电池冷却结构

本发明属于新能源电池冷却的，具体涉及一种电池冷却结构。

背景技术：

1、随着新能源汽车的普及，电动车锂电池及含锂电池的储能设备大量使用，锂电池的散热和消防问题需要重视，以保障使用寿命和安全性。现有技术中：

2、如cn100495280c-动力锂电池组温度控制装置，通过壳体内的电池组电芯单元栅架结构、栅格、电芯间支撑结构等，安装固定锂动力电池电芯，并在壳体内形成冷却水通道和风冷通道；cn 220629714 u-用于车辆的电源箱，在箱体内形成有冷却液道、散热结构。总的来说，电池整体结构比较复杂，结构一体性差，水冷的可控性不强。

3、又如cn220544008u-一种液冷电池模组，在壳体内安装电芯并形成水密封，电芯表面及各处电连接均完全覆盖绝缘导热硅胶涂层，在壳体内通过冷却液沉浸式浸泡电芯以快速散热，降低电池包的温度；水冷的形式比较单一。

4、还有如cn112397810a-一种消防与散热一体的储能系统，设置了水冷循环和消防喷头，但水冷形式仍比较单一，结构一体性差，水冷的可控性不强。

5、有鉴于此，针对锂电池使用过程中，发热程度的不同，发热区域的不同，有必要设计更具有针对性和可控多选择水冷形式的电池包冷却结构。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种电池冷却结构，避免目前锂电池储能设备液冷可控、可选方式不足的问题，取得液冷过程更具有针对性，具有多选择可控液冷形式的效果。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、电池冷却结构，包括矩形的电池箱体；电池箱体的侧端板外连接有一储液箱；电池箱体的侧边板外连接有一散热器，散热器与储液箱连通；

4、电池箱体内具有电芯安装空间，电池箱体内设有用于对电芯安装空间降温的冷却板总成；冷却板总成包括中空的冷却板；冷却板的入水端穿出电池箱体并通过供水管道与储液箱连通，供水管道上设有第一水泵；冷却板的出水端穿出电池箱体并通过出水管道与散热器连通；

5、冷却板上开设有用于将冷却板的内腔和电芯安装空间连通的浸水孔，冷却板上还设有用于开闭所述浸水孔的开闭机构；

6、电池箱体的顶板上连接有喷射器和若干温度监测单元；所述若干温度监测单元的工作部位于电池箱体内并均布在电芯安装空间的上方，以便监控电芯安装空间各个区域的温度；喷射器下端的喷头伸入电池箱体内并可转动，以便朝向电芯安装空间内温度异常的区域进行喷液降温；喷射器上端通过压力管道连通储液箱，压力管道上设有第二水泵；

7、电池箱体的底板上开设有用于回流电芯安装空间内液体的回水孔，回水孔通过回水管道与储液箱连通，回水管道上设有第三水泵。

8、进一步完善上述技术方案，冷却板沿电池箱体的长度方向延伸且与侧边板平行；所述冷却板总成在电池箱体的宽度方向上间隔设有n套，并将电池箱体内分隔出n+1个电芯安装空间；n为大于零的自然数；

9、每个电芯安装空间上方对应的顶板上均设有所述喷射器和若干温度监测单元，每个电芯安装空间上方的喷射器通过一一对应的压力管道连通储液箱。

10、进一步地，每个电芯安装空间上方的喷射器为多个并沿电池箱体的长度方向间隔设置；各冷却板与电池箱体底板之间具有间隙并形成连接通道，以使各电芯安装空间在底部连通，从而共用一个回水孔。

11、进一步地，电池箱体的底板和两个侧端板相接处分别向内凸起设有相对的安装座，安装座上凹入开设有与冷却板适配的安装槽，冷却板的底部两端置于对应的安装槽内，远离储液箱的安装座内还开设有贯穿至对应侧端板外的出水流道，冷却板的出水端位于底部并与出水流道的内端密封承插连接，所述出水管道连接于出水流道的外端。

