一种液冷电池箱的制作方法

1.本实用新型涉及储能电池箱领域，具体涉及一种液冷电池箱。


背景技术：

2.储能电池箱一般将十几个甚至几十个电芯集中安装在一个密闭箱体内，这对电池箱系统的强度及散热系统提出了较高的要求。对比于风冷散热，液冷散热具有更均衡的散热一致性和更高的系统稳定性，已在储能电池热管理领域展现出良好的应用前景。
3.公开号为cn208753472u的实用新型专利所公开的“液冷电池包”，其通过液冷板可以加快电池的散热，但由于主要由液冷板承担电芯重力，箱体存在结构强度不足的隐患，而在结构强度不足的情况下，液冷板如果产生变形，则会极大的影响其散热效果。因此，如何在实现高效散热基础上提高电池箱系统的整体强度是目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种可以实现高效散热且结构强度高稳定性好的液冷电池箱。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种液冷电池箱，包括上箱体、底框、液冷组件，底框为由合金方管焊接形成的框架结构，上箱体安装于底框的上方，上箱体用于放置电池，底框包括前梁、左横梁、右横梁、后梁和中间梁，前梁、左横梁、后梁和右横梁依次连接组成矩形结构，中间梁的两端分别连接前梁和后梁，液冷组件包括液冷板，液冷板的前端和后端分别向外弯折形成水平的翻边，两个翻边分别连接前梁和后梁。
6.采用这种结构后，底框采用铝合金框架，这样设置使底框具有较小的重量，液冷板架设于底框上，电池放置于液冷板的上方直接与液冷板贴合可以实现高效散热，且可以将电池的重量分散至底框架来承担，保证了电池箱系统整体结构强度，稳定可靠。
7.作为一种优选，前梁和后梁均由上下设置的上层梁和下层梁组成，下层梁的宽度大于上层梁，从而上层梁和下层梁之间形成台阶，两个翻边分别贴合于两个台阶上。
8.作为一种优选，中间梁将矩形结构均分为两部分。
9.作为一种优选，箱体为下端开口结构，箱体的下端边缘处设有向外翻出的法兰边，法兰边上设有安装孔，底框通过螺栓连接法兰边。
10.作为一种优选，液冷组件还包括进液管和出液管，液冷板包括液冷底板和盖板，液冷底板的中部设有与中间梁相匹配的条形槽，条形槽的开口朝下，条形槽架于中间梁上，盖板的形状与液冷底板的形状相匹配且盖于液冷底板的上方，液冷底板与盖板之间形成流道，进液管和出液管分别连通流道。
11.作为一种优选，流道包括沿条形槽设置的主流道、在法兰边内设置的分流道以及在液冷底板的底部平面设置的蛇形流道，主流道、分流道和蛇形流道依次连通，进液管连接主流道的起点处，出液管连接蛇形流道的终点处。
12.作为一种优选，底框还包括多根平行于左横梁的底部加强梁，底部加强梁分别通
过螺栓连接左横梁、中间梁和右横梁，多根底部加强梁呈线性均匀排布。
13.作为一种优选，法兰边与底框之间设置有硅胶密封垫。
14.作为一种优选，法兰边的上表面螺纹连接有压条，压条的数量为四根。
15.作为一种优选，左横梁和右横梁上均设置有多个吊装孔。
16.作为一种优选，盖板的上表面设有导热胶。
17.总的说来，本实用新型具有如下优点：通过液冷板和底框来承担电池重量，可以保证电池箱系统整体结构强度稳定可靠，且通过法兰边内设置冷却液流道进一步增加了散热面积，增强了系统的散热效率。。
附图说明
18.图1为一种液冷电池箱的立体结构图。
19.图2为底框的立体结构图。
20.图3为后梁的立体结构图。
21.图4为液冷组件与底框连接的结构图。
22.图5为液冷底板的立体图。
23.图6为一种液冷电池箱的的剖面图。
24.图7为图6的局部放大图。
25.其中，1为上箱体、2为底框，3为液冷组件，4为压条，5为硅胶密封垫。
26.21为前梁，22为左横梁，23为右横梁，24为后梁，25为中间梁，26为底部加强梁。31为液冷底板，32为盖板，33为进液管，34为出液管。
具体实施方式
27.下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。
28.实施例一
29.如图1～图7所示，一种液冷电池箱，包括上箱体、底框、液冷组件，底框为由合金方管焊接形成的框架结构，上箱体安装于底框的上方，上箱体用于放置电池，底框包括前梁、左横梁、右横梁、后梁和中间梁，前梁、左横梁、后梁和右横梁依次连接组成矩形结构，中间梁的两端分别连接前梁和后梁，液冷组件包括液冷板，液冷板的前端和后端分别向外弯折形成水平的翻边，两个翻边分别连接前梁和后梁。
30.底框通过铝合金方管焊接而成，这样使底框具有较高的结构强度及较轻的重量，并具有一定的抗腐蚀性。
31.液冷板的左端和右端分别设有竖直翻边，竖直翻边分别贴合于左横梁和右横梁的内侧。
32.前梁和后梁均由上下设置的上层梁和下层梁组成，下层梁的宽度大于上层梁，从而上层梁和下层梁之间形成台阶，两个翻边分别贴合于两个台阶上。
33.中间梁将矩形结构均分为两部分。
