CN220172220U - 电池模组的液冷组件、散热箱和集装储能*** - Google Patents

Abstract

本实用新型的实施例提出一种电池模组的液冷组件、散热箱和集装储能***。其中，所述的液冷组件包括液冷框板和溃缩板；所述液冷框板具有液冷腔体、第一集流腔体、第二集流腔体和用于安放电池模组的安置腔，其中液冷腔体、第一集流腔体和第二集流腔体连通，所述液冷腔体沿第一方向延伸，所述第一集流腔体和第二集流腔体分别设置在所述液冷腔体的两端；所述溃缩板设置在所述液冷腔体内，且所述溃缩板连接在所述液冷框板的内板和外板之间以便将所述液冷腔体分隔成多个沿所述第一方向延伸的流道通道。因此，根据本实用新型的实施例的液冷组件兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

Description

电池模组的液冷组件、散热箱和集装储能***

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体涉及一种电池模组的液冷组件和具有该液冷组件的散热箱和集装储能***。

背景技术

集装储能***一般包括箱体和设置于箱体内的多个电池模组，电池模组包括壳体和位于壳体内的电芯。电池模组集成的电芯越多，一般散热效果越差，电池模组的散热影响了电芯的使用寿命和安全性。为提升电池模组的散热效果，往往会在壳体上设置散热组件，采用液冷组件的散热效果优于风冷散热的效果。

相关技术中，为了提升液冷组件冷却的均匀性，往往在液冷组件的液冷板内设置隔板以便将液冷板上的液冷腔分隔成多个液冷通道。但设置的隔板会提升液冷板的结构强度，在外板体受到撞击时，因隔板强度相对较大，大部分的撞击力会通过隔板传递至内板并造成内板形变，进而对电池模组进行挤压，易造成电池模组热失控的风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的实施例提出一种电池模组的液冷组件。该液冷组件兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

本实用新型的实施例还提出一种电池模组的散热箱。

本实用新型的实施例还提出一种集装储能***。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件包括液冷框板和溃缩板。

所述液冷框板具有液冷腔体、第一集流腔体、第二集流腔体和用于安放电池模组的安置腔，所述液冷腔体沿第一方向延伸，所述第一集流腔体和第二集流腔体分别连通于所述液冷腔体的两端；所述溃缩板设置在所述液冷腔体内，且所述溃缩板设置在所述液冷腔体内，且所述溃缩板连接在所述液冷框板的内板和外板之间以便将所述液冷腔体分隔成多个沿所述第一方向延伸的流道通道。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件，通过在液冷框板内设置液冷腔体、第一集流腔体和第二集流腔体，并在液冷腔体内设置溃缩板，溃缩板可以将所述液冷腔体分隔成多个沿所述第一方向延伸的流道通道，被分隔成的多个流道通道不仅提升了液冷剂分布的均匀性，而且可以降低由外板传至内板的撞击冲击力。因而降低了内板的形变，进而降低了电池模组受到的挤压力，从而起到保护设置在液冷组件内的电池模组的作用。由此，该液冷组件降低了电池模组发生热失控的风险。

因此，本实用新型实施例的电池模组的液冷组件兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

在一些实施例中，所述溃缩板具有多个，多个所述溃缩板沿第二方向间隔开地设置在所述液冷框板的所述内板和所述外板之间，所述第二方向与所述第一方向垂直设置。

在一些实施例中，相邻两个所述溃缩板之间的间隔为10cm-20cm。

在一些实施例中，所述溃缩板的厚度为0.8-1.2mm。

在一些实施例中，所述液冷框板包括矩形外框体和矩形内框体，所述矩形内框体内形成所述安置腔，所述矩形内框体设置在所述外框体内以便形成液冷腔体、所述第一集流腔体和所述第二集流腔体，所述溃缩板设置在所述液冷腔***于所述矩形外框体和所述矩形内框体之间的部分。

在一些实施例中，所述外框体的厚度为1.5mm-2.5mm。

本实用新型实施例的电池模组的散热箱包括外箱体和根据上述中任一项所述的电池模组的液冷组件，所述液冷组件设置在所述外箱体内。

在一些实施例中，所述的电池模组的散热箱还包括第一集流管路和第二集流管路，所述液冷组件具有多个，多个所述液冷组件并连与第一集流管路和第二集流管路中的每一者连通，所述第一集流管路、所述第一集流腔体、所述液冷腔体、所述第二集流腔体和所述第二集流管路依次连通以便形成冷却通道。

