一种无模组化风冷电池包系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种无模组化风冷电池包系统。该系统包括下箱体与上盖，下箱体包括底板及四个侧壁，第一侧壁上设置有系统进风道和出风道，第二侧壁上设置高压接插件和低压接插件；箱体底部设置平行排列的多个卡槽，卡槽用于固定各个电芯，相邻电芯之间设置内部风道，内部风道由交替相接的水平面和垂直面形成弓字形结构，且内部风道的顶部设置结构压条；内部风道的一端与第一侧壁的系统进风道或系统出风道相接，另一端与串联风道相接，串联风道用于将各个内部风道的腔体连通；冷却风由系统进风道进入，经过被串联风道连通的内部风道对电芯进行降温，最后由系统出风道流出。本实用新型专利技术具有重量轻、能量密度高的优点，能够有效控制电池温度和温差。效控制电池温度和温差。效控制电池温度和温差。

【技术实现步骤摘要】
一种无模组化风冷电池包系统


[0001]本技术涉及新能源电动汽车
，特别是一种无模组化风冷电池包系统。

技术介绍

[0002]近年来新能源电动汽车快速发展，人们对于电池续航里程要求越来越高，需要不断的提升电池系统的能量密度，因此对电池系统的轻量化要求也越来越高，然而电流在使用过程中的所产生的热量对电池影响越来越大，直接影响电池的续航里程、使用寿命以及电池安全，所以需要寻求一种合理的设计方式来解决这些问题。
[0003]目前在新能源市场中主要存在自然冷却、强制风冷以及液冷三种散热方式，然而自然冷却已经无法有效的对电池系统进行散热；液冷系统目前可以对电池系统进行有效的降温，保证电池的温度均一性，但是液冷存在漏液的风险，会导致电芯的热失控，单个电芯热失控后影响其他电芯，从而使整包环境恶化；强制风冷可以对电池系统进行散热，同时结合不同的串联和并联风管设计来控制整包的最高温度，在一定程度上对整包进行轻量化，但是仍然存在结构复杂、安装复杂，难以有效控制电池温度和温差的问题。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种重量轻、能量密度高，且能够有效控制电池温度和温差的无模组化风冷电池包系统。
[0005]实现本技术目的的技术解决方案为：一种无模组化风冷电池包系统，包括下箱体与上盖形成的箱体，以及箱体内部设置的电芯和内部风道；
[0006]所述下箱体包括底板及四个侧壁，第一侧壁上设置有系统进风道和系统出风道，与第一侧壁相邻的第二侧壁上设置高压接插件和低压接插件；
[0007]所述箱体底部设置平行于第二侧壁且均匀排列的多个卡槽，卡槽用于固定各个电芯，相邻电芯之间设置内部风道，所述内部风道由交替相接的水平面和垂直面形成弓字形结构，且内部风道的顶部沿着平行于第一侧壁方向设置结构压条；
[0008]所述内部风道的一端与第一侧壁的系统进风道或系统出风道相接，另一端与串联风道相接，所述串联风道沿着与第一侧壁相对的第三侧壁设置，用于将各个内部风道的腔体连通；冷却风由系统进风道进入，经过被串联风道连通的内部风道对电芯进行降温，最后由系统出风道流出。
[0009]进一步地，所述电芯之间通过铜排电连接。
[0010]进一步地，所述系统进风道和系统出风道分别穿过下箱体进风道配合孔、下箱体出风道配合孔通过螺栓和下箱体与进风道固定螺钉进行固定。
[0011]进一步地，所述系统进风道包括与下箱体进风道配合孔匹配的框架，上下框架之间设置进风道分流格栅，左右框架的外侧边沿设置进风道固定安装孔，通过下箱体与进风道固定螺钉进行固定；所述系统出风道的结构与系统进风道的结构相同。
[0012]进一步地，所述内部风道的顶部与底部均为水平面，顶部上表面设置内部风道压条限位槽，结构压条和内部风道之间通过内部风道压条限位槽相互配合限位；
[0013]所述内部风道的底部水平面为内部风道底部，弓字形结构的内部风道形成了内部风道流道槽和内部风道侧面，内部风道侧面和电芯的侧面进行接触用于防止电芯晃动，冷却风通过内部风道流道槽之间形成的流道对电芯侧面进行冷却。
[0014]进一步地，所述箱体底部设置下箱体与结构压条固定螺钉，结构压条通过结构压条固定安装孔和下箱体与结构压条固定螺钉进行螺栓连接。
[0015]进一步地，所述卡槽包括卡槽内部限位槽和卡槽端部堵头，电芯卡在卡槽内部限位槽内部，卡槽端部堵头位于卡槽内部两端，防止电芯晃动。
[0016]进一步地，所述箱体底部的第三侧壁上设置下箱体与串联风道固定支架，串联风道通过串联风道固定安装孔和下箱体与串联风道固定支架进行螺栓连接；串联风道的进风口与出风口通过串联风道连接通道连通。
[0017]进一步地，所述下箱体底部设置固定限位槽，卡槽通过胶水或者螺栓和固定限位槽固定连接。
[0018]进一步地，所述系统进风道、系统出风道和下箱体之间通过密封垫或者密封胶进行压缩密封。