34.底框还包括多根平行于左横梁的底部加强梁，底部加强梁分别通过螺栓连接左横梁、中间梁和右横梁，多根底部加强梁呈线性均匀排布。底部加强梁对整个电池箱体起到安装支撑及结构加强作用。
35.箱体为下端开口结构，箱体的下端边缘处设有向外翻出的法兰边，法兰边上设有安装孔，底框通过螺栓连接法兰边。上箱体为钣金件，预留正负极接插件安装接口、bms安装接口和防爆阀安装接口。
36.法兰边与底框之间设置有硅胶密封垫。硅胶密封垫起到缓冲、隔热及密封作用。
37.法兰边的上表面螺纹连接有压条，压条的数量为四根。通过压条可以防止密封条的翘曲，以使密封更加均匀可靠。
38.左横梁和右横梁上均设置有多个吊装孔。
39.盖板的上表面设有导热胶。导热胶位于盖板与电池的接触区域，起到固定电池及导热作用，提高散热效率的作用。
40.实施例二
41.液冷组件还包括进液管和出液管，液冷板包括液冷底板和盖板，液冷底板的中部设有与中间梁相匹配的条形槽，条形槽的开口朝下，条形槽架于中间梁上，盖板的形状与液冷底板的形状相匹配且盖于液冷底板的上方，液冷底板与盖板之间形成流道，进液管和出液管分别连通流道。
42.流道包括沿条形槽设置的主流道、在法兰边内设置的分流道以及在液冷底板的底部平面设置的蛇形流道，主流道、分流道和蛇形流道依次连通，进液管连接主流道的起点处，出液管连接蛇形流道的终点处。
43.流道沿中间梁对称布置，主流道的起点处位于中间梁的一端上方，对应地，蛇形流道的终点处，位于中间梁一端的下方，可局部消除由于冷却液重力带来的流阻。
44.冷却液从进液管进入经冷却板内的流道后从出液管流出，冷却液的流动路径为：冷却液从进液管流入，从中间梁一端的起点处流向另一端后分流进入左右两边的分流道，然后分流道流动一圈后进入液冷板底部平面，最后左右两边冷却液沿蛇形流道在流道的终点处汇合，带走热量，实现模组降温。
45.本实施例未提及部分同实施例一。
46.上述实施例为实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种液冷电池箱，其特征在于：包括上箱体、底框、液冷组件，底框为由合金方管焊接形成的框架结构，上箱体安装于底框的上方，上箱体用于放置电池，底框包括前梁、左横梁、右横梁、后梁和中间梁，前梁、左横梁、后梁和右横梁依次连接组成矩形结构，中间梁的两端分别连接前梁和后梁，液冷组件包括液冷板，液冷板的前端和后端分别向外弯折形成水平的翻边，两个翻边分别连接前梁和后梁。2.按照权利要求1所述的一种液冷电池箱，其特征在于：前梁和后梁均由上下设置的上层梁和下层梁组成，下层梁的宽度大于上层梁，从而上层梁和下层梁之间形成台阶，两个翻边分别贴合于两个台阶上。3.按照权利要求1所述的一种液冷电池箱，其特征在于：中间梁将矩形结构均分为两部分。4.按照权利要求1所述的一种液冷电池箱，其特征在于：箱体为下端开口结构，箱体的下端边缘处设有向外翻出的法兰边，法兰边上设有安装孔，底框通过螺栓连接法兰边。5.按照权利要求4所述的一种液冷电池箱，其特征在于：液冷组件还包括进液管和出液管，液冷板包括液冷底板和盖板，液冷底板的中部设有与中间梁相匹配的条形槽，条形槽的开口朝下，条形槽架于中间梁上，盖板的形状与液冷底板的形状相匹配且盖于液冷底板的上方，液冷底板与盖板之间形成流道，进液管和出液管分别连通流道。6.按照权利要求5所述的一种液冷电池箱，其特征在于：流道包括沿条形槽设置的主流道、在法兰边内设置的分流道以及在液冷底板的底部平面设置的蛇形流道，主流道、分流道和蛇形流道依次连通，进液管连接主流道的起点处，出液管连接蛇形流道的终点处。7.按照权利要求1所述的一种液冷电池箱，其特征在于：底框还包括多根平行于左横梁的底部加强梁，底部加强梁分别通过螺栓连接左横梁、中间梁和右横梁，多根底部加强梁呈线性均匀排布。8.按照权利要求4所述的一种液冷电池箱，其特征在于：法兰边与底框之间设置有硅胶密封垫。9.按照权利要求4所述的一种液冷电池箱，其特征在于：法兰边的上表面螺纹连接有压条，压条的数量为四根。10.按照权利要求1所述的一种液冷电池箱，其特征在于：左横梁和右横梁上均设置有多个吊装孔。

技术总结
一种液冷电池箱，包括上箱体、底框、液冷组件，底框为由合金方管焊接形成的框架结构，上箱体安装于底框的上方，上箱体用于放置电池，底框包括前梁、左横梁、右横梁、后梁和中间梁，前梁、左横梁、后梁和右横梁依次连接组成矩形结构，中间梁的两端分别连接前梁和后梁，液冷组件包括液冷板，液冷板的前端和后端分别向外弯折形成水平的翻边，两个翻边分别连接前梁和后梁。本实用新型的底框具有较小的重量，液冷板架设于底框上，电池放置于液冷板的上方直接与液冷板贴合可以实现高效散热，且可以将电池的重量分散至底框架来承担，保证了电池箱系统整体结构强度，稳定可靠，属于液冷电池箱技术领域。领域。领域。


技术研发人员：黄俊杰 孟庆国 彭豪 谢超前 雷雨竹 孔德凯 赵勇
受保护的技术使用者：中能建储能科技（武汉）有限公司
技术研发日：2023.02.28
技术公布日：2023/7/19