本發(fā)明涉及新能源車輛動力電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于動力電池包的液冷裝置。
背景技術(shù):
隨著能源和環(huán)境形勢的日益嚴(yán)峻,新能源車輛越來越普及.動力電池是新能源車輛的核心部件。動力電池存在適宜的工作溫度范圍,需要保持動力電池包的溫度均衡,降低電池包中的溫度分布不均,以避免由此帶來的電池包性能降低,并消除與熱失控有關(guān)的潛在風(fēng)險。
目前動力電池包主要通過液冷裝置來冷卻動力電池包,液冷裝置主要由導(dǎo)熱絕緣墊、液冷板和水道組成。其中,水道設(shè)置在液冷板中,不但在車行駛過程中可能因?yàn)檎駝踊蚺ぞ禺a(chǎn)生漏液風(fēng)險,而且更換液冷板成本高且液冷板結(jié)構(gòu)需要采用攪拌摩擦焊,需要配置相應(yīng)的產(chǎn)線及夾具,生產(chǎn)成本高。此外,動力電池模組之間液冷板需要轉(zhuǎn)接水管,液冷板與水管之間需要接頭、橡膠軟管、卡扣等輔件,占據(jù)空間增大、體積能量密度降低并有漏液風(fēng)險且液冷板水道承重,需要采用高強(qiáng)度鋁材,使用成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種用于保持所述電池包的溫度均衡且漏液風(fēng)險小、使用成本低、空間占據(jù)小、熱傳導(dǎo)效率高的用于動力電池包的液冷裝置。
特別地,本發(fā)明提供了一種用于保持所述電池包的溫度均衡,包括:
電池包托盤,用于固定動力電池包模組,其具有容置所述動力電池包模組的第一凹槽,所述第一凹槽底部設(shè)有第二凹槽;
液冷管,安裝在所述第二凹槽中,所述液冷管中設(shè)有冷卻液,通過所述液冷管中流動的所述冷卻液以熱傳遞的方式對高溫狀態(tài)下的所述動力電池包模組冷卻,對低溫狀態(tài)下的所述動力電池包模組加熱;和
導(dǎo)熱絕緣墊,設(shè)置在所述動力電池包模組與所述液冷管之間,用于增加熱傳遞。
進(jìn)一步地,所述液冷管的管壁兩側(cè)對稱位置設(shè)有焊接塊,且沿管壁間隔設(shè)有多組,每一焊接塊上設(shè)有螺孔,以通過緊固件將所述液冷管鎖附在所述第二凹槽中。
進(jìn)一步地,還包括導(dǎo)熱膏,填充于所述液冷管與所述第二凹槽的間隙處,用作導(dǎo)熱緩沖。
進(jìn)一步地,所述電池包托盤由鑄鋁或型材擠壓拼焊而成。
進(jìn)一步地,所述第二凹槽通過壓鑄或機(jī)加工方式直接成型在所述第一凹槽的底部,用于減少所述液冷管在所述第一凹槽中的占據(jù)空間。
進(jìn)一步地,所述液冷管由型材管或由模具擠壓折彎型材管成型,以匹配所述第二凹槽。
進(jìn)一步地,所述第二凹槽呈u型。
進(jìn)一步地,所述液冷管呈平管狀,以增大所述液冷管與所述導(dǎo)熱絕緣墊的接觸面積;
優(yōu)選地,所述液冷管的管口呈圓狀。
本發(fā)明的用于動力電池包的液冷裝置通過所述液冷管中流動的冷卻液以熱傳導(dǎo)的方式對所述動力電池包模組冷卻或加熱,在車行駛過程中因振動或扭矩產(chǎn)生漏液的風(fēng)險小,且可直接更換液冷管,拆裝方式簡單,成本低。此外,本發(fā)明的液冷裝置僅有液冷管薄壁金屬,符合汽車輕量化要求。所述液冷管安裝在所述電池包托盤的所述第二凹槽中,空間占據(jù)小,所述液冷管不需承載,無需高強(qiáng)度材料,降低了成本,且所述液冷管通過所述導(dǎo)熱絕緣墊直接對所述動力電池包模組加溫和冷卻,傳熱效率高。
根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
附圖說明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的用于動力電池包的液冷裝置的結(jié)構(gòu)剖視示意圖;
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的用于動力電池包的液冷裝置中的電池包托盤的俯視圖。
具體實(shí)施方式