12、进一步地，电池箱体的顶板密封承插连接在侧端板和侧边板上；顶板的下表面凹入开设有供水槽，冷却板的上端敞口，供水槽的口部边沿与冷却板的上端敞口适配且相互呈密封承插连接，顶板内开设有供水流道，供水流道的内端与供水槽连通，供水流道的外端形成为所述冷却板的入水端。

13、进一步地，所述浸水孔和开闭机构组成浸水单元，一个浸水单元的浸水孔有若干并沿冷却板长度方向间隔开设于冷却板的两侧壁上，开闭机构包括两个分别竖向滑动设于冷却板侧壁外侧的密封板，密封板密封抵接于冷却板对应侧壁的外侧面上并将该侧壁上的各浸水孔封闭；开闭机构还包括分别设于冷却板两端的竖向驱动装置，两密封板的端部在冷却板的端部外侧相连并连接对应端的竖向驱动装置；竖向驱动装置驱动密封板竖向滑动以实现浸水孔的开闭。

14、进一步地，所述散热器平行设于电池箱体的侧边板外，散热器包括长方形的框架，框架内靠近电池箱体的一侧设有翅片组和呈s形穿过翅片组的散热管道，框架内远离电池箱体的一侧还转动设有多个呈百叶窗结构的导风板；

15、散热器通过距离调节装置与侧边板相连，距离调节装置用于调节散热器与侧边板的距离和角度。

16、进一步地，距离调节装置包括侧边板外凸起并向外垂直延伸的滑轨，滑轨有四个并分别对应于框架的四角位置，框架两端的上下位置分别设有竖向延伸的连接座，连接座的自由端上铰接有与滑轨适配的导向件；

17、至少框架上部的两个导向件具有驱动导向件沿滑轨滑动的驱动机构；框架任一端的两个连接座可沿框架长度方向滑动。

18、进一步地，储液箱内设有浮子，浮子中空且具有若干通水孔，供水管道和压力管道与储液箱相连的一端伸入储液箱内与浮子连通；储液箱内设有浮子下压机构。

19、进一步地，浮子上连通有向上延伸的若干插接管，供水管道和压力管道与储液箱相连的一端自上而下伸入储液箱内，并一对一与对应的插接管滑动密封承插连接；

20、储液箱内设有隔板并将储液箱内分隔为沉淀冷却腔和供水腔，散热器和回水管道与沉淀冷却腔连通，浮子位于沉淀冷却腔内，隔板上设有连通孔并安装有滤。

21、相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

22、本发明的电池冷却结构，具备至少三种可选的液冷形式，并可以结合监控、控制系统，对应控制选择实施。

23、第一种是冷却板正常使用，冷却剂从储液箱中经供水管道泵入冷却板，冷却板通过热交换，及时带走电芯安装空间内通过支架安装的电芯的散发热量，保持电芯安装空间的温度适宜，热交换后的冷却剂经散热器降温后流回储液箱。

24、第二种是单点制冷，冷却板仍正常使用，当温度监测单元监控到电芯安装空间内某个电芯区域温度较高达到阀值时，结合控制系统，第二水泵通过压力管道从储液箱中泵送冷却剂给喷射器，控制喷射器朝向电芯安装空间内温度异常的电芯区域进行喷液降温；进入电芯安装空间的冷却剂经回水孔、回水管道被泵送回储液箱。

25、第三种是全面浸冷，当设定数量的温度监测单元均监控到电芯安装空间内温度较高达到设定值时，需整体浸冷，结合控制系统，通过开闭机构打开浸水孔，冷却剂仍从储液箱中经供水管道泵入冷却板，出水管道通过截止阀关闭，冷却剂从冷却板上的浸水孔进入电芯安装空间，对电芯浸泡降温。

26、本发明对电池结构的液冷过程更具有针对性，具有可控多选择的液冷形式，使用效果良好。