电池箱冷却系统及具有其的车辆的制作方法

本实用新型涉及交通工具技术领域，具体而言，涉及一种电池箱冷却系统及具有其的车辆。

背景技术：

新能源汽车已经成为世界关注的高科技产业，国家各项政策和规划的出台与实施，标志着我国节能与新能源汽车行业将面临着历史最佳发展机遇期，节能与新能源汽车行业的发展已经上升到国家战略高度，而动力锂离子电池组又被人们公认为是新能源汽车理想的动力电源.是电动车唯一的能量来源，是电动车辆性能的决定因素之一。

当车辆在不同运行工况下，电池系统由于其自身有一定的内阻，在输出功率、电能的同时产生一定的热量，之后逐渐累积使电池温度上升。温度过高直接会影响电池的工作性能和寿命，甚至发生过热、电解液溢出、爆裂等安全事故隐患，所以，需要在车辆电池管理系统中设置冷却系统以对电池模块进行降温，使其工作在最佳温度一般在室温25℃左右。此外，空间冷却结构的不同使得各处电池温度并不一致，热量难以散出，当电池温度超出其正常工作温度区间时，电池不能发挥其正常性能，直接会影响电池的寿命。因此，合理设计电池箱冷却结构，解决电池箱散热问题已迫在眉睫，势在必行。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种电池箱冷却系统及具有其的车辆，以解决现有技术中的汽车的电池模组温度高的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种电池箱冷却系统，包括：电池箱，所述电池箱内装有电池模组；输送组件，所述输送组件包括安装在所述电池箱内的冷却流体输入管道、冷却流体输出管道以及冷却管道，所述冷却管道连接在所述冷却流体输入管道和所述冷却流体输出管道之间，所述冷却管道安装在所述电池模组的底部；泵体，所述冷却流体输入管道和冷却流体输出管道的端部均伸出于所述电池箱的外部并与所述泵体连通；采集模块和主控模块，所述采集模块连接在所述电池模组和所述主控模块之间，所述主控模块根据所述采集模块传递的信号对所述泵体进行控制。

进一步地，所述电池箱包括底壳和盖体，所述电池模组安装在所述底壳内，所述电池模组上设置有连接铝排，所述采集模块与所述连接铝排连接。

进一步地，所述采集模块包括采集线和与所述采集线连接的温度传感器。

进一步地，所述电池箱上设置有通讯口，所述采集线与所述通讯口连接，所述主控模块与所述通讯口电连接。

进一步地，所述电池模组为多个，多个所述电池模组依次并排设置，所述冷却流体输入管道设置在所述的电池模组的第一侧，所述冷却流体输出管道设置在所述电池模组的与第一侧相对的第二侧，所述冷却管道为多根，多根所述冷却管道一一对应地设置在多个所述电池模组的底部。

进一步地，所述底壳通过钣金件折弯焊接而成。

进一步地，所述盖体采用钢板制作而成，所述钢板上冲压形成有凹陷部。

进一步地，所述冷却管道为扁管。

进一步地，所述冷却管道为铝管，所述铝管拉伸焊接成型。

进一步地，所述冷却管道和所述电池模组之间设置有导热垫。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，包括电池箱冷却系统，所述电池箱冷却系统为上述的电池箱冷却系统。

应用本实用新型的技术方案，由于本实用新型中的电池箱冷却系统设置有输送组件、泵体、采集模块和主控模块，在实际工作的过程中，采集模块用于对电池模组的温度进行采集，并将采集到的温度信号传递给主控模块，主控模块接收到采集模块传递的信号之后，能够对泵体进行控制，使得泵体对传输组件内的冷却流体的压力和流速进行调节，当流体从冷却流体输入管道进入后，流经冷却管道，再从冷却流体输出管道流回泵体，当冷却流体流经冷却管道时，能够对电池模组进行冷却。

可见，本实用新型的电池箱冷却系统能够对电池模组进行实时检测，对电池模组进行有效冷却，控制电池箱升温，保证电池箱的正常性能。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书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示意性示出了本实用新型的电池箱拆掉盖体之后的立体图；

图2示意性示出了本实用新型的电池模组的立体图；

图3示意性示出了本实用新型的电池模组和输送组件组装在一起时的立体图；以及

图4示意性示出了本实用新型的电池箱的立体图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、电池箱；11、底壳；12、盖体；121、凹陷部；13、通讯口；21、冷却流体输入管道；22、冷却流体输出管道；23、冷却管道；40、采集模块；42、采集线；50、电池模组；51、连接铝排；60、导热垫。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图1至图4所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种电池箱冷却系统，该电池箱冷却系统包括：电池箱10、输送组件、泵体(图中未示出)、采集模块40和主控模块(图中未示出)。

其中，电池箱10内装有电池模组50；输送组件包括安装在电池箱10内的冷却流体输入管道21、冷却流体输出管道22以及冷却管道23，冷却管道23连接在冷却流体输入管道21和冷却流体输出管道22之间，并位于电池模组50的底部；冷却流体输入管道21和冷却流体输出管道22的端部均伸出于电池箱10的外部并与泵体连通；采集模块40连接在电池模组50和主控模块之间，主控模块根据采集模块40传递的信号对泵体进行控制。

