CN206379392U - 电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池冷却技术的领域，提供电池包，包括托盘、电池组和液冷管，电池组安装在托盘上，电池组包括外框架和若干单体电池，外框架的底部设置有安装凹腔，液冷管至少部分容纳在安装凹腔内。工作时，上述电池包通过合理布置液冷管，使安装凹腔内的液冷管能够带走单体电池的热量，从而实现对动力电池进行有效的热管理，使电池组保持温度一致性，相比较现有技术而言，其避免了由于采用风冷结构而冷却效率低、无法满足安全需求的问题，避免了由于采用液冷结构而导致结构复杂、无法自由排布电池组的问题。

Description

电池包

技术领域

本实用新型属于电池冷却技术的领域，尤其涉及电池包。

背景技术

随着技术的进步，电动汽车续驶里程的提高，其需要动力电池能提供更多的续航能力，大能量和大功率的电池将被广泛地应用。当采用大功率的动力电池时，动力电池的温升大，为了避免过大的温升影响动力电池的正常工作，需要对动力电池进行冷却。

现有对电力电池的冷却主要有两种方式：第一种，采用风冷结构，但其冷却效率低，无法满足安全需求；第二种，采用液冷结构，但其结构复杂，无法在有限的空间内自由排布电池组。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供电池包，旨在解决现有冷却结构效率低、无法满足安全需求、结构复杂以及无法自由排布电池组的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了电池包，包括托盘、电池组和液冷管，所述电池组安装在所述托盘上，所述电池组包括外框架和设置在所述外框架内的若干单体电池，所述外框架的底部设置有安装凹腔，所述液冷管至少部分容纳在所述安装凹腔内。

进一步地，所述液冷管位于所述外框架的底部与所述托盘的上表面之间，所述液冷管邻近所述单体电池设置。

进一步地，所述外框架包括多个并排的单元框体，每相邻两所述单元框体之间固定有一所述单体电池。

进一步地，每一所述单元框体的下端相对两侧设置有承重台，同一所述单元框体两侧的所述承重台之间形成有安装缺口，多个所述安装缺口形成所述安装凹腔。

进一步地，所述承重台的下侧形成有用于支撑于所述托盘上的支撑脚。

进一步地，每一所述单元框体的内侧设有用于限制所述单体电池安装位置的分隔条，相邻两所述分隔条之间形成用于供一个所述单体电池置入的空腔。

进一步地，所述液冷管与所述电池组之间设有导热层。

进一步地，所述导热层为涂于所述液冷管外周的导热胶或设于所述液冷管外的导热垫。

进一步地，所述液冷管的形状呈扁平状。

进一步地，所述托盘上设置有支撑板，所述液冷管安装在所述支撑板上。

进一步地，所述支撑板上设置有用于安装液冷管的凹槽。

进一步地，所述支撑板的至少部分容纳在所述安装凹腔内。

进一步地，所述液冷管与所述支撑板之间设有隔热棉。

进一步地，所述液冷管与所述支撑板之间设有隔热棉。

本实用新型提供的电池包的有益效果：

由于上述电池包采用了托盘、电池组和液冷管，其将电池组安装在托盘上，而电池组包括外框架和若干单体电池，外框架的底部设置有安装凹腔，液冷管至少部分容纳在安装凹腔内，这样，上述电池包通过合理布置液冷管，充分并合理利用电池包内部空间，在有限的空间内设置性能较好的冷却结构，使安装凹腔内的液冷管能够带走单体电池的热量，从而实现对动力电池进行有效的热管理，使电池组保持温度一致性，相比较现有技术而言，其避免了由于采用风冷结构而冷却效率低、无法满足安全需求的问题，避免了由于采用液冷结构而导致结构复杂、无法自由排布电池组的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的电池包的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的电池包的液冷管的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电池包的液冷管的剖面图；

图4是本实用新型实施例提供的电池包的另一结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的电池组的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的电池组的外框架的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～6所示，为本实用新型提供的较佳实施例。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1至图4所示，本实施例提供的电池包10，包括托盘13、电池组22和液冷管11，电池组22安装在托盘13上，电池组22包括外框架21和设置在外框架21内的若干单体电池221，外框架21的底部设置有安装凹腔，液冷管11至少部分容纳在安装凹腔内。需要说明的是，该电池组22可为应用于电动汽车上的动力电池。

