CN215342767U - 一种高倍率电池***液冷装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及车用锂电池启停技术领域，本实用新型公开了一种高倍率电池***液冷装置，解决了现有P0架构48V电池不能纯电行驶、能量低的问题；解决了锂电低温启动功率瓶颈、低温充电瓶颈。其特征在于，通过多个方形电芯经过串并联堆叠后通过焊接、螺丝紧固的方式可以达到48V启动平台电压，再通过支撑电芯的模组及铸铝水冷箱体和电子电器件构成一个电池***，该电池***可以通过Can接口与整车直接进行通讯。铸铝箱体包含了液冷流道，可有效的带走电池再使用过程中产生的热量。
Description
技术领域
本实用新型涉及车用锂电池启停技术领域，特别涉及一种高倍率电池***液冷装置。
背景技术
近年来，我国汽车行业得到飞速发展，国内汽车保有量也不断提升，国家出台了多项汽车节能的相关法律法规，并明确规定2025年乘用车的平均油耗降低至4L/100KM的目标限制，只能从改善内燃机和开发HEV(启停)、PHEV、BEV等方面降低燃油值，因此装载启停电源成为主机厂降低油耗的有效手段之一。
传统的铅酸电池不能满足连续高倍率充放电和循环寿命要求等要求，锂离子启停电池***成了发展趋势，目前，专门针对锂离子启停的集成技术研究还较少，一些企业或高校研究室使用将锂电池组成模组后安装在启停电源壳体内，其体积和重量都比较大、安装工艺复杂且模组和壳体间通过空气实现热交换，大大降低了产品的性能，体现不出其优越性。
目前48V启停***已经在很多车型上搭载使用，但由于车上大多电气元件采用的是12V，该***依然需要DC转换和搭载一个12V电池，短期内12V电池无法被取代掉。通过前期研发，已经实现了锂电池低温-30℃下15C的大倍率放电能力，突破了铅酸低温放电功率瓶颈，同时改善了高温65℃工作运行及存储能力，这为开发12V锂电启停***提供了可行性。12V锂电启停取代铅酸启停，电池重量降低1/3，刹车回馈能力提到提升，启停寿命达到铅酸的2倍。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高倍率电池***液冷装置，解决了锂电低温启动功率瓶颈、低温充电瓶颈。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高倍率电池***液冷装置，包括铸铝型材、放置在所述铸铝箱体内部的模组，所述模组包括依次交错堆叠的电芯与相变材料、设置在最外侧两块所述电芯侧面的楔形块一和楔形块二，所述铸铝箱体内壁设置有楔形块三，所述铸铝箱体上设置有制冷机构。
本实用新型的进一步设置为：所述制冷机构包括制冷流道、分流柱、进水口、出水口，设置在所述铸铝箱体底部的制冷流道，所述制冷流道的两端分别与所述进水口与所述出水口相连通，所述制冷流道内设置有分流柱。
本实用新型的进一步设置为：所述模组上方设置有连接排，所述连接排上方固定连接有塑料载体。
本实用新型的进一步设置为：所述塑料载体上方设置有FPCB板，所述FPCB板与所述电芯固定连接。
本实用新型的进一步设置为：所述FPCB板的公插头上对插有BMS母插头，供BMS监控电芯电压温度或均衡电芯电压。
本实用新型的进一步设置为：所述连接排与所述BMS之间设置有绝缘板。
本实用新型的进一步设置为：铸铝箱体上设置有上盖，所述上盖通过密封垫在中间压缩后与铸铝箱体过盈配合。
本实用新型的进一步设置为：铸铝箱体四个侧面有凸出的加强筋条。
本实用新型的进一步设置为：所述相变材料为气凝胶。
本实用新型的进一步设置为：所述电芯数量为12个，所述相变材料数量为11个
本实用新型的有益效果是：
1、本实用通过多个方形电芯经过串并联堆叠后通过焊接、螺丝紧固的方式可以达到48V以上启动平台电压，再通过支撑电芯的模组及电池壳体和电子电器件构成一个电池***，该***具备便捷的搬运装置和与整车固定装置，该电池组可以通过Can接口与整车直接进行通讯。
2、本实用新型中承载电芯的铸铝箱体具有高强度特性，可承受＞200KN挤压，使整体电池***具有撞击、挤压后保证电池***具备基本功能工作的能力。
3、电池模组***的固定，模组通过气凝胶压缩后回弹的特性和楔形快的仿形，挤压回弹后通过楔形快和铸铝箱体的摩檫力，楔形块和铸铝箱体的摩檫力，模组与铸铝箱体预固定，在一定的外力下模组不出现松脱现象，楔形快的仿形结构可抵消下箱体内壁拔模后内壁与电芯上部和下部的间隙差。
4、铸铝箱体四个侧面有凸出的加强筋条，可提高下箱体的散热面积，带走电池包产生的一部分热量，加强筋条设计复合人机工程学原理，替代了电池的提手，双手扣住四周的筋条可方便的搬运电池。
附图说明
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他的附图。
图1是本实用新型制冷机构结构示意图。
图2是本实用新型模具结构示意图。
图3是本实用新型***结构示意图。
图4是本实用新型结构示意图。
图中，1、楔形块一；2、模组；3、气凝胶；4、电芯；5、导热垫片；6、楔形块二；7铸铝箱体；7a、进水口；7b、出水口；7c、分流柱；8、楔形块三；9、塑料载体；10、连接排；11、FPCB板；12、绝缘板；13、电气总成；14、密封垫；15、上盖；16、螺钉；17、BMS。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通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。
