11的流速相匹配，冷却液在本技术冷却系统100中的整体流速更均匀。
37.一种实施例，设置两个第二冷却板20的形状相同。即两个第二投影212的面积也相同。这样可以使得两个第二冷却板20内的第二流道21截面积也相同，冷却液能从第一流道11中均匀的分散至两个第二流道21内，使得两个第二冷却板20对电池模组200两侧的冷却效果保持一致。
38.一种实施例，电池模组200还容置于托盘300中。托盘300用于容置电池模组200，并实现电池模组200相对于电动车的固定。托盘300还包括底板301和侧板302。侧板302围设于底板301的四周。在本实施例中，第一冷却板10也构造为底板301的一部分，或描述为第一冷却板10在行使冷却功能的同时还用于形成托盘300的底板301的一部分。将第一冷却板10集成在托盘300的底部，使其形成托盘300的底板301的一部分，可以压缩本技术冷却系统100的体积，降低电池模组200的整体厚度，使得电动车的内部结构更紧凑。同时，托盘300的结构整体刚度更好，还能够提升第一冷却板10的结构稳定性。
39.一种实施例，因为电池模组200和第一冷却板10、第二冷却板20均为刚体，当第一冷却板10贴合于第一外表面210上时，为了保证第一冷却板10能与第一外表面210实现更好的面贴合，还可以在第一冷却板10与第一外表面210之间设置导热结构胶(图中未示)。导热结构胶填充于第一冷却板10和第一外表面210之间，用于粘合第一冷却板10和第一外表面210，避免第一冷却板10和第一外表面210之间出现间隙。同时，导热结构胶还具备较高的导热能力，可以将第一外表面210上聚集的热量有效的传递给第一冷却板10，提升第一冷却板10对第一外表面210的冷却效果。可以理解的，导热结构胶还可以设置于第二冷却板20与第二外表面220之间，同样用于提升第二冷却板20对第二外表面220的冷却效果。
40.在图7的示意中，第一流道11内设有多条凸起111，每条凸起111均沿第一端201至第二端202的方向延伸。多条凸起111用于分隔第一流道11以使得冷却液能均匀的从第一流道11中均匀流过。同时，多条凸起111在靠近第一端201和第二端202的位置还留有缺口，以便于冷却液从入水口12流入第一流道11之后能分别流入由多条凸起111分隔的第一流道11中，以及便于冷却液在流经多条凸起111之后能够在第二端202处汇聚以流入转接管30中。
41.一种实施例，第一冷却板10靠近第二端202处还设有连通至第一流道11的第一过水孔13，第一过水孔13与转接管30配合以将第一流道11内的冷却液送入转接管30中。或描述为转接管30通过第一过水孔13与第一流道11连通。在图7的示意中，在第一冷却板10的宽度方向上，入水口12位于第一冷却板10的中部，两个第一过水孔13分列入水口12的两侧，配合两个第二冷却板20的位置设置。与之匹配的，转接管30的数量也为两个，每个转接管30均
连通于一个第一过水孔13与一个第二冷却板20之间。在其他实施例中，还可以只设置一个第一过水孔13，将转接管30设置为“t”字形的三通管路，来达到冷却液从第一流道11流入两侧第二流道21的效果。
42.可以理解的，第二冷却板20上也设有用于连接转接管30的第二过水孔23(参见图8)，且第二过水孔23还连通至第二流道21中。请同步参见图9，对于转接管30，其两端接头31都可以采用快装接头的实现方式，以便于转接管30快速连接于第一冷却板10和第二冷却板20之间。
43.一种实施例请参见图8，第二流道21还包括多个第二子流道211，多个第二子流道211均连通于第二过水孔23处，以便于转接管30流入的冷却液能够进入各个第二子流道211中对第二外表面220的对应区域进行冷却。多个第二子流道211还均与出水结构40连通。与第一流道11中的多条凸起111作用类似，多个第二子流道211能够使得第二流道21中的冷却液均匀流过，保证第二冷却板20的冷却效果。
44.进一步的，请参见图10，在垂直于第二子流道211的延伸方向任意截面上，设置第二子流道211为扁平的形状，其截面形状中宽度较宽的一侧边平行于第二外表面220的方向设置。这样的设置能够使得每个第二子流道211中的冷却液都能够与第二外表面220之间形成更大的作用面积，从而使得整个第二流道21都能与第二外表面220形成更大的作用面积，提升第二冷却板20的冷却效果。
45.出水结构40设置于靠近电池模组200的第一端201的位置。如图5所示，出水结构40包括导流管41和出水口42，导流管41用于同时连通两个第二流道21，出水口42位于所述导流管41上并与导流管41相连通。流经两个第二流道21的冷却液均可以通过导流管41流通至出水口42处，并完成一次完整的冷却循环后从出水口42处流出。可以理解的，出水口42可以设置于导流管41的中部位置，且出水口42的位置与第一冷却板10中的入水口12位置相对应，由此能够使得本技术冷却系统100的入水口12和出水口42距离接近，便于电动车冷却液管路的布置。
46.以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。