CN217522113U - 一种方形电池的液冷结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种方形电池的液冷结构，包括方形铝壳和液冷扁管，所述方形铝壳的大侧面从侧面中心向方形铝壳内凹陷设有凹台，所述凹台的左右两侧对称设有进出通道，凹台通过进出通道与方形铝壳的大侧面贯通，所述液冷扁管设置在凹台内，所述液冷扁管截面呈扁平状。本实用新型从侧面进行液冷，提高冷却效果；适当减轻壳体重量，且充分利用其空间，提升电池包的能量密度。

Description

一种方形电池的液冷结构

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池制造技术领域，具体涉及一种方形电池的液冷结构。

背景技术

新能源纯电动汽车温控***一般设计为：空调制冷***、采暖***、电机冷却***和电池温度控制***。其中电池温度控制***更是重中之重。电池模组内的温度环境变化对电芯的可靠性、寿命及性能都有很大的影响，因此，使PACK内温度维持的一定的温度范围区间内就显示尤其重要，这主要是通过冷却与加热来实现。

常用的冷却方式有两种，风冷模式和液冷模式，风冷模式主要是强制冷风流经电池表面进行换热冷却，这种方案受外界环境影响比较大，特别是高温天气下，需要从乘员舱引入冷风，换热效率比较低；因入口风温比较难控制，故电池温度也比较难控制；液冷模式即电池采用水冷方式换热，对于方形铝壳而言，目前液冷方式主要分布在电池的底部，由于在底部冷却管道对电池施加的压力小，所以可操作性较高，但由于电池的发热端主要是电池的顶部，尤其是顶部极柱或内部极耳的位置，所以从底部带走热量意味着热量已经产生通过铝壳热量传递到底部后才被带走，会影响电池寿命，从方形铝壳电池的大面及时带走热量才是重中之重。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供了一种方形电池的液冷结构，从侧面进行液冷，提高冷却效果；适当减轻壳体重量，且充分利用其空间，提升电池包的能量密度。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种方形电池的液冷结构，包括方形铝壳和液冷扁管，所述方形铝壳的大侧面从侧面中心向方形铝壳内凹陷设有凹台，所述凹台的左右两侧对称设有进出通道，凹台通过进出通道与方形铝壳的大侧面贯通，所述液冷扁管设置在凹台内，所述液冷扁管截面呈扁平状。

优选的，所述液冷扁管呈蛇形，所述液冷扁管包括依次连接的第一直管、蛇形管和第二直管，所述第一直管和第二直管作为液冷扁管的进出口，所述第一直管和第二直管限位在对应的进出通道。

优选的，所述凹台为冲压成型，方形铝壳的大侧面与凹台的壁厚保持一致。

优选的，所述液冷扁管的截面呈对称结构，所述凹台的深度大于液冷扁管厚度的一半。

本实用新型的有益效果是：

1.在电芯的侧面进行液冷冷却，能够高效的对电芯及模组进行控温；

2.通过对电芯的温度控制，能够有效的评估电池模组及电池包的容量，性能，及动态数据；

3.能够适当减轻壳体重量，且充分利用其空间，提升电池包的能量密度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为方形铝壳的结构示意图。

图3为液冷扁管的结构示意图。

图4为方形铝壳模组的结构示意图。

其中：方形铝壳1；液冷扁管2；第一直管2.1；蛇形管2.2；第二直管2.3；凹台3；进出通道3.1。

具体实施方式

参见图1-4，本实用新型涉及一种方形电池的液冷结构，包括方形铝壳1和液冷扁管2，所述方形铝壳1的大侧面从侧面中心向方形铝壳内凹陷设有凹台3，所述凹台3的左右两侧对称设有进出通道3.1，凹台3通过进出通道3.1与方形铝壳1的大侧面贯通，所述液冷扁管2设置在凹台3内，所述液冷扁管2呈蛇形，根据方形电池的尺寸充分利用空间，在有限空间内延长液冷扁管的长度，增大冷却液的流经范围，所述液冷扁管2截面呈扁平状，增大与方形电池表面的传热接触面积，便于液冷扁管2与方形铝壳1贴合吸收热量，所述液冷扁管2包括依次连接的第一直管2.1、蛇形管2.2和第二直管2.3，所述第一直管2.1和第二直管2.3作为液冷扁管2的进出口，所述第一直管2.1和第二直管2.2限位在对应的进出通道3.1。

所述凹台3为冲压成型，方形铝壳1的大侧面与凹台3的壁厚保持一致，确保传热、散热效果。

所述液冷扁管2的截面呈对称结构。

所述凹台3的深度大于液冷扁管2厚度的一半。

所述方形铝壳1的大侧面为方形铝壳1长×高所在平面。

液冷扁管2内通有冷却液，冷却液成分为50%的水和50%的乙醇。

本结构的应用：

一种方形电池模组，包括多个方形铝壳1，大侧面相邻方形铝壳1对应的凹台3内设置一个液冷扁管2，最外侧方形铝壳1的凹台内也设有一个液冷扁管2，小侧面相邻方形铝壳内的液冷扁管端部连通。

由于凹台3的深度大于液冷扁管2厚度的一半，液冷扁管2内设在大侧面相邻的方形铝壳1之间，液冷扁管2不会与方形铝壳1之间存在应力，实现方形铝壳1相互紧贴进行模组，缩小电池模组尺寸。

采用底部冷却的电池模组温升控制在15℃以内，而采用侧面冷却的电池模组温升控制在9℃以内，冷却效果更好。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种方形电池的液冷结构，其特征在于：包括方形铝壳（1）和液冷扁管（2），所述方形铝壳（1）的大侧面从侧面中心向方形铝壳内凹陷设有凹台（3），所述凹台（3）的左右两侧对称设有进出通道（3.1），凹台（3）通过进出通道（3.1）与方形铝壳（1）的大侧面贯通，所述液冷扁管（2）设置在凹台（3）内，所述液冷扁管（2）截面呈扁平状。

2.根据权利要求1所述的一种方形电池的液冷结构，其特征在于：所述液冷扁管（2）呈蛇形，所述液冷扁管（2）包括依次连接的第一直管（2.1）、蛇形管（2.2）和第二直管（2.3），所述第一直管（2.1）和第二直管（2.3）作为液冷扁管（2）的进出口，所述第一直管（2.1）和第二直管（2.2）限位在对应的进出通道（3.1）。

3.根据权利要求1所述的一种方形电池的液冷结构，其特征在于：所述凹台（3）为冲压成型，方形铝壳（1）的大侧面与凹台（3）的壁厚保持一致。

4.根据权利要求1所述的一种方形电池的液冷结构，其特征在于：所述液冷扁管（2）的截面呈对称结构，所述凹台（3）的深度大于液冷扁管（2）厚度的一半。

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