[0019]本技术与现有技术相比，其显著优点为：(1)采用风冷热管理方式对无模组化电池系统进行散热，整个系统依靠压条和风道对电芯进行固定，整体重量较轻，系统能量密度更高；(2)采用无模组化风冷电池包系统，风道和电芯之间配合安装，安装紧凑，整包安装过程中便捷，提高了生产效率；(3)通过不同的串联和并联风管设计来控制整包的最高温度，有效控制电池温度和温差。
附图说明
[0020]图1是本技术无模组化风冷电池包系统的结构图。
[0021]图2是本技术无模组化风冷电池包系统的分解立体结构图。
[0022]图3是本技术无模组化风冷电池包系统的内部示意结构图，其中(a)为轴视图，(b)为俯视图，(c)为(b)中A-A剖视图。
[0023]图4是本技术无模组化风冷电池包系统中的进口风道示意图。
[0024]图5是本技术无模组化风冷电池包系统中的内部风道示意图。
[0025]图6是本技术无模组化风冷电池包系统中的结构压条示意图。
[0026]图7是本技术无模组化风冷电池包系统中的卡槽示意图。
[0027]图8是本技术无模组化风冷电池包系统中的串联风道示意图。
[0028]图9下本技术无模组化风冷电池包系统中的箱体示意图。
[0029]图中标号：101系统进风道；102系统出风道；103高压接插件；104低压接插件；201箱体上盖；202结构压条；203内部风道；204电芯；205卡槽；206串联风道；207下箱体；208下箱体出风道配合孔；209下箱体进风道配合孔；210铜排；401进风道固定安装孔；402进风道分流格栅；501内部风道底部；502内部风道侧面；503内部风道压条限位槽；504内部风道流道槽；601结构压条固定安装孔；701卡槽内部限位槽；702卡槽端部堵头；801串联风道固定安装孔；802串联风道连接通道；901下箱体与进风道固定螺钉；902固定限位槽；903下箱体
与串联风道固定支架；904下箱体与结构压条固定螺钉。
具体实施方式
[0030]结合图1～9，本技术无模组化风冷电池包系统，包括下箱体207与上盖201形成的箱体，以及箱体内部设置的电芯204和内部风道203；
[0031]所述下箱体207包括底板及四个侧壁，第一侧壁上设置有系统进风道101和系统出风道102，与第一侧壁相邻的第二侧壁上设置高压接插件103和低压接插件104；
[0032]所述箱体底部设置平行于第二侧壁且均匀排列的多个卡槽205，卡槽205用于固定各个电芯204，相邻电芯204之间设置内部风道203，所述内部风道203由交替相接的水平面和垂直面形成弓字形结构，且内部风道203的顶部沿着平行于第一侧壁方向设置结构压条202；
[0033]所述内部风道203的一端与第一侧壁的系统进风道101或系统出风道102相接，另一端与串联风道206相接，所述串联风道206沿着与第一侧壁相对的第三侧壁设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无模组化风冷电池包系统，其特征在于，包括下箱体(207)与上盖(201)形成的箱体，以及箱体内部设置的电芯(204)和内部风道(203)；所述下箱体(207)包括底板及四个侧壁，第一侧壁上设置有系统进风道(101)和系统出风道(102)，与第一侧壁相邻的第二侧壁上设置高压接插件(103)和低压接插件(104)；所述箱体底部设置平行于第二侧壁且均匀排列的多个卡槽(205)，卡槽(205)用于固定各个电芯(204)，相邻电芯(204)之间设置内部风道(203)，所述内部风道(203)由交替相接的水平面和垂直面形成弓字形结构，且内部风道(203)的顶部沿着平行于第一侧壁方向设置结构压条(202)；所述内部风道(203)的一端与第一侧壁的系统进风道(101)或系统出风道(102)相接，另一端与串联风道(206)相接，所述串联风道(206)沿着与第一侧壁相对的第三侧壁设置，用于将各个内部风道(203)的腔体连通；冷却风由系统进风道(101)进入，经过被串联风道(206)连通的内部风道(203)对电芯(204)进行降温，最后由系统出风道(102)流出。2.根据权利要求1所述的无模组化风冷电池包系统，其特征在于，所述电芯(204)之间通过铜排(210)电连接。3.根据权利要求1所述的无模组化风冷电池包系统，其特征在于，所述系统进风道(101)和系统出风道(102)分别穿过下箱体进风道配合孔(209)、下箱体出风道配合孔(208)通过螺栓和下箱体与进风道固定螺钉(901)进行固定。4.根据权利要求1所述的无模组化风冷电池包系统，其特征在于，所述系统进风道(101)包括与下箱体进风道配合孔(209)匹配的框架，上下框架之间设置进风道分流格栅(402)，左右框架的外侧边沿设置进风道固定安装孔(401)，通过下箱体与进风道固定螺钉(901)进行固定；所述系统出风道(102)的结构与系统进风道(101)的结构相同。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王庆超，
申请(专利权)人：苏州正力新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：