一種電池組用液冷換熱管結構的制作方法
【專利摘要】本發明提供一種應用于汽車動力鋰離子電池輔助部件技術領域的電池組用液冷換熱管結構,所述的電池組用液冷換熱管結構包括上層液冷管(1)、下層液冷管(2),上層液冷管(1)一端與進水管(3)連接,上層液冷管(1)另一端與下層液冷管(2)一端連接,下層液冷管(2)另一端與出水管(4)連接,上層液冷管(1)和下層液冷管(2)之間設置為呈“U”字形的結構,電池組箱體安裝在上層液冷管(1)上,本發明的電池組用液冷換熱管結構,結構簡單,能夠有效降低冷卻液的流動阻力,提高電池內部溫度均勻性,從而有效解決電池內溫度分布不均勻則導致的單體電池壓差變大問題,提高電池組整體性能。
【專利說明】
一種電池組用液冷換熱管結構
技術領域
[0001 ]本發明屬于汽車動力鋰離子電池輔助部件技術領域,更具體地說,是涉及一種電池組用液冷換熱管結構。
【背景技術】
[0002]動力鋰離子電池屬于新能源汽車的核心部件,鋰離子正常工作溫度范圍只有-20?60°C,電池的溫度對電池性能影響非常明顯。當溫度高于60°C時,其內部電化學反應速率會進一步增大,溫度繼續上升,將嚴重影響電池使用壽命,甚至出現起火爆炸等危險情況。另外,電池內單體電池排列緊湊,電池包內溫度分布不均勻則會導致單體電池壓差變大,進而降低電池組整體性能,降低電動汽車續航里程。因此,電池組熱管理系統是電池組重要組成部分。降低電池組溫度,減小電池組內溫差,對提高電池組的性能有著重要的意義。現有技術中,電池熱管理系統中主要有自然風冷和液冷兩種。其中受制于電池包內空間限制,風阻較大,冷卻效果差,散熱不均勻。液冷冷卻液只能朝一個方向流動,冷卻液流阻較大且電池內部溫差也較大,無法有效保證電池內部溫度的均勻性。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是:針對現有技術中的技術不足,提供一種結構簡單,能夠有效降低換熱管結構內冷卻液的流動阻力,提高電池內部溫度均勻性,從而有效解決電池內溫度分布不均勻則導致的單體電池壓差變大問題,最終提高電池組整體性能,提高電動汽車續航里程的電池組用液冷換熱管結構。
[0004]要解決以上所述的技術問題,本發明采取的技術方案為:
[0005]本發明為一種電池組用液冷換熱管結構,所述的電池組用液冷換熱管結構包括上層液冷管、下層液冷管,上層液冷管一端與進水管連接,上層液冷管另一端與下層液冷管一端連接,下層液冷管另一端與出水管連接,上層液冷管和下層液冷管之間設置為呈“U”字形的結構,電池組箱體安裝在上層液冷管上。
[0006]所述的電池組用液冷換熱管結構還包括上匯流管和下匯流管,電池組用液冷換熱管結構的上層液冷管設置多個,下層液冷管設置多個,每個上層液冷管一端與上匯流管連接,每個上層液冷管另一端與一個下層液冷管一端連接,每個下層液冷管另一端與下匯流管連接,進水管設置在上匯流管上,出水管設置在下匯流管上。
[0007]所述的多個上層液冷管設置為平行布置的結構,多個下層液冷管設置為平行布置的結構,每個上層液冷管和位于該上層液冷管下方的下層液冷管之間設置間隙部。
[0008]所述的電池組用液冷換熱管結構還包括多個限位墊塊,每個限位墊塊設置為穿過每個上層液冷管和每個下層液冷管之間的間隙部的結構,所述的限位墊塊固定夾裝在上層液冷管和下層液冷管之間。
[0009]所述的電池組箱體設置為通過連接螺栓與限位墊塊連接在一起的結構,所述的電池組箱體設置為同時與多個上層液冷管上表面貼合在一起的結構。
[0010]所述的每個上層液冷管和位于該上層液冷管下方的下層液冷管之間的間隙部內設置波浪形夾層,波浪形夾層為鋁材制作而成的結構。
[0011 ]所述的每個上層液冷管通過連接彎管與一個下層液冷管連接,所述的連接彎管設置為呈“U”字形的結構。
[0012]所述的上層液冷管和下層液冷管為鋁材制作而成的結構。
[0013]所述的限位墊塊設置為鋁材制作而成的結構。
[0014]采用本發明的技術方案,能得到以下的有益效果:
[0015]本發明所述的電池組用液冷換熱管結構,上層液冷管與下層液冷管呈上下結構布置,且上層液冷管與下層液冷管連接,這樣,冷卻液從冷卻液供給部件被輸送到進水管,再從進水管依次流經上層液冷管、下層液冷管,再通過出水管流回冷卻液供給部件,實現冷卻液的循環,通過電池組用液冷換熱管結構內的冷卻液的循環,實現上層液冷管上表面與電池組箱體內的電池組底部的接觸而實現熱量交換,冷卻液通過上層液冷管和下層液冷管實現了二次匯流,增強了冷卻效果,降低了電池組內的電池溫差。本發明所述的電池組用液冷換熱管結構,結構簡單,制作成本低,性能穩定可靠,能夠有效降低冷卻液的流動阻力,提高電池內部溫度均勻性,從而有效解決電池內溫度分布不均勻則導致的單體電池壓差變大問題,最終提高電池組整體性能,提高電動汽車續航里程。