根据上述的实施例可以知道，由于本实施例中的电池箱冷却系统设置有输送组件、泵体、采集模块40和主控模块，在实际工作的过程中，采集模块40用于对电池模组50的温度进行采集，并将采集到的温度信号传递给主控模块，主控模块接收到采集模块40传递的信号之后，能够对泵体进行控制，使得泵体对传输组件内的冷却流体的压力和流速进行调节，当流体从冷却流体输入管道21进入后，流经冷却管道23，再从冷却流体输出管道22流回泵体，当冷却流体流经冷却管道23时，能够对电池模组50进行冷却。

可见，本实用新型的电池箱冷却系统能够对电池模组50进行实时检测，对电池模组50进行有效冷却，控制电池箱10升温，保证电池箱10的正常性能。

具体来说，本实施例中的电池箱10包括底壳11和盖体12，安装时，将电池模组50安装在底壳11内，电池模组50上设置有连接铝排51，采集模块40与连接铝排51连接，进而对电池模组50的温度进行检测。

本实施例中的采集模块40包括采集线42和与采集线42连接的温度传感器(图中未示出)，通过温度传感器检测电池模组50的温度，通过采集线42将温度信号传递给主控模块，主控模块根据接收到的信号对泵体进行控制，结构简单，便于实现。

为了便于连接主控模块，本实施例中的电池箱10上设置有通讯口13，采集线42与通讯口13连接，主控模块与通讯口13电连接。

结合图2和图3所示，本实施例中的电池模组50为多个，多个电池模组50依次并排设置，冷却流体输入管道21设置在的电池模组50的第一侧，冷却流体输出管道22设置在电池模组50的与第一侧相对的第二侧，冷却管道23为多根，多根冷却管道23一一对应地设置在多个电池模组50的底部，便于对电池模组50进行充分冷却。

本实施中的电池模组50为5个，当然，在本实用新型的其他实施例中，还可以将电池模组50设置为2个或者2个以上。

为了提高本实施例中的电池箱冷却系统的冷却效果，本实施例中的冷却管道23为扁管，将冷却管道23设置为扁管，能够增大冷却管道23与电池模组50之间的接触面积，便于对电池模组50进行快速冷却，还能够使冷却管道23温度均匀分布，容量保持一致。

优选地，本实施例中的扁管为铝管，铝管采用拉伸焊接成型的优良设计，防水散热效果更佳。

优选地，冷却管道23和电池模组50之间设置有导热垫60，不仅可以起到缓冲作用，还可以使电池模组50温度均匀分布，快速传递给冷却管道23。

本实施例中的底壳11通过钣金件折弯焊接而成。盖体12采用钢板制作而成，钢板上冲压形成有凹陷部121，增加了盖体12的强度。整体防护等级可以到IP67。

由于电池箱10在充放电或正常工作的时候，电池箱10由于其自身有一定的内阻，在输出功率、电能的同时产生一定的热量，之后逐渐累积使电池温度升高，空间布置的不同使得各处电池温度并不一致。当电池温度超出其正常工作温度区间时，会影响其正常工作，更会降低电池的寿命。为了保证电池系统的电性能和寿命，车用动力电池系统必须设计热管理系统。

结合上述的实施例可以知道，在本实用新型中，电池箱冷却系统的工作原理如下：

如图1所示，当电池模组50温度发生变化时，电池模组50极柱会把温度传递给连接铝排51，然后带有温度传感器的采集线42会把实时温度传送给采集模块40，紧接着通过通讯口13实时反馈给主控模块BMS。最后通过显示屏把实时温度显示出啦，如果主控模块BMS监控到电池温度偏高/偏低，影响正常工作，冷却液就会经过压缩处理后通过泵体从冷却流体输入管道21进入每个电池模组50底部的每个冷却扁管，然后将能量传递给导热垫60，之后均匀传导给每个电芯，从而使电池温度升高/降低，进而冷却液会受电池温度影响温度也随之升高/降低，随之再通过冷却流体输出管道22流出箱外。因为整个冷却系统是循环装置，所以每个电芯的温度会随时因为冷却液的温度而实时发生变化，从而有效地控制了电池温升，保证了整个电池系统的正常工作。

上述描述中，导热垫60不仅起到了均匀导热的作用，还可以解决缓冲的问题，防止车在加速或遇到碰撞时带来的冲击使电池发生破裂，因为电池是易燃易爆品，很可能因为碰撞带来安全隐患。这样有效地起到了安全保护作用。

在本实施例中，选择液冷的散热方式，在满足结构强度和刚度的前提下，整套液冷散热系统结构可靠、操作简单，散热效果明显，充分地避免了电池系统因为电池温升而带来的性能问题。

在本实用新型的其他实施例中，还可以采用风冷方式对电池箱10进行冷却。风冷和液冷是目前解决电池温升的两大途径。前者在设计过程中，因为风道的限制，防护等级难以做到IP67，甚至有时部分电池热量难以散出，影响整个电池系统性能.后者虽然可以避免这些问题，但是有时设计不合理，不仅会增加成本，还会使操作变得复杂，甚至不会使热量充分散发。

根据本实用新型的另一方面，提供了一种车辆，包括电池箱冷却系统，电池箱冷却系统为上述的电池箱冷却系统。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：本实用新型中的导热垫可以迅速降低电池底部温度；导热垫可以使热量均匀分布，快速传递给扁形水管；扁管可以有效增大与电池接触面积，使热量及时散出；合理的设计，使冷却液在一定时间循环使用，实时控制温升；结构简单，操作方便，安全可靠。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。