一種用於動力電池的循環流道液冷板的製作方法
2023-07-07 13:15:16

本實用新型涉及一種液冷板,尤其涉及的是一種用於動力電池的循環流道液冷板。
背景技術:
隨著能源形勢的日益嚴峻,電動汽車越來越受人們重視,鋰離子動力電池組作為車用動力能源,是目前國際上電動汽車動力發展的主要方向之一。鋰離子電池組須在合適的工作溫度範圍工作,而且電池組內單體溫度差異將導致電池組一致性的差異,使得動力電池組系統的使用壽命與單體相比大幅降低。
液冷熱管理是通過循環冷卻液的流動帶走動力電池組產生的熱量,達到降溫目的。液冷板具有單位體積散熱效率大、可靠性高和良好的可維護性的特點。
液冷板的結構有以電池單體為單位的,這種液冷板與電池單體的長、寬尺寸相當,而厚度較小,與電池系統中的每個電池單體的正面接觸;還有的以電池模塊為單位,液冷板與電池系統中的部分電池正面或每個電池單體的側面接觸,這種液冷板的結構長度、厚度均較大,液冷板的溫度均勻性很難保證。動力電池在正常的使用過程中,一般來說是中心部位的溫度要高一些,電池四周的溫度要相對低一些,應採用合理的結構促進電池溫度均勻性。目前液冷的系統設計比較複雜,冷卻液的流道設計不合理,對於尺寸較大的液冷板,散熱的均勻性欠佳,影響電池組的溫度均勻性。
因此,現有技術還有待於改進和發展。
技術實現要素:
鑑於上述現有技術的不足,本實用新型的目的在於提供一種用於動力電池的循環流道液冷板,該用於動力電池的循環流道液冷板可通過蜿蜒設置於底板本體的流道,使得冷卻液均勻且持續的流動於流道內,以均勻、持續的對底板及面板進行冷卻降溫,進一步的均勻、持續的對設置有該用於動力電池的循環流道液冷板的動力電池進行冷卻降溫。
本實用新型的技術方案如下:
一種用於動力電池的循環流道液冷板,包括底板、與所述底板蓋合的面板,及貫穿所述面板後與所述底板相接、用於提供冷卻液至所述底板進液口,以及貫穿所述面板後與所述底板相接、用於將在所述底板循環後的冷卻液導出的出液口;其中,所述底板包括:底板本體,
設置於所述底板本體一側端面、且與所述進液口及出液口聯通,用於為冷卻液導流、並使其流經所述底板吸收熱量後、通過所述出液口排出的流道;
所述流道蜿蜒設置於所述底板本體。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,所述流道兩端分別設置於所述底板本體左右兩側,且兩端埠皆位於所述底板本體前後兩側之任一側。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,所述流道包括:
多個依次聯通的液流單道,多個所述液流單道之間通過圓弧型聯通槽聯通。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,多個所述液流單道包括:
與所述進液口聯通、且設置於所述底板本體左右兩側之任一側,用於接收經所述進液口流入的冷卻液的液流首道;
與所述出液口聯通、且設置於所述底板本體左右兩側之另一側,用於將吸收所述底板與蓋板熱量後的冷卻液、通過所述出液口排出的液流尾道。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,多個所述液流單道還包括:
至少兩個設置於所述液流首道與液流尾道之間的液流中道;
所述液流中道兩兩一組。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,所述底板還包括:
設置於所述底板本體、且位於同組中兩個所述液流中道之間,用於承受所述面板所受載荷的第一支撐筋。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,所述第一支撐筋為與所述底板本體衝壓為一體的三角型支撐筋。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其中,所述底板還包括:
兩個設置於所述底板本體、且位於所述流道外側,用於承受所述面板所受載荷的第二支撐筋。
優選地,所述的用於動力電池的循環流道液冷板,其特徵在於,所述面板及底板的材料為高導熱性的金屬合金。
一種通過如上任意一項所述用於動力電池的循環流道液冷板實現的加工方法,其特徵在於,所述加工方法包括:
步驟A:所述面板及底板採用衝壓成型或熱壓成型;
步驟B:所述進液口及出液口焊接於所述面板;
步驟C:將所述面板及底板釺焊法連接,自帶成型鉚釘鉚接,產品輪角邊採用扣鎖緊後焊接。
本實用新型所提供的用於動力電池的循環流道液冷板,由於採用了底板本體,設置於所述底板本體一側端面、且與所述進液口及出液口聯通,用於為冷卻液導流、並使其流經所述底板吸收熱量後、通過所述出液口排出的流道;所述流道蜿蜒設置於所述底板本體;該用於動力電池的循環流道液冷板可通過蜿蜒設置於底板本體的流道,使得冷卻液均勻且持續的流動於流道內,以均勻、持續的對底板及面板進行冷卻降溫,進一步的均勻、持續的對設置有該用於動力電池的循環流道液冷板的動力電池進行冷卻降溫。
附圖說明
圖1是本實用新型中用於動力電池的循環流道液冷板較佳實施例的爆炸圖。
圖2是本實用新型中用於動力電池的循環流道液冷板較佳實施例的底板結構示意圖。
圖3是本實用新型中用於動力電池的循環流道液冷板較佳實施例的底板結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種用於動力電池的循環流道液冷板,為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下參照附圖並舉實例對本實用新型進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,並不用於限定本實用新型。