【附圖說明】
[0016]下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明:
[0017]圖1為本發明所述的電池組用液冷換熱管結構的整體結構示意圖;
[0018]圖2為圖1所述的電池組用液冷換熱管結構的A部位的放大結構示意圖;
[0019]圖3為圖1所述的電池組用液冷換熱管結構的B部位的放大結構示意圖;
[0020]附圖中標記分別為:1、上層液冷管;2、下層液冷管;3、進水管;4、出水管;5、上匯流管;6、下匯流管;7、限位墊塊;8、間隙部;9、波浪形夾層;1、連接彎管。
【具體實施方式】
[0021]下面對照附圖,通過對實施例的描述,對本發明的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明:
[0022]如附圖1-附圖3所示,本發明為一種電池組用液冷換熱管結構,所述的電池組用液冷換熱管結構包括上層液冷管1、下層液冷管2,所述的上層液冷管I 一端與進水管3連接,上層液冷管I另一端與下層液冷管2—端連接,下層液冷管2另一端與出水管4連接,所述的上層液冷管I和下層液冷管2之間設置為呈“U”字形的結構,電池組箱體安裝在上層液冷管I上。上述結構設置,上層液冷管與下層液冷管呈上下結構布置,且上層液冷管與下層液冷管連接,這樣,冷卻液從冷卻液供給部件被輸送到進水管,再從進水管依次流經上層液冷管、下層液冷管,再通過出水管流回冷卻液供給部件,實現冷卻液的循環,通過電池組用液冷換熱管結構內的冷卻液的循環,實現上層液冷管上表面與電池組箱體內的電池組底部的接觸而實現熱量交換,冷卻液通過上層液冷管和下層液冷管實現了二次匯流,增強了冷卻效果,降低了電池組內的電池溫差。本發明所述的電池組用液冷換熱管結構,結構簡單,能夠有效降低冷卻液的流動阻力,提高電池內部溫度均勻性,從而有效解決電池內溫度分布不均勻則導致的單體電池壓差變大問題,最終提高電池組整體性能,提高電動汽車續航里程。
[0023]所述的電池組用液冷換熱管結構還包括上匯流管5和下匯流管6,電池組用液冷換熱管結構的上層液冷管I設置多個,下層液冷管2設置多個,每個上層液冷管I 一端與上匯流管5連接,每個上層液冷管I另一端與一個下層液冷管2—端連接,每個下層液冷管2另一端與下匯流管6連接,進水管3設置在上匯流管5上,出水管4設置在下匯流管6上。這樣的結構,冷卻液從冷卻液供給部件被輸送到上匯流管,從上匯流管被分配輸送到多個上層液冷管內,每個上層液冷管內進入的冷卻液再分別進入一個下層液冷管內,流經多個下層液冷管內的冷卻液再匯合到下匯流管內,經過與下匯流管連接的出水管流回冷卻液供給部件,實現冷卻液的循環,有效對上層液冷管上的電池組進行冷卻。而一個上層液冷管與和該上層液冷管連接的下層液冷管形成一個冷卻單元,每個冷卻單元內冷卻液為并聯式流動,互不影響,充分保證了各電池組溫度的均勻性。
[0024]所述的多個上層液冷管I設置為平行布置的結構,多個下層液冷管2設置為平行布置的結構,每個上層液冷管I和位于該上層液冷管I下方的下層液冷管2之間設置間隙部8。間隙部的設置,增加了散熱面積,提高了散熱效果。
[0025]所述的電池組用液冷換熱管結構還包括多個限位墊塊7,每個限位墊塊7設置為穿過每個上層液冷管I和每個下層液冷管2之間的間隙部8的結構,所述的限位墊塊7固定夾裝在上層液冷管I和下層液冷管2之間。限位墊塊的作用,
[0026]所述的電池組箱體設置為通過連接螺栓與限位墊塊7連接在一起的結構,所述的電池組箱體設置為同時與多個上層液冷管I上表面貼合在一起的結構。
[0027]所述的每個上層液冷管I和位于該上層液冷管I下方的下層液冷管2之間的間隙部8內設置波浪形夾層9,波浪形夾層9為鋁材制作而成的結構。波浪形夾層設置為具有一定的彈性的結構,波浪形夾層受壓后,能夠保證上層液冷管與電池組底部充分接觸,同時能夠及時的將上層液冷管的熱量傳遞到下層液冷管,實現熱量交換,確保電池組的溫度適中處于正常工作的范圍內,確保性能。
[0028]所述的每個上層液冷管I通過連接彎管10與一個下層液冷管2連接,所述的連接彎管10設置為呈“U”字形的結構。
[0029]附圖1中箭頭顯示了冷卻液在電池組用液冷換熱管結構中的流經方向。
[0030]所述的上層液冷管I和下層液冷管2為鋁材制作而成的結構。限位墊塊8設置為鋁材制作而成的結構。鋁材結構導熱性,能夠有效實現熱量傳遞和散熱。
