一种电池包的制作方法

文档序号:33692489发布日期:2023-03-31 14:48阅读:44来源:国知局
一种电池包的制作方法

1.本实用新型涉及动力电池技术领域,尤其涉及一种电池包。


背景技术:

2.在目前的动力电池行业内,电池包中的圆柱电芯多采用冷却管进行冷却,输液管向冷却管输送冷却介质,圆柱电芯与冷却管的表面接触,圆柱电芯产生的热量通过冷却介质转移,输液管与冷却管之间采用接头连接,电动汽车长期在震动环境下使用时,容易出现接头接触松脱而产生漏液现象,且接头的数量越多,电池包内部出现漏液的风险就越大,降低了电池包的使用寿命。
3.因此,亟需一种电池包,以降低箱体内部渗漏冷却介质的风险,保证电池包的使用寿命。


技术实现要素:

4.本实用新型的一个目的在于:提供一种电池包,以降低箱体内部渗漏冷却介质的风险,保证电池包的使用寿命。
5.为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
6.一种电池包,包括:
7.箱体;
8.电池模组,设置于所述箱体的内部,所述电池模组包括液冷板、电芯以及集流体,所述液冷板的内部和所述集流体的内部均设置有流动通道,所述集流体安装于所述液冷板上,所述集流体包括注入嘴和排出嘴,所述注入嘴和所述排出嘴均贯穿延伸至所述箱体的外部;
9.冷却管路,设置于所述箱体的外部,所述冷却管路包括第一接头和第二接头,所述第一接头与所述注入嘴连接,所述第二接头与所述排出嘴连接,所述第一接头、所述注入嘴、所述液冷板、所述排出嘴以及所述第二接头依次连通。
10.作为一种可选的技术方案,所述电池模组包括多个所述电芯,所述液冷板设有冷却表面,所述冷却表面设为包括多个交替的波峰和波谷的波浪形表面,所述电芯与所述液冷板的冷却表面抵接。
11.作为一种可选的技术方案,所述液冷板为蛇形扁管,所述冷却表面与所述箱体的顶壁平行;
12.所述液冷板设置为u型结构,所述u型结构包括平行设置的第一段和第二段,所述电池模组包括四排所述电芯,其中两排所述电芯分别抵接于所述第一段的两侧面,另外两排所述电芯分别抵接于所述第二段的两侧面。
13.作为一种可选的技术方案,所述第一段和/或第二段设置为波浪状结构,所述电芯抵接设置于所述液冷板的波谷中。
14.作为一种可选的技术方案,所述冷却管路包括注入管和排出管,所述箱体的内部
设置有多组所述电池模组,所有的所述注入嘴均设置于所述箱体的同一侧,所述注入管上设置有多个所述第一接头,所述第一接头与所述注入嘴一一对应连接,所有的所述排出嘴均设置于所述箱体的同一侧,所述排出管上设置有多个所述第二接头,所述第二接头与所述排出嘴一一对应连接。
15.作为一种可选的技术方案,所述集流体中的所述注入嘴和所述排出嘴均位于所述液冷板的同一侧。
16.作为一种可选的技术方案,所述液冷板的内部设置有分隔板,所述分隔板将所述液冷板的流动通道分隔为注入通道和排出通道,所述注入通道和所述排出通道在远离所述集流体的一端连通,所述注入嘴和所述注入通道连通,所述排出嘴与所述排出通道连通。
17.作为一种可选的技术方案,所述注入嘴伸出所述箱体外部的一端螺纹连接有第一螺母,所述第一螺母用于将所述注入嘴伸出所述箱体外部的一端锁紧密封;
18.和/或,所述排出嘴伸出所述箱体外部的一端螺纹连接有第二螺母,所述第二螺母用于将所述排出嘴伸出所述箱体外部的一端锁紧密封。
19.作为一种可选的技术方案,所述集流体的顶部开设有第一环槽,所述第一环槽环绕于所述注入嘴位于所述箱体内部的一端的周部,所述第一环槽中设置有第一密封圈,所述第一密封圈用于封堵所述注入嘴与所述箱体之间的间隙;
20.和/或,所述集流体的顶部开设有第二环槽,所述第二环槽环绕于所述排出嘴位于所述箱体内部的一端的周部,所述第二环槽中设置有第二密封圈,所述第二密封圈用于封堵所述排出嘴与所述箱体之间的间隙。