在一些实施例中，所述第一集流管路和所述第二集流管路中的每一者均包括连通的集流管和主管，所述液冷组件具有多个，多个所述电池模组的液冷组件沿第二方向依次设置，所述第一集流腔体的进液口与所述第一集流管路的集流管连通，所述第二集流腔体的排液口与所述第二集流管的集流管连通。

本实用新型实施例的集装储能***包括电池模组和上述中任一项所述的电池模组散热箱，所述电池模组设置在所述电池模组散热箱内。

在一些实施例中，所述电池模组具有相邻的第一散热面和第二散热面，所述第一散热面的表面积大于所述第二散热面的表面积，所述第一散热面与所述液冷框板具有所述液冷腔体的一侧贴合。

附图说明

图1是本实用新型实施例的散热箱与电池模组装配的一个立体图。

图2是本实用新型实施例的散热箱与电池模组装配的另一立体图。

图3是本实用新型实施例的散热箱与电池模组装配的又一立体图。

图4是本实用新型实施例的散热箱与电池模组装配的主视图。

图5是图4中沿线A-A方向的截面图。

图6是本实用新型实施例的液冷组件与电池模组装配的俯视图。

图7是图6沿线A-A方向的截面图.

图8是本实用新型实施例的液冷组件与电池模组装配的立体图，省略部分的电池模组。

附图标记：

散热箱1000；

液冷组件100；电池模组200；外箱体300；

液冷框板1；

矩形外框体11；第一外板体111；第二外板体112；顶板体113；底板体114；

矩形内框体12；第一矩形内框体121；第二矩形内框体122；上集流板123；下集流板124；

液冷腔体101；第一集流腔体102；第二集流腔体103；安置腔104；

溃缩板2；

第一集流管路31；第二集流管路32；集流管301；主管302。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图8描述本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100和具有该液冷组件的散热箱1000和集装储能***。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100包括液冷框板1和溃缩板2。

液冷框板1具有液冷腔体101、第一集流腔体102、第二集流腔体103和用于安放电池模组200的安置腔104，其中液冷腔体101、第一集流腔体102和第二集流腔体103连通，液冷腔体101沿第一方向(例如，图1中所示的上下方向)延伸，第一集流腔体102和第二集流腔体103分别设置在液冷腔体101的两端；溃缩板2设置在液冷腔体101内，且溃缩板2连接在液冷框板1的内板和外板之间以便将液冷腔体101分隔成多个沿第一方向延伸的流道通道。可以理解的是，液冷框板1内具有中空的腔体。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100，通过在液冷框板1内设置液冷腔体101、第一集流腔体102和第二集流腔体103，并在液冷腔体101内设置溃缩板2，溃缩板2可以将液冷腔体101分隔成多个沿第一方向延伸的流道通道，被分隔成的多个流道通道不仅提升了液冷剂分布的均匀性，而且可以降低由外板传至内板的撞击冲击力。因而降低了内板的形变，进而降低了电池模组200受到的挤压力，从而起到保护设置在液冷组件100内的电池模组200的作用。由此，该液冷组件100降低了电池模组200发生热失控的风险。

因此，本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

具体地，多个电芯形成的电池模组200设置在安置腔104内，第一集流腔体102和第二集流腔体103分别设置在液冷腔体101的上下两端。

如图5和图7所示，溃缩板2具有多个，多个溃缩板2沿第二方向(图1中所示的前后方向)间隔开地设置在液冷框板1的内板和外板之间，第二方向与第一方向垂直设置。可以理解的是，流道通道也相应的设置多个。例如，溃缩板2为N个，一般流道通道具有N+1个。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100，通过将溃缩板2设置为多个，多个的溃缩板2既可以优化液冷框板1的结构强度，又进一步提升冷却液分布的均匀性。由此，该液冷组件100具有优化液冷框板1的结构强度和冷却效果好的优点。

相邻两个溃缩板2之间的间隔为10cm-20cm。因而，本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100将溃缩板2之间的间隔合理设置在10cm-20cm的范围内，进一步提升了液冷组件100的冷却效果及降低了液冷组件100受撞击时电池模组200受到的挤压力。由此，该液冷组件100提升了电池模组200的安全性能。