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的用于動力電池包的液冷裝置的結(jié)構(gòu)剖視示意圖。如圖1所示,本發(fā)明提供了一種用于動力電池包的液冷裝置,用于保持所述電池包的溫度均衡,包括電池包托盤2、液冷管7和導(dǎo)熱絕緣墊3。電池包托盤2用于固定動力電池包模組1,其具有容置所述動力電池包模組1的第一凹槽8,所述第一凹槽8底部設(shè)有第二凹槽5。液冷管7安裝在所述第二凹槽5中,所述液冷管7中設(shè)有冷卻液,通過所述液冷管7中流動的冷卻液以熱傳遞的方式對高溫狀態(tài)下的所述動力電池包模組1冷卻,對低溫狀態(tài)下的所述動力電池包模組1加熱。導(dǎo)熱絕緣墊3設(shè)置在所述動力電池包模組1與所述液冷管7之間用于增加熱傳遞。
本發(fā)明的用于動力電池包的液冷裝置通過所述液冷管7中流動的冷卻液以熱傳導(dǎo)的方式對所述動力電池包模組1冷卻或加熱,在車輛行駛過程中因振動或扭矩產(chǎn)生漏液的風(fēng)險小,且可直接更換液冷管7,拆裝方式簡單,成本低。此外,本發(fā)明的液冷裝置僅有液冷管薄壁金屬,符合汽車輕量化要求。所述液冷管7安裝在所述電池包托盤2的所述第二凹槽5中,空間占據(jù)小,所述液冷管7不需承載,無需高強(qiáng)度材料,降低了成本,且所述液冷管7中循環(huán)流動的冷卻液可通過所述導(dǎo)熱絕緣墊3直接對所述動力電池包模組1加溫和冷卻,熱傳導(dǎo)效率高。
圖2是本發(fā)明一實(shí)施例的用于動力電池包的液冷裝置中的電池包托盤的俯視圖。如圖2所示,本發(fā)明的所述液冷管7的管壁兩側(cè)對稱位置設(shè)有焊接塊4,且沿管壁間隔設(shè)有多組焊接塊4,每一焊接塊4上設(shè)有螺孔,以通過緊固件6將所述液冷管7鎖附在所述第二凹槽5中。所述液冷管7中循環(huán)流動的冷卻液可通過導(dǎo)熱絕緣墊3直接對動力電池包模組1加溫和冷卻,傳熱效率高。所述液冷管7通過緊固件6固定在所述電池包托盤2上,焊接工藝少,制造工藝簡單。
此外,所述液冷管7為獨(dú)立的傳輸冷卻液的管路,區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中通過在液冷板中設(shè)置水道,大大降低了車輛行駛過程中因振動或扭矩產(chǎn)生的漏液風(fēng)險,且無需更換整個電池包托盤2,可直接更換液冷管7,拆裝方式簡單,更換成本低。本發(fā)明的液冷管7通過緊固件6鎖附在第二凹槽5中,焊接工藝少,制造風(fēng)險降低,工裝夾具檢具、人工成本減少。
進(jìn)一步地,本發(fā)明的用于動力電池包的液冷裝置還包括導(dǎo)熱膏9,填充于所述液冷管7與所述第二凹槽5的間隙處,用作導(dǎo)熱緩沖(參見圖1)。所述電池包托盤2由鑄鋁或型材擠壓拼焊而成。所述第二凹槽5通過壓鑄或機(jī)加工方式直接成型在所述第一凹槽8的底部,以減少所述液冷管7在所述第一凹槽8中的占據(jù)空間。進(jìn)一步地,所述液冷管7為型材管或由模具擠壓折彎型材管成型,以匹配所述第二凹槽5,為一體化結(jié)構(gòu),降低了漏液風(fēng)險。所述液冷管7可多角度折彎,可減少轉(zhuǎn)接接頭數(shù)量及相關(guān)輔件。所述第二凹槽5可以為與液冷管7匹配的任意形狀。優(yōu)選地,所述第二凹槽5呈u型(參見圖2)。所述液冷管7呈平管狀,以增大所述液冷管7與所述導(dǎo)熱絕緣墊3的接觸面積,以提高用于動力電池包的液冷裝置的傳導(dǎo)效率。優(yōu)選地,所述液冷管的管口9呈圓狀。
本發(fā)明的用于動力電池包的液冷裝置中的液冷管7安裝在所述電池包托盤2的所述第二凹槽5中,空間占據(jù)小,所述液冷管7不需承載,無需高強(qiáng)度材料,液冷裝置中僅有液冷管7的薄壁是金屬,比液冷板重量大大降低,符合車輛輕量化要求,降低了裝置體積能量密度,降低了生產(chǎn)成本。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實(shí)施例,但是,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。