21.作为一种可选的技术方案,所述电池模组中的所述液冷板和所述电芯均沿水平方向设置,所述集流体设置于所述液冷板的端部,所述注入嘴和所述排出嘴均竖直朝上贯穿于所述箱体的箱盖。
22.本实用新型的有益效果在于:
23.本实用新型提供一种电池包,该电池包包括箱体、电池模组以及冷却管路,冷却介质流过第一接头和注入嘴后输入到液冷板的流通通道,液冷板在箱体的内部对电芯进行降温,即电芯工作产生的热量转移到液冷板,位于液冷板的流通通道的冷却介质将热量转移,冷却介质穿过液冷板之后再依次流过排出嘴和第二接头,最终冷却介质将热量转移至箱体的外部,完成对电芯的降温工作;本实用新型将注入嘴和第一接头设置在箱体的外部,当第一接头与注入嘴松脱而导致冷却介质从第一接头与注入嘴之间的缝隙渗漏时,这一部分冷却介质只能洒在箱体的外部而不能渗漏到箱体的内部,同理,将排出嘴和第二接头设置在箱体的外部,当第二接头与排出嘴松脱而导致冷却介质从第二接头与排出嘴之间的缝隙渗漏时,这一部分冷却介质只能洒在箱体的外部而不能渗漏到箱体的内部,从而降低箱体内部渗漏冷却介质的风险,保证电池包的使用寿命。
附图说明
24.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明;
25.图1为实施例所述的电池包的结构示意图;
26.图2为图1中a位置的局部放大图;
27.图3为实施例所述的电池包的结构爆炸图;
28.图4为实施例所述的电池包的剖视图;
29.图5为实施例所述的液冷板和集流体的结构示意图;
30.图6为实施例所述的液冷板的结构示意图;
31.图7为实施例所述的液冷板、第一密封圈以及第二密封圈的结构爆炸图。
32.图中:
33.1、箱体;11、箱盖;
34.2、电池模组;21、液冷板;211、第一段;212、第二段;213、分隔板;214、注入通道;215、排出通道;22、电芯;23、集流体;231、注入嘴;232、排出嘴;233、第一环槽;234、第二环槽;
35.3、冷却管路;31、第一接头;32、第二接头;33、注入管;34、排出管;
36.4、第一螺母;
37.5、第二螺母;
38.6、第一密封圈;
39.7、第二密封圈。
具体实施方式
40.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
41.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。
42.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。
43.于本文的描述中,需要理解的是,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。
44.在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例
中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
45.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
46.如图1至图7所示,本实施例提供一种电池包,该电池包包括箱体1、电池模组2以及冷却管路3;电池模组2设置于箱体1的内部,电池模组2包括液冷板21、电芯22以及集流体23,液冷板21的内部和集流体23的内部均设置有流动通道,集流体23安装于液冷板21上,集流体23包括注入嘴231和排出嘴232,注入嘴231和排出嘴232均贯穿延伸至箱体1的外部;冷却管路3设置于箱体1的外部,冷却管路3包括第一接头31和第二接头32,第一接头31与注入嘴231连接,第二接头32与排出嘴232连接,第一接头31、注入嘴231、液冷板21、排出嘴232以及第二接头32依次连通。