可选地，相邻两个溃缩板2之间的间隔可以为10cm、12cm、13cm、14cm、15cm、15.5cm、16cm、17cm、18cm、19cm或20cm。

溃缩板2的厚度为0.8-1.2mm。因而，本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100将溃缩板2的厚度设置为0.8-1.2mm，此种厚度的溃缩板2的既具有一定的结构强度以形成相对稳定的流道通道，同时还可以起到对液冷框板1的内板和外板进行一定的支撑；此外，该液冷组件100还兼具溃缩效果好的优点。

如图5、图7和图8所示，液冷框板1包括矩形外框体11和矩形内框体12，矩形内框体12内形成安置腔104，矩形内框体12设置在外框体内以便形成液冷腔体101、第一集流腔体102和第二集流腔体103，溃缩板2设置在液冷腔体101位于矩形外框体11和矩形内框体12之间的部分。其中，图4中的内外方向作为液冷组件100的内外方向。

本实用新型实施例的电池模组的液冷组件100，通过液冷框板1的矩形外框体11和矩形内框体12之间以便形成液冷腔体101、第一集流腔体102和第二集流腔体103，不需要额外地设置集流对多个流道通道内的液冷剂进行集流。而是通过将矩形内框体12套在矩形外框体11内的结构形式实现。进而，该结构的液冷组件100具有结构简单的优点。此外，安置腔104的四面均被液冷组件100包围以便形成对电池模组200的保护面。由此，该液冷组件100具有冷却效果好和安全性能高的优点。

具体地，矩形外框体11包括首尾相接的第一外板体111、第二外板体112、顶板体113和底板体114，第一外板体111和第二外板体112沿第三方向(图1中所示的前后方向)相对设置，顶板体113和底板体114在第一方向上相对设置，矩形内框体12包括首尾相接的第一矩形内框体12112、第二矩形内框体12212、上集流板123和下集流板124。第一外板体111与第一矩形内框体12112分别围合成第一液冷腔体101，第二外板体112与第二矩形内框体12212围合成第二液冷腔体101，上集流板123与顶板体113形成第一集流腔体102，下集流板124与底板体114形成第二集流腔体103，第三方向与第一方向和第二方向垂直设置。

进一步地，液冷框板1为铝合金挤压成型的液冷框板1件。由此，该液冷组件100具有结构强度高和便于加工的优点。

进一步地，顶板体113和底板体114通过多个螺栓与第一外板体111、第二外板体112固定。并且可以在连接处设置密封胶进行密封。

外框体的厚度为1.5mm-2.5mm。由此，该厚度的外框体具有结构强度高的优点；同时还避免了因外框体的厚度过大挤占流道通道的空间降低冷却效果的问题。

本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000包括外箱体300和根据上述中任一项的电池模组的液冷组件100，液冷组件100设置在外箱体300内。

因此，根据本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

如图1至图4所示，本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000还包括第一集流管路31和第二集流管路32，液冷组件100具有多个，多个液冷组件100并连与第一集流管路31和第二集流管路32中的每一者连通，第一集流管路31、第一集流腔体102、液冷腔体101、第二集流腔体103和第二集流管路32依次连通以便形成冷却通道。

本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000，通过将液冷组件100设置为多个，多个的液冷组件100通过第一集流管路31和第二集流管路32对冷却液进行进一步的集流，方便与外界的制冷剂源进行对接，减少了相关管路的设计。由此，该电池模组的散热箱1000简化了与制冷剂源之间的连接管路的优点。

如图1至图4所示，第一集流管路31和第二集流管路32中的每一者均包括连通的集流管301和主管302，液冷组件100具有多个，多个电池模组的液冷组件100沿第二方向依次设置，第一集流腔体102的进液口与第一集流管路31的集流管301路连通，第二集流腔体103的排液口与第二集流管路32的集流管301路连通。

本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000，通过将第一集流管路31和第二集流管路32中的每一者均包括连通的集流管301和主管302，通过集流管301与多个位于同一侧的集流腔体连通(第一集流腔体102的进液口与第一集流管路31的集流管301路连通，第二集流腔体103的排液口与第二集流管路32的集流管301路连通)。由此，本实用新型实施例的电池模组的散热箱1000具有结构简单的优点。

