一种锂离子动力电池液体冷却结构制造技术

本实用新型专利技术涉及到一种锂离子动力电池液体冷却结构，该结构包括主体框架、入水端盖、出水端盖、垫片、电池单体、监测装置、汇流板、汇流片以及螺栓等组成部分，所述入水端盖和出水端盖通过过盈配合与主体框架连接在一起，形成24个圆柱形空腔和35个冷却液流动通道；所述垫片布置在端盖和主体框架之间；所述电池单体安装在圆柱形空腔之内，通过汇流片实现并联，再通过汇流板引出正负极；所述监测装置包括监测装置主体和监测装置端盖两部分，安装在入水端盖上，通过紧固螺栓固定，本实用新型专利技术结构新颖、制造维修方便，冷却效果明显，可以将电池的工作温度控制在合理的温度范围之内，避免热失控等安全隐患的发生。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及到一种锂离子动力电池液体冷却结构，该结构包括主体框架、入水端盖、出水端盖、垫片、电池单体、监测装置、汇流板、汇流片以及螺栓等组成部分，所述入水端盖和出水端盖通过过盈配合与主体框架连接在一起，形成24个圆柱形空腔和35个冷却液流动通道；所述垫片布置在端盖和主体框架之间；所述电池单体安装在圆柱形空腔之内，通过汇流片实现并联，再通过汇流板引出正负极；所述监测装置包括监测装置主体和监测装置端盖两部分，安装在入水端盖上，通过紧固螺栓固定，本技术结构新颖、制造维修方便，冷却效果明显，可以将电池的工作温度控制在合理的温度范围之内，避免热失控等安全隐患的发生。【专利说明】一种锂离子动力电池液体冷却结构
本技术是针对锂离子动力电池包内部的一个电池模块设计的一种液体冷却结构。
技术介绍
在资源短缺现象日益严重、环境污染问题不断加剧的双重压力下，电动汽车得到了迅速的发展和应用。动力电池作为电动汽车的核心部分，它的使用寿命和性能直接影响到电池汽车的成本以及整车整体性能的发挥。因此，动力电池的研究逐渐得到了科研人员的重视。温度是影响电池性能的关键因素，因为电池包内部结构复杂，电池单体数量较大，电池单体之间间距较小，电池单体产生热量之后，互相影响，很难及时的将热量散发出去，造成电池包内部局部温度过高，温度一致性下降，严重时会影响电池的使用寿命，甚至会引发热失控等安全隐患，因此，如何保证电池的工作温度成为了当前一个亟待解决的问题。当前动力电池主要的冷却方式有空气冷却式和液体冷却式。其中空气冷却方式结构简单，质量较轻，价格低廉，因此应用比较广泛。但电动汽车工作环境以及运行工况较复杂，在极端恶劣的条件下空气冷却方式不能满足散热要求。而液体冷却方式换热效率高，冷却效果好，可以很好的解决高功率条件下电池温度过高，电池包内温度分布不均匀等问题，实现电池包最佳性能的发挥。然而目前针对液体冷却方式的研究还不够成熟，很难应用于工程实践，因此，现在迫切需要设计出一种行之有效、符合实际的液体冷却结构，供生产实践应用。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题，提出一种可以满足实践需要的锂离子动力电池液体冷却结构，解决当前动力电池普遍存在的电池工作温度过高，电池包内温度分布不均匀等问题，避免热失控、自燃、爆炸等安全隐患的发生。本技术的技术方案是:本技术涉及到一种锂离子动力电池液体冷却结构，该结构包括主体框架、入水端盖、出水端盖、垫片、电池单体、监测装置、汇流板、汇流片以及螺栓等组成部分。所述入水端盖和出水端盖通过过盈配合与主体框架连接在一起，形成24个圆柱形空腔和35个冷却液流动通道；所述垫片布置在端盖和主体框架之间，套在冷却液流动通道外侧；所述电池单体安装在圆柱形空腔之内，电池单体通过汇流片实现并联，通过汇流板引出正负极，汇流板通过两个螺栓固定在主体框架上；所述监测装置包括监测装置主体和监测装置端盖两部分，安装在入水端盖上，通过紧固螺栓固定，监测装置的背面与入水端盖表面接触。上述电池单体为锂离子动力电池。上述锂离子动力电池液体冷却结构的入水端盖、出水端盖和主体框架通过过盈配合连接在一起，结构紧凑，并且此过盈配合是由入水端盖和出水端盖插入主体框架之中，两侧流道接触部分涂有绝缘密封胶，进一步防止冷却液泄露。