47.具体的,冷却介质流过第一接头31和注入嘴231后输入到液冷板21的流通通道,液冷板21在箱体1的内部对电芯22进行降温,即电芯22工作产生的热量转移到液冷板21,位于液冷板21的流通通道的冷却介质将热量转移,冷却介质穿过液冷板21之后再依次流过排出嘴232和第二接头32,最终冷却介质将热量转移至箱体1的外部,完成对电芯22的降温工作;本实施例将注入嘴231和第一接头31设置在箱体1的外部,当第一接头31与注入嘴231松脱而导致冷却介质从第一接头31与注入嘴231之间的缝隙渗漏时,这一部分冷却介质只能洒在箱体1的外部而不能渗漏到箱体1的内部,同理,将排出嘴232和第二接头32设置在箱体1的外部,当第二接头32与排出嘴232松脱而导致冷却介质从第二接头32与排出嘴232之间的缝隙渗漏时,这一部分冷却介质只能洒在箱体1的外部而不能渗漏到箱体1的内部,从而降低箱体1内部渗漏冷却介质的风险,保证电池包的使用寿命。
48.在本实施例中,电池模组2包括多个电芯22,液冷板21设有冷却表面,冷却表面设为包括多个交替的波峰和波谷的波浪形表面,电芯22与液冷板21的冷却表面抵接。电芯22抵接设置于液冷板21的波谷中,增加电芯22与液冷板21的接触面积,提高热量转移效率。在本实施例中,电芯22为圆柱型电芯。在一些实施例中,液冷板21设置为单层结构,电芯22设置为两层,其中一层电芯22设置在液冷板21的上表面的波谷中,另一层电芯22设置在液冷板21的下表面的波谷中,在另外的一些实施例中,液冷板21设置为多层结构,例如两层,或者三层,甚至更多,具体数量可根据实际需要进行设置,当液冷板21设置为多层结构时,液冷板21的相邻的两层连接形成u型结构,每层均为波浪状结构,电芯22的层数设置为液冷板22的层数的两倍,每层液冷板22的上表面的波谷和下表面的波谷均设置有电芯22。
49.在其他的一些实施例中,若电芯22的降温需求不高,例如电芯22的额定功率不高时,液冷板21可设置为平板状结构。
50.在一些实施例中,液冷板21为蛇形扁管,冷却表面与箱体1的顶壁平行,即冷却表面与箱体1的箱盖11平行。在另外一些实施例中,液冷板21设置为u型结构,u型结构包括平行设置的第一段211和第二段212,电池模组2包括四排电芯22,其中两排电芯22分别抵接于第一段211的两侧面,另外两排电芯22分别抵接于第二段212的两侧面。具体的,液冷板21设置为两层,其中液冷板21的第一层为第一段211,第二层为第二段212,u型结构还包括第三段,第一段211和第二段212分别连接于第三段的两端,第一段211、第三段以及第二段212依次连接组成u型结构;将液冷板21设置为u型结构,能够对四排电芯22进行散热,在增加电芯22数量的同时还能够对每一个电芯22都进行冷却降温。
51.可选的,第一段211和/或第二段212设置为波浪状结构,电芯22抵接设置于液冷板
21的波谷中。在本实施例中,第一段211和第二段212均设置为波浪状结构。在其他的一些实施例中,若电芯22的降温需求不高,例如电芯22的额定功率不高时,第一段211和第二段212均可设置为平板状结构。
52.本实施例将电芯22抵接于液冷板21的波谷中,还能够提高液冷板21对电芯22的支撑稳定性。
53.可选的,冷却管路3包括注入管33和排出管34,箱体1的内部设置有多组电池模组2,所有的注入嘴231均设置于箱体1的同一侧,注入管33上设置有多个第一接头31,第一接头31与注入嘴231一一对应连接,所有的排出嘴232均设置于箱体1的同一侧,排出管34上设置有多个第二接头32,第二接头32与排出嘴232一一对应连接。
54.注入管33与供冷设备的输出端连接,排出管34与供冷设备的输入端连接;本实施例将所有的注入嘴231均设置于箱体1的同一侧,能够优化注入管33的结构布局,即注入管33可选为一根直线通管,该直线通管只需要设置于箱体1的一侧,同理,将多有的排出嘴232均设置于箱体1的同一侧,能够优化排出管34的结构布局,方便用户对冷却管路3进行管理监控。