如图1至图4所示，由于上述电池包10采用了托盘13、电池组22和液冷管11，其将电池组22安装在托盘13上，而电池组22包括外框架21和若干单体电池221，外框架21的底部设置有安装凹腔，液冷管11至少部分容纳在安装凹腔内，这样，上述电池包10通过合理布置液冷管11，使安装凹腔内的液冷管11能够带走单体电池221的热量，从而实现对动力电池进行有效的热管理，使电池组22保持温度一致性，相比较现有技术而言，其避免了由于采用风冷结构而冷却效率低、无法满足安全需求的问题，避免了由于采用液冷结构而导致结构复杂、无法自由排布电池组22的问题。

托盘13可以由多块子底板组合而成，同时子底板可以选择中空结构。多块子底板组合形成托盘13，最大化的降低了托盘底板的制备难度，提高了其可组装性和可扩展性；而中空结构的子底板，一方面可以提高整体的重量，减轻电池包的质量，另一方面可以在底部发生撞击时，提供一定的缓冲作用，避免电池包因被直接撞击而发生起火等其他危险。

当然，液冷管11的走向、电池组22的排列方式，本领域技术人员都可以根据电池包的整体结构要求、空间要求进行相应的设计；如图1所示，液冷管11沿着垂直于托盘13长度(左右方向)方向的方位设置，如此，可以方便电池组22的安装和固定，也便于内液冷管11的调整和细节设计。

细化地，为了液冷管11能够更好地带走单体电池221的热量，液冷管11位于外框架21的底部与托盘13的上表面之间，液冷管11邻近单体电池221设置。

细化地，为了方便单体电池221于外框架21中的安装固定，外框架21包括多个并排的单元框体211，每相邻两单元框体211之间固定有一单体电池221。

如图5和图6所示，单元框体211并排设置，形成电池组的外框架21；相邻两个单元框体211之间，可以采用卡扣等结构进行相互固定连接。一方面，这种单元框体的设计，可以简化组装过程；另一方面，可以提高电池组的可扩展性。在需要增大或减小电池组体积或容量的情况下，只需调整单元框体211和位于其间的单体电池221即可。

为了便于外框架21于托盘13上的安装，每一单元框体211的下端相对两侧设置有承重台2111，同一单元框体211两侧的承重台2111之间形成有安装缺口2113，多个安装缺口2113形成安装凹腔。需要说明的是，每一单元框体211的下端特指图6中单元框体211于该放置状态下的下端，或者指单元框体211邻近托盘13表面的一端。承重台2111的设计，一方面为安装凹腔的存在提供了合适的支撑空间；另一方面，也通过承重台2111的设置，使得电池组更易于与托盘13进行安装和固定。

为了便于外框架21于托盘13上的支撑，承重台2111的下侧形成有用于支撑于托盘13上的支撑脚2112。

为了使得单体电池221更好地固定于单元框体211中，每一单元框体211的内侧设有用于限制单体电池221安装位置的分隔条2114，相邻两分隔条2114之间形成用于供一个单体电池221置入的空腔。

在相邻单元框体211之间设有用于相互安装固定的固定结构，比如卡扣结构，多个单元框体211依次通过固定结构固定形成整个外框架21，相邻两个单元框体211之间限定出容纳单体电池221的空间。固定结构可以采用多种方案实现，例如螺丝螺帽等，具体地，本实施例中，在单元框体211侧壁上设有凸块2115和卡头2116，卡头2116上设有可供凸块2115置入卡紧的卡孔2117，各单元框体211依次将其卡头2116与相邻的单元框体211的凸块2115卡住配合，即可实现相互固定。

如图1至图4所示，为了提高液冷管11与电池组22之间的热传导速度和效率，液冷管11与电池组22之间设有导热层12。

细化地，导热层12为涂于液冷管11外周的导热胶或设于液冷管11外的导热垫。进一步细化地，导热胶或导热垫可以由环氧树脂或硅橡胶制成。此外，由于导热层12的设置，可避免电池组22与液冷管11的直接接触，故能够有效防止液冷管11与电池组22直接接触而引起的摩擦，提高整体的安全性与可靠性。