上述锂离子动力电池液体冷却结构中入水端盖、出水端盖之间设有垫片，一方面起到缓冲压力的作用，一方面可以对电池单体起到固定的作用。上述锂离子动力电池液体冷却结构中设有监测装置，可以对内部电池单体的电压值、电流值以及温度值进行实时监控，保证动力电池的安全有效运行，而且监测装置布置在入口端盖上，也可以实现监测装置的有效冷却。上述锂离子动力电池液体冷却结构中入水端盖的入口和出水端盖的出口均设置在整体结构的下侧，这种下进下出式结构可以保证冷却液的流动稳定性，同时可以实现整体结构内部流场的均匀分布。上述锂离子动力电池液体冷却结构中通过汇流片和汇流板将结构内部24个电池单体连接起来，引出正负极，连接形式简单、新颖，有利于后续电池包整体的电路设计。上述冷却液流道的设计形状可以在有限的体积内最大限度的提高冷却液的质量流量，以及冷却液和周围壁面的换热面积，有效的提高了电池单体的散热效果；冷却液流道分布在各个电池的四周，基本上可以实现各个电池单体等效冷却。本技术与现有的结构相比具有以下优点:1、冷却液流道采用四边为圆弧形的类菱形结构和斜边为圆弧形的类三角形结构，结构新颖，在有限的体积内最大限度地增加了冷却液的质量流量，增大了冷却液和冷却液流道的换热面积。2、上述液体冷却结构的入水端盖、出水端盖和主体框架通过过盈配合连接在一起，为了进一步防止冷却液泄露，两侧流道接触部分涂有绝缘密封胶。3、冷却液流道在分布在各个电池单体的四周，保证了电池模块内部全方位、均衡散热，克服了以往模块内部温度过高以及分布不均的缺陷。4、此液体冷却结构内部的流动形式为并行流动形式，即冷却液由入口流入入口端盖之后，分别通过35个水平流动通道流入出口端盖，从出口流出，这样既可以保证各个流场的均匀分布，也可以在一定程度上改善流动通道的阻力特性，减小推动液体所需要的能量消耗。5、此液体冷却结构内部设置了电压、电流以及温度的监测装置，进一步保证了动力电池的安全有效运行，可以避免意外事故的发生。6、此技术设计巧妙、性能优良、制作方便而且散热效果明显，可以保证动力电池安全有效运行。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的锂离子动力电池液体冷却结构装配爆炸图。图2为本技术的锂离子动力电池液体冷却结构主视图。图3为本技术的锂离子动力电池液体冷却结构的入水端盖和出水端盖外部结构图。图4为本技术的锂离子动力电池液体冷却结构的入水端盖和出水端盖内部结构图。【具体实施方式】下面结合附图详细的说明本技术的【具体实施方式】。如图本技术所述的一种锂离子动力电池液体冷却结构，该结构包括主体框架1、入水端盖3、出水端盖2、垫片5、电池单体4、监测装置主体6、监测装置端盖7、汇流板8、汇流片9以及螺栓10等组成部分。所述入水端盖3和出水端盖2通过过盈配合与主体框架I连接在一起，形成24个圆柱形空腔13和35个冷却液流动通道14、15 ;所述垫片5布置在端盖2、3和主体框架I之间，套在冷却液流动通道14、15外侧；所述电池单体4安装在圆柱形空腔13之内，电池单体4通过汇流片9实现并联，通过汇流板8引出正负极，汇流板8通过两个螺栓10固定在主体框架I上；所述监测装置16包括监测装置主体6和监测装置端盖7两部分，安装在入水端盖3上，通过紧固螺栓10固定，监测装置主体6的背面与入水端盖3表面接触。技术锂离子动力电池液体冷却结构中的24个电池单体4组成一个电池模块，通过汇流片9连接实现两两并联，用两个汇流板8引出整个电池模块的正极和负极。技术锂离子动力电池液体冷却结构的入水端盖3、出水端盖2分别与主体框架I通过过盈配合连接在一起，并且入水端盖3、出水端盖2与主体框架I之间都设有垫片5。为了防止冷却液在流动过程中发生泄露，上述过盈配合由入水端盖3、出水端盖2插入主体框I中，同时通道连接处涂有绝缘密封胶。冷却液流道14、15分别设计成四边为圆弧形的类菱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李明，赵卫兵，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：实用新型
国别省市：