水冷方形铝壳锂电池模组和新能源车辆的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域，尤其涉及一种水冷方形铝壳锂电池模组和新能源车辆。


背景技术：

2.目前，现有的动力电池模组的水冷方式主要有以下两种：
3.一种是采用在pack箱体上设置冷却系统的方式实现动力电池模组的冷却；这种方式对电池箱的工艺要求高，致使电池系统零件制造成本高，且电芯之间的温差难以控制，存在电芯冷却效率低的问题；
4.另一种是模组本身的底部设置有水冷结构，这种同样存在电芯之间的温差难以控制，电芯冷却效率低的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本实用新型提供一种水冷方形铝壳锂电池模组，提高电芯的冷却效率。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.提供一种水冷方形铝壳锂电池模组，包括电芯组和用于盛装电芯组的铝壳组件，所述电芯组由多个电芯通过电连接片串接极柱串联而成；所述铝壳组件包括下水冷壳组、上水冷盖板和密封条，所述上水冷盖板的两侧均通过密封条及多颗螺钉与所述下水冷壳组固接；所述上水冷盖板的底部设有收容电芯组的极柱及电连接片的凹槽，所述上水冷盖板的中部设有进水道，所述进水道的两侧相对每一所述电芯设有用于冷却绝缘导热条的第一分支水道；所述下水冷壳组的底板内设有出水道，所述出水道的两侧相对每一所述电芯设有第二分支水道，且所述第二分支水道延伸至所述下水冷壳组的两侧板并与所述第一分支水道相贯通。
8.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，所述铝壳组件还包括绝缘导热条，所述绝缘导热条设于所述凹槽内，用于上水冷盖板与电芯组之间的绝缘及导热。
9.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，所述下水冷壳组包括横截面呈“凵”型的下水冷板、端板和侧板绝缘片，所述侧板绝缘片设于所述下水冷板两侧的侧板外侧，所述端板设于所述下水冷板的两端与所述侧板绝缘片通过抽芯铆钉固接。
10.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，所述端板与电芯组之间以及电芯组的电芯之间均设有电芯绝缘板。
11.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，正极绝缘接线座和负极绝缘接线座分设于模组两侧的端板上且与所述电连接片电性连接。
12.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，所述进水道
与出水道位于模组的不同端。
13.在本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的一种较佳实施例中，所述密封条上设有衔接所述第一分支水道和第二分支水道的通水孔。
14.还提供一种新能源车辆，包括动力电池系统，所述动力电池系统采用上述任意所述实施例中所述的水冷方形铝壳锂电池模组。
15.与现有技术相比，本实用新型提供的有益效果是：本实用新型利用上水冷盖板实现了对电芯极柱的冷却，利用下水冷壳组实现对电芯底部及侧面的冷却，有效的提高了电芯的冷却效率并保证了电芯之间的温差，且结构简单，适合批量生产以降低零件成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
17.图1是本实用新型提供的水冷方形铝壳锂电池模组的结构示意图；
18.图2是图1提供的水冷方形铝壳锂电池模组的爆炸图；
19.图3是图1提供的水冷方形铝壳锂电池模组的俯视图；
20.图4是图3提供的侧视图；
21.图5是图3提供的a-a剖视图；
22.图6是图4提供的b-b剖视图；
23.图7是图4提供的c-c剖视图；
24.图8是图3提供的d-d剖视图。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.实施例一
28.本实施例提供一种水冷方形铝壳锂电池模组，如附图1至附图5所示，包括电芯组
20和用于盛装电芯组的铝壳组件10，所述电芯组20由多个电芯201通过电连接片202串接极柱串联而成，且电芯201之间通过电芯绝缘板203绝缘处理。
29.本实施例为解决电芯组的散热问题，对铝壳组件进行设计。如附图2所示，所述铝壳组件10包括下水冷壳组101、上水冷盖板102和密封条103，所述上水冷盖板102的两侧均通过密封条103及多颗螺钉与所述下水冷壳组101固接，电芯组20安装于由下水冷壳组101和上水冷盖板102围合成的型腔内。所述上水冷盖板102的底部设有收容电芯组20的极柱及电连接片的凹槽1020，所述凹槽1020内设有绝缘导热条30，用于上水冷盖板与电芯组之间的绝缘并将电芯极柱产生的热量导向上水冷盖板。如附图4和附图6所示，所述上水冷盖板102的中部设有进水道1021，所述进水道1021的两侧相对每一所述电芯201设有用于冷却绝缘导热条的第一分支水道1022。如附图4、附图7和附图8所示，所述下水冷壳组101的底板内设有出水道1011，所述出水道1011的两侧相对每一所述电芯201设有第二分支水道1012，且所述第二分支水道1012延伸至所述下水冷壳组101的两侧板并与所述第一分支水道1011相贯通，所述密封条103上设有衔接所述第一分支水道1022和第二分支水道1012的通水孔1030。
30.冷却原理：冷却介质由上水冷盖板进入进水道，沿进水道两侧的第一分支水道到达电芯极柱位置，将电芯极柱产生的部分热能带走，接着由下水冷壳组的侧面向下流经电芯的侧面的第二分支水道，到达电芯底面中心处的出水道汇合后流出，将电芯侧面的热能带走，从而有效的提高了电芯的冷却效率并保证了电芯之间的温差。
31.具体的，本实施例的所述进水道1021与出水道1011位于模组的不同端。在其它实施例中，所述进水道和出水道可位于模组的相同端。
32.实施例二
33.在实施例一的基础上，本实施例对下水冷壳组的结构进行优化设计，如附图2所示，本实施例的所述下水冷壳组101包括横截面呈“凵”型的下水冷板101a、端板101b和侧板绝缘片101c，所述侧板绝缘片101c设于所述下水冷板101a两侧的侧板外侧，所述端板101b设于所述下水冷板101a的两端与所述侧板绝缘片101c通过抽芯铆钉40固接。这种结构的下水冷壳组加工方便，装配简单，适合批量生产以降低零件成本。
34.优选的，所述端板101b与电芯组20之间设有电芯绝缘板203，用于绝缘电芯与端板。
35.正极绝缘接线座50和负极绝缘接线座60分设于模组两侧的端板101b上且与所述电连接片202电性连接，作为模组的接线端子。
36.优选的，本实施例中的所述上水冷盖板102和下水冷板101a均采用铝制材质制成。
37.实施例三
38.本实施例提供一种新能源车辆，包括动力电池系统，所述动力电池系统采用上述实施例一或实施例二中所述的水冷方形铝壳锂电池模组。
39.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围之内。