如图1至图4所示，为了更便于液冷管11与电池组22的接触，液冷管11的形状呈扁平状。这样，呈扁平状的液冷管11与电池组22接触时，其将增加液冷管11与电池组22的接触面积，有利于液冷管11对电池组22进行散热。

为了便于将电池组22的热量散发出去，液冷管11可根据电池组22于外框架21的排布情况进行布置，具体地，液冷管11弯折延伸形成M形状、U形状或S形状。这样，呈M形状、U形状或S形状弯折延伸的液冷管11将更好地匹配电池组22，有利于对电池组22进行有效的热管理，使电池组22保持温度一致性。当然，其他实施例中，液冷管11的弯折延伸形状并不仅限于M形状、U形状或S形状，其形状可根据实际电池组22的布置情况而设置。

如图1至图4所示，为了便于装放液冷管11，托盘13上设有支撑板14，液冷管11安装在支撑板14。这样，支撑板14将形成了对液冷管11的有力支撑。

为了进一步地对液冷管11形成有力的支撑，如图1至图4所示，支撑板14上设有用于安装液冷管11的凹槽(图中未示)。这样，液冷管11将稳固地支撑于凹槽中，其可防止液冷管11在使用过程中由于过大晃动而导致折断的情况发生，提高整体安全性。此外，支撑板14采用工程塑料制备(如PPO)，可有效阻隔托盘13与液冷管11之间的热量逆向传递，提高整个电池包10的导热效果。

需要说明的是，PPO，中文名称叫聚苯醚，英文名：Polyphenylene Oxide，PPO是五大通用工程塑料之一，它具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高电性能优良等优点。

细化地，支撑板14至少部分容纳在安装凹腔中。此处，可以是，支撑板14一部分容纳在安装凹腔中，也可以是，支撑板14全部容纳在安装凹腔中。

如图1至图4所示，为了进一步地防止热量的逆向传递，液冷管11与支撑板14之间设有隔热棉15，这样，液冷管11的上端设置导热层12，而液冷管11的下端设置隔热棉15，液冷管11的上端将利于热量传递，而液冷管11的下端将不利于热量传递。此外，隔热棉15的设置，有利于在液冷管11与支撑板14之间形成缓冲，并防止液冷管11与支撑板14之间的长期摩擦。

如图1所示，支撑板14可以选择由多块子支撑板排列组合而成，便于支撑板14的安装和设计。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (13)

1.电池包，其特征在于，包括托盘、电池组和液冷管，所述电池组安装在所述托盘上，所述电池组包括外框架和设置在所述外框架内的若干单体电池，所述外框架的底部设置有安装凹腔，所述液冷管至少部分容纳在所述安装凹腔内。

2.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述液冷管位于所述外框架的底部与所述托盘的上表面之间，所述液冷管邻近所述单体电池设置。

3.如权利要求1或2所述的电池包，其特征在于，所述外框架包括多个并排的单元框体，每相邻两所述单元框体之间固定有一所述单体电池。

4.如权利要求3所述的电池包，其特征在于，每一所述单元框体的下端相对两侧设置有承重台，同一所述单元框体两侧的所述承重台之间形成有安装缺口，多个所述安装缺口形成所述安装凹腔。

5.如权利要求4所述的电池包，其特征在于，所述承重台的下侧形成有用于支撑于所述托盘上的支撑脚。

6.如权利要求3所述的电池包，其特征在于，每一所述单元框体的内侧设有用于限制所述单体电池安装位置的分隔条，相邻两所述分隔条之间形成用于供一个所述单体电池置入的空腔。

7.如权利要求1～2、4～6任一项所述的电池包，其特征在于，所述液冷管与所述电池组之间设有导热层。

8.如权利要求7所述的电池包，其特征在于，所述导热层为涂于所述液冷管外周的导热胶或设于所述液冷管外的导热垫。

9.如权利要求1～2、4～6任一项所述的电池包，其特征在于，所述液冷管的形状呈扁平状。

10.如权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述托盘上设置有支撑板，所述液冷管安装在所述支撑板上。

11.如权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述支撑板上设置有用于 安装液冷管的凹槽。

12.如权利要求10或11所述的电池包，其特征在于，所述支撑板的至少部分容纳在所述安装凹腔内。

13.如权利要求10所述的电池包，其特征在于，所述液冷管与所述支撑板之间设有隔热棉。