[0031]本發明所述的電池組用液冷換熱管結構,上層液冷管與下層液冷管呈上下結構布置,且上層液冷管與下層液冷管連接,這樣,冷卻液從冷卻液供給部件被輸送到進水管,再從進水管依次流經上層液冷管、下層液冷管,再通過出水管流回冷卻液供給部件,實現冷卻液的循環,通過電池組用液冷換熱管結構內的冷卻液的循環,實現上層液冷管上表面與電池組箱體內的電池組底部的接觸而實現熱量交換,冷卻液通過上層液冷管和下層液冷管實現了二次匯流,增強了冷卻效果,降低了電池組內的電池溫差。本發明所述的電池組用液冷換熱管結構,結構簡單,制作成本低,性能穩定可靠,能夠有效降低冷卻液的流動阻力,提高電池內部溫度均勻性,從而有效解決電池內溫度分布不均勻則導致的單體電池壓差變大問題,最終提高電池組整體性能,提高電動汽車續航里程。
[0032]上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述,顯然本發明具體的實現并不受上述方式的限制,只要采用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進,或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用于其他場合的,均在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的電池組用液冷換熱管結構包括上層液冷管(1)、下層液冷管(2),所述的上層液冷管(I) 一端與進水管(3)連接,上層液冷管(I)另一端與下層液冷管(2) —端連接,下層液冷管(2)另一端與出水管(4)連接,所述的上層液冷管(I)和下層液冷管(2)之間設置為呈“U”字形的結構,電池組箱體安裝在上層液冷管(I)上。2.根據權利要求1所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的電池組用液冷換熱管結構還包括上匯流管(5)和下匯流管(6 ),電池組用液冷換熱管結構的上層液冷管(I)設置多個,下層液冷管(2)設置多個,每個上層液冷管(I) 一端與上匯流管(5)連接,每個上層液冷管(I)另一端與一個下層液冷管(2) —端連接,每個下層液冷管(2)另一端與下匯流管(6)連接,進水管(3)設置在上匯流管(5)上,出水管(4)設置在下匯流管(6)上。3.根據權利要求2所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的多個上層液冷管(I)設置為平行布置的結構,多個下層液冷管(2)設置為平行布置的結構,每個上層液冷管(I)和位于該上層液冷管(I)下方的下層液冷管(2)之間設置間隙部(8)。4.根據權利要求2所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的電池組用液冷換熱管結構還包括多個限位墊塊(7),每個限位墊塊(7)設置為穿過每個上層液冷管(I)和每個下層液冷管(2)之間的間隙部(8)的結構,所述的限位墊塊(7)固定夾裝在上層液冷管(I)和下層液冷管(2)之間。5.根據權利要求2所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的電池組箱體設置為通過連接螺栓與限位墊塊(7)連接在一起的結構,所述的電池組箱體設置為同時與多個上層液冷管(I)上表面貼合在一起的結構。6.根據權利要求3所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的每個上層液冷管(I)和位于該上層液冷管(I)下方的下層液冷管(2)之間的間隙部(8)內設置波浪形夾層(9),波浪形夾層(9)為鋁材制作而成的結構。7.根據權利要求6所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的每個上層液冷管(I)通過連接彎管(10)與一個下層液冷管(2)連接,所述的連接彎管(10)設置為呈“U”字形的結構。8.根據權利要求1所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的上層液冷管(I)和下層液冷管(2)為鋁材制作而成的結構。9.根據權利要求1所述的電池組用液冷換熱管結構,其特征在于:所述的限位墊塊(8)設置為鋁材制作而成的結構。
【文檔編號】H01M10/6568GK105932360SQ201610474765
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】史啟通, 郭秋林
【申請人】安徽天鑫能源科技有限公司