可选地，第一集流腔体102与相应的集流管301通过连接管连通，连接管与集流管301可以为螺纹连接。

本实用新型实施例的集装储能***包括电池模组200和根据上述中任一项的电池模组的散热箱1000，电池模组200设置在电池模组的散热箱1000内。

因此，本实用新型实施例的集装储能***兼具冷却效果好和安全性能高的优点。

如图1至图4所示，电池模组200具有相邻的第一散热面和第二散热面，第一散热面的表面积大于第二散热面的表面积，第一散热面与液冷框板1具有液冷腔体101的一侧贴合。

本实用新型实施例的集装储能***，通过将电池模组200较大的散热面与液冷框板1具有液冷腔体101的一侧贴合，以此提升电池模组200的换热效率。由此，该集装储能***具有换热效果好的优点。

可选地，每个液冷组件100的安置腔104可以具有多个电芯，多个电芯沿第一方向叠设于安置腔104内，多个电芯形成电池模组200。

具体地，电池模组200的左右两侧分别设置第一液冷腔体101和第二液冷腔体101，电池模组200的底部和顶部分别设置第一集流腔体102和第二集流腔体103，冷却液由第一集流管路31进入第一集流腔体102进入液冷腔体101的各个流道通道内并在第二集流腔体103内汇集后经第二集流管路32排出。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，也可以是电连接或彼此可通讯；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，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电池模组的液冷组件，其特征在于，包括：

液冷框板，所述液冷框板具有液冷腔体、第一集流腔体、第二集流腔体和用于安放电池模组的安置腔，所述液冷腔体沿第一方向延伸，所述第一集流腔体和第二集流腔体分别连通于所述液冷腔体的两端；

溃缩板，所述溃缩板设置在所述液冷腔体内，且所述溃缩板设置在所述液冷腔体内，且所述溃缩板连接在所述液冷框板的内板和外板之间以便将所述液冷腔体分隔成多个沿所述第一方向延伸的流道通道。

2.根据权利要求1所述的电池模组的液冷组件，其特征在于，所述溃缩板具有多个，多个所述溃缩板沿第二方向间隔开地设置在所述液冷框板的所述内板和所述外板之间，所述第二方向与所述第一方向垂直设置。

3.根据权利要求2所述的电池模组的液冷组件，其特征在于，相邻两个所述溃缩板之间的间隔为10cm-20cm；

和/或，所述溃缩板的厚度为0.8-1.2mm。

4.根据权利要求1所述的电池模组的液冷组件，其特征在于，所述液冷框板包括矩形外框体和矩形内框体，所述矩形内框体内形成所述安置腔，所述矩形内框体设置在所述外框体内以便形成所述液冷腔体、所述第一集流腔体和所述第二集流腔体，所述溃缩板设置在所述液冷腔***于所述矩形外框体和所述矩形内框体之间的部分。

5.根据权利要求4所述的电池模组的液冷组件，其特征在于，所述外框体的厚度为1.5mm-2.5mm。

6.一种电池模组的散热箱，其特征在于，包括外箱体和根据权利要求1-5中任一项所述的电池模组的液冷组件，所述液冷组件设置在所述外箱体内。

7.根据权利要求6所述的电池模组的散热箱，其特征在于，还包括第一集流管路和第二集流管路，所述液冷组件具有多个，多个所述液冷组件并连地与第一集流管路和第二集流管路中的每一者连通，所述第一集流管路、所述第一集流腔体、所述液冷腔体、所述第二集流腔体和所述第二集流管路依次连通以便形成冷却通道。

8.根据权利要求7所述的电池模组的散热箱，其特征在于，所述第一集流管路和所述第二集流管路中的每一者均包括连通的集流管和主管，所述液冷组件具有多个，多个所述电池模组的液冷组件沿第二方向依次设置，所述第一集流腔体的进液口与所述第一集流管路的集流管连通，所述第二集流腔体的排液口与所述第二集流管的集流管连通。

9.一种集装储能***，其特征在于，包括电池模组和根据权利要求6-8中任一项所述的电池模组的散热箱，所述电池模组设置在所述电池模组散热箱内。

10.根据权利要求9所述的集装储能***，其特征在于，所述电池模组具有相邻的第一散热面和第二散热面，所述第一散热面的表面积大于所述第二散热面的表面积，所述第一散热面与所述液冷框板具有所述液冷腔体的一侧贴合。