55.在本实施例中,集流体23中的注入嘴231和排出嘴232均位于液冷板21的同一侧,即所有的注入嘴231和所有的排出嘴232均位于液冷板21的同一侧,提高管理监控效率。
56.在本实施例中,液冷板21的内部设置有分隔板213,分隔板213将液冷板21的流动通道分隔为注入通道214和排出通道215,注入通道214和排出通道215在远离集流体23的一端连通,注入嘴231和注入通道214连通,排出嘴232与排出通道215连通。
57.冷却介质的循环流动路径为供冷设备、注入管33、第一接头31、注入嘴231、注入通道214、排出通道215、排出嘴232、第二接头32、排出管34,最终由排出管34输入到供冷设备中;本实施例将将注入嘴231和排出嘴232设置于液冷板21的同一端之后液冷板21的流动通道需要进行分隔,以便于对冷却介质的流动路径进行划分,且由于液冷板21为u型结构,因此,在流动通道内设置分隔板213,从而得到注入通道214和排出通道215,且注入通道214和排出通道215均为u型通道,有利于满足电芯22降温的均匀性。
58.具体的,第一段211和第二段212整体上沿水平方向设置,且第一段211设置于第二段212的上方,集流体23连接于第一段211的端口处,注入通道214和排出通道215均为u型通道,二者平行设置,且注入通道214与排出通道215的连接处位于第二段212的末端。
59.可选的,注入嘴231伸出箱体1外部的一端螺纹连接有第一螺母4,第一螺母4用于将注入嘴231伸出箱体1外部的一端锁紧密封;和/或,排出嘴232伸出箱体1外部的一端螺纹连接有第二螺母5,第二螺母5用于将排出嘴232伸出箱体1外部的一端锁紧密封。
60.具体的,第一螺母4能够将注入嘴231紧密固定于箱盖11上,提高注入嘴231与箱盖11的连接稳定性和密封性,避免松动,降低漏液风险,同理,第二螺母5能够将排出嘴232紧密固定于箱盖11上,提高排出嘴232与箱盖11的连接稳定性和密封性,避免松动,降低漏液风险。
61.可选的,集流体23的顶部开设有第一环槽233,第一环槽233环绕于注入嘴231位于箱体1内部的一端的周部,第一环槽233中设置有第一密封圈6,第一密封圈6用于封堵注入嘴231与箱体1之间的间隙;和/或,集流体23的顶部开设有第二环槽234,第二环槽234环绕于排出嘴232位于箱体1内部的一端的周部,第二环槽234中设置有第二密封圈7,第二密封
圈7用于封堵排出嘴232与箱体1之间的间隙。
62.具体的,第一螺母4将注入嘴231紧密固定于箱盖11之后,注入嘴231与箱盖11之间的压力增大,连接紧密程度更高,但仍然存在密封性不良例如漏风风险,因此,本实施例在第一环槽233中设置第一密封圈6,能够提高注入嘴231与箱盖11之间的密封效果,且,集流体23与箱盖11均为金属材质,集流体23与箱盖11之间接触存在电腐蚀的风险,本实施例的第一密封圈6设置于集流体23与箱盖11之间,能够降低电腐蚀程度;第二密封圈7设置在第二环槽234中的目的和作用与第一密封圈6设置在第一环槽233的目的和作用相同,本实施例不再一一赘述。
63.在本实施例中,电池模组2中的液冷板21和电芯22均沿水平方向设置,集流体23设置于液冷板21的端部,注入嘴231和排出嘴232均竖直朝上贯穿于箱体1的箱盖11。
64.此外,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里所述的特定实施例,对本领域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。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
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