实施例，如图1、图2所示，一种高倍率电池***液冷装置，包括12支电芯4、11块相变材料依次堆叠，两边分别贴上楔形块一1和楔形块二6，组成一个模组2后，在模组2的下方放置一块导热垫片5，导热垫片5把电芯4产生的热量导出去，将模组2放入铸铝箱体7中。塑料载体9给连接排10提供固定位置，塑料载体9给FPCB板11提供固定位置，FPCB板11与电芯4阵列通过激光焊接方式连接，FPCB板公插头与BMS母插头对插与可直接输出电压电流温度，供BMS监控电芯4电压温度或均衡电芯4电压。绝缘板1211FPCB让连接排10和BMS隔开，使高压与低压有效隔离。承载电芯4铸铝箱体7具有高强度特性可承受＞200KN挤压，使整体电池***具有撞击、挤压后保证电池***具备基本功能工作的能力。
如图2、图3铸铝箱体7与上盖15通过密封垫14在中间压缩后过盈配合，使上盖15和铸铝箱体7在结合面满足防水功能。上盖15的下方连接有电气总成13(包含继电器、熔断器、紧固件)，电池模组2***的固定，模组2通过气凝胶3压缩后回弹的特性和楔形块一1、楔形块二6、楔形块三8的仿形，挤压回弹后通过楔形块一1、楔形块二6、楔形块三8和铸铝箱体7的摩檫力，楔形块一1、楔形块二6、楔形块三8和铸铝箱体7的摩檫力，模组2与铸铝箱体7预固定，在一定的外力下模组2不出现松脱现象，楔形块一1、楔形块二6、楔形块三8的仿形结构可抵消下箱体内壁拔模后内壁与电芯4上部和下部的间隙差。同时楔形块一1、楔形块二6、楔形块三8是塑料材料，可提高电池***的绝缘阻值。
如图1、图4所示，铸铝箱体7四个侧面有凸出的加强筋条，可提高下箱体的散热面积，带走电池包产生的一部分热量，加强筋条设计复合人机工程学原理，替代了电池的提手，双手扣住四周的筋条可方便的搬运电池。铸铝箱体7底部有环形的液冷流道通过进出口，流道循环经过8个分流柱7c，按照虚线的路径流动从出水口7b流出，冷却液带走电池包的热量。
电池壳体具有与整车安装的固定装置参照LN系列，可以实现电池***与整车的下部固，以兼容不同的车辆。
Claims (10)
1.一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：包括铸铝箱体(7)、放置在所述铸铝箱体(7)内部的模组(2)，所述模组(2)包括依次交错堆叠的电芯(4)与相变材料、设置在最外侧两块所述电芯(4)侧面的楔形块一(1)和楔形块二(6)，所述铸铝箱体(7)内壁设置有楔形块三(8)，所述铸铝箱体(7)上设置有制冷机构。
2.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述制冷机构包括制冷流道、分流柱(7c)、进水口(7a)、出水口(7b)，设置在所述铸铝箱体(7)底部的制冷流道，所述制冷流道的两端分别与所述进水口(7a)与所述出水口(7b)相连通，所述制冷流道内设置有分流柱(7c)。
3.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述模组(2)上方设置有连接排(10)，所述连接排(10)上方固定连接有塑料载体(9)。
4.根据权利要求3所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述塑料载体(9)上方设置有FPCB板(11)，所述FPCB板(11)与所述电芯(4)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述FPCB板(11)的公插头上对插有BMS(17)母插头，供BMS(17)监控电芯(4)电压温度或均衡电芯(4)电压。
6.根据权利要求5所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述连接排(10)与所述BMS(17)之间设置有绝缘板(12)。
7.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：铸铝箱体(7)上设置有上盖(15)，所述上盖(15)通过密封垫(14)在中间压缩后与铸铝箱体(7)过盈配合。
8.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：铸铝箱体(7)四个侧面有凸出的加强筋条。
9.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述相变材料为气凝胶(3)。
10.根据权利要求1所述的一种高倍率电池***液冷装置，其特征在于：所述电芯(4)数量为12个，所述相变材料数量为11个。
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| CN202121335193.8U CN215342767U (zh) | 2021-06-16 | 2021-06-16 | 一种高倍率电池***液冷装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114368322A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-04-19 | 中国第一汽车股份有限公司 | 动力电池、汽车空调***和汽车空调控制方法 |
| CN114421086A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-29 | 杰锋汽车动力***股份有限公司 | 一种汽车动力锂离子电池模组结构 |
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