如圖1所示,本實用新型公開了一種用於動力電池的循環流道120液冷板,包括底板、與所述底板蓋合的面板200,及貫穿所述面板200後與所述底板相接、用於提供冷卻液至所述底板進液口310,以及貫穿所述面板200後與所述底板相接、用於將在所述底板循環後的冷卻液導出的出液口320;其中,所述底板包括:底板本體110,設置於所述底板本體110一側端面、且與所述進液口310及出液口320聯通,用於為冷卻液導流、並使其流經所述底板吸收熱量後、通過所述出液口320排出的流道120;所述流道120蜿蜒設置於所述底板本體110。
所述流道120蜿蜒的設置方式使得流經所述流道120的冷卻液、不僅可與與其相接觸的底板部分及蓋板部分進行熱交換,還可規則的將熱交換區域擴散於該底板部分及蓋板部分附近的板材,提高所述用於動力電池的循環流道120液冷板的冷卻均勻性;且蜿蜒的設置方式還可提高冷卻液流動於所述流道120內的流暢性。
本實用新型較佳實施例中,所述底板本體110前後兩側各設置有一用於承受所述面板200所受載荷的第三支撐筋,增強所述用於動力電池的循環流道120液冷板本體強度的同時,減輕其餘部件所承受來自於所述面板200的載荷,且提高所述面板200及底板之間的間距,增加了流動於所述流道120內的冷卻液,提高了所述用於動力電池的循環流道120液冷板的降溫能力。
所述底板與蓋板優選製作材料為鋁合金板。
所述底板及面板200之間通過鉚釘鉚接。所述分流道120之間設置有支撐凸起140,所述支撐凸起上設置有若干第一鉚釘孔141,所述面板200在與所述支撐凸起相對應的位置設置有若干第二鉚釘孔241,所述第一鉚釘孔141與所述第二鉚釘孔241一一對應。
本實用新型所提供的用於動力電池的循環流道120液冷板,由於採用了底板本體110,設置於所述底板本體110一側端面、且與所述進液口310及出液口320聯通,用於為冷卻液導流、並使其流經所述底板吸收熱量後、通過所述出液口320排出的流道120;所述流道120蜿蜒設置於所述底板本體110;該用於動力電池的循環流道120液冷板可通過蜿蜒設置於底板本體110的流道120,使得冷卻液均勻且持續的流動於流道120內,以均勻、持續的對底板及面板200進行冷卻降溫,進一步的均勻、持續的對設置有該用於動力電池的循環流道120液冷板的動力電池進行冷卻降溫。
進一步地,所述流道120兩端分別設置於所述底板本體110左右兩側,且兩端埠皆位於所述底板本體110前後兩側之任一側。
設置所述流道120兩端分別位於所述底板本體110左右兩側,最大可能的利用了所述底板本體110的尺寸、以使所述流道120內冷卻液能夠均勻與所述底板及蓋板相接觸,有效避免了所述底板及蓋板熱交換不均勻。
而設置兩端的埠位於所述底板本體110前後兩側中同一側,從而使流道120以所述底板本體110中心線為中心、對稱設置於所述底板本體110,均勻的對所述底板及蓋板的左右兩邊進行冷卻降溫。
如圖2所示,進一步地,所述流道120包括:多個依次聯通的液流單道,多個所述液流單道之間通過圓弧型聯通槽121聯通。
將所述聯通槽121設置為圓弧型提高了冷卻液在所述流道120內流動的流暢性,有效的防止了冷卻液對所述蓋板特定區域(流道120彎道處)造成衝擊,從而使得蓋板與冷卻液的熱交換不均勻;同時,也可防止冷卻液流動不順暢、而在同一處停留時間過久,造成底板與冷卻液的熱交換不均勻,故,該設置提高了所述用於動力電池的循環流道120液冷板冷卻均勻性。
進一步地,多個所述液流單道包括:與所述進液口310聯通、且設置於所述底板本體110左右兩側之任一側,用於接收經所述進液口310流入的冷卻液的液流首道122;
與所述出液口320聯通、且設置於所述底板本體110左右兩側之另一側,用於將吸收所述底板與蓋板熱量後的冷卻液、通過所述出液口320排出的液流尾道123。
如圖3所示,進一步地,多個所述液流單道還包括:至少兩個設置於所述液流首道122與液流尾道123之間的液流中道;所述液流中道兩兩一組。
所述液流中道設置有六個,兩兩相合、組成為三組液流中道組,依次分別為第一液流中道組150、第二液流中道組160及第三液流中道組170。
進一步地,所述底板還包括:設置於所述底板本體110、且位於同組中兩個所述液流中道之間,用於承受所述面板200所受載荷的第一支撐筋180。
進一步地,所述第一支撐筋180為與所述底板本體110衝壓為一體的三角型支撐筋。
進一步地,所述底板還包括:兩個設置於所述底板本體110、且位於所述流道120外側,用於承受所述面板200所受載荷的第二支撐筋。
進一步地,所述面板及底板的材料為高導熱性的金屬合金,如鋁合金、鋁鎂合金、銅及銅合金等。
進一步地,所述面板200與底板通過多個鉚釘連接。
本實用新型還提供了一種通過如上任意一項所述用於動力電池的循環流道120液冷板實現的液冷處理方法,其包括:
步驟A:冷卻液經與流道120相通的進液口310進入流道120;
步驟B:冷卻液在蜿蜒設置於底板的流道120中流動,同時與底板及蓋板進行熱交換、帶走底板與蓋板的熱量;
步驟C:冷卻液經與流道120相通的出液口320流出流道120。
一種通過如上任意一項所述用於動力電池的循環流道液冷板實現的加工方法,其特徵在於,所述加工方法包括:
步驟A:所述面板及底板採用衝壓成型或熱壓成型;
步驟B:所述進液口及出液口焊接於所述面板;
步驟C:將所述面板及底板釺焊法連接,自帶成型鉚釘鉚接,產品輪角邊採用扣鎖緊後焊接。
應當理解的是,本實用新型的應用不限於上述的舉例,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。