[實用新型]一種方形動力電池成組液冷箱體

有效

• 申請號: 201621303165.7
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN206282946U
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 楚金甫;唐志國;陳西山;常樂;古偉鵬;汪世偉;秦哲;岳名揚
• 申請（專利權）人: 河南森源重工有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/647;H01M10/6557;H01M10/6568
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司41109
• 代理人: 李想

技術領域

本實用新型涉及電動汽車動力電池熱管理技術領域，具體涉及純電動汽車或混合動力汽車用一種方形動力電池成組液冷箱體。

背景技術

電動汽車車的技術關鍵是動力電池，動力電池性能的優劣直接決定了電動汽車的整車性能、安全與使用壽命等。在動力電池各項性能參數中，溫度是影響電池的安全、性能和壽命的關鍵參數，過低則會導致整車性能下降，過高則可能會引發安全事故。

在高溫環境下，特別是在炎熱的夏季，動力電池在充放電過程中和高溫環境下使用時會釋放出大量的熱，受空間影響產生熱量累積，如果該熱量不能及時被排出，熱量將會使得電池包的溫度上升，此時須啟動散熱系統對動力電池冷卻；在低溫情況下，特別在寒冷的冬季，動力電池工作性能很差，甚至無法正常運行，此時必須對電池進行加熱升溫，使之處于最佳的使用溫度水平。

而且，如果動力電池組的散熱和加熱結構設計不完善，會引起電池包各個模塊溫度分布不均勻，使得每個電池單體的工作環境不一樣，這將嚴重影響單體電池性能的一致性，從而嚴重影響整個動力電池組的使用壽命。

隨著新能源汽車對動力電池容量需求的增大，動力電池箱體內裝載的單體電池數量在增多，但箱體空間有限，如何在一定空間內布置足夠多的單體電池，并組織有效的加熱與散熱結構設計，就顯得異常關鍵。

動力電池種類有很多，有根據正負極材料分類，有根據形狀規格進行分類。從換熱的角度來說，影響換熱結構設計主要是單體電池的形狀。根據形狀，單體電池規格主要有方形、圓形、薄片等，其中方形動力電池是新能源汽車行業普遍采用的一種形狀規格。

考慮到成本、密封性和安全性的因素，目前電動汽車動力電池組散熱和加熱的傳熱介質大都是氣體空氣。但是，使用空氣為介質也有一些局限。一方面，由于需要加熱或冷卻的空氣需要流過每一塊電池單體，而車內上千塊電池單體，電池單體之間的空隙很小，這造成了空氣流通的阻力太大，使得選用的風機轉速和功率增加，造成不必要的電能消耗，同時使得風機的噪聲增加；有的結構設計甚至沒有空隙，甚至根本無法充分進入每一塊電池單體進行空氣溫度調節，無法實現散熱和加熱功能。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：現有的電動汽車電池散熱和加熱結構設計的不足，到散熱和加熱的效果不好，為解決上述問題，提供一種方形動力電池成組液冷箱體。

本實用新型的目的是以下述方式實現的：

一種方形動力電池成組液冷箱體，包括電池箱體，在電池箱體上設置有總進出水模塊，總進出水模塊上設置進水總接頭和出水總接頭，在電池箱體內設置有電池模塊，電池模塊由交替布置的電池板和液冷板組成，液冷板兩端分別與進水總接頭和出水總接頭連接。

液冷板的兩端為空腔結構，兩端的空腔結構上分別設置有進水寶塔接頭和出水寶塔接頭，在液冷板中部設置有10-50條連通兩端空腔的細小流道。

進水寶塔接頭和出水寶塔接頭通過連接管分別與進水總接頭和出水總接頭連接。

液冷板表面涂覆有導熱硅脂材料。

電池箱體包括高度依次增加的箱體前段、箱體中段和箱體后段，箱體中段的寬度大于箱體前段的寬度，箱體中段和箱體后段的寬度相同。

在箱體前段設置兩層電池板，在兩層電池板之間設置一個液冷板構成前段電池模塊，在箱體中段設置四層電池板，并在第一層電池板和第二層電池板之間及第三層電池板和第四層電池板之間均設置一個液冷板構成中段電池模塊，在箱體的后段設置八層電池板，并在第一層電池板與第二層電池板之間、第三層電池板與第四層電池板之間、第四層電池板和第五層電池板之間及第七層電池板和第八層電池板之間均設置一個液冷板構成后段電池模塊。

電池板包括3-10個并排布置的方形單體電池。

在液冷板上連接有A型分水管接頭、B型分水管接頭、A型回水管接頭、B型回水管接頭和T型回水管接頭。

A型分水管接頭和A型回水管接頭結構相同，B型分水管接頭和B型回水管接頭結構相同，和T型回水管接頭結構相同，A型分水管接頭、B型分水管接頭、A型回水管接頭、B型回水管接頭和T型回水管接頭均包括母管和支管。

相對于現有技術，本實用新型采用液冷技術，通過液冷板與單體電池最大面的緊密接觸，使得單體電池與液冷板之間的傳熱效率實現最大化，液冷板內的熱流體或冷流體的熱量或冷量能夠通過液冷板迅速傳遞給單體電池，從而實現對單體電池的迅速升溫和降溫控制。

附圖說明

圖1是本發明實施例的方形動力電池成組液冷箱體內部結構立體示意圖。