CN111194394B - 具有集成的支承结构的热交换器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种具有集成的支承结构的热交换器，其特别适合于发热部件的热管理，比如电池热管理应用或其他电子部件的热管理。热交换器包括顶板和基底托盘，该基底托盘限定了在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸的多个流体通道。顶板具有限定主传热区域的第一侧和用于在顶板和基底托盘之间实现密封关系的第二侧。在一些情况下，顶板包括导热材料，而底板包括非导热材料。在一些情况下，基底托盘与盖部配合以限定用于容纳发热部件的外壳。

Description

具有集成的支承结构的热交换器
技术领域
本公开总体上涉及具有集成的支承结构的热交换器。特别地，本公开涉及具有集成的支承结构的热交换器，其特别适合于发热部件的热管理，比如电池热管理应用或其他电子部件的热管理。
背景技术
诸如由许多锂离子单体组成的电池之类的可再充电电池可用于许多应用中，包括例如电动推进车辆(“EV”)和混合动力电动车辆(“HEV”)应用。电动或混合动力电动车辆中的锂离子电池通常会产生大量热量，需要散发这些热量，以确保电池正常工作并延长其使用寿命。
液冷式热交换器用于管理这些类型的电池的热负荷。通常，冷板式(cold plate)热交换器是这样的热交换器，在其上布置有相邻的电池单体或电池单体容器的堆叠，每个电池单体容器容纳一个或多个电池单体，将热交换器布置成用于冷却和/或调节整个电池单体的温度。在这些应用中，通常将单个的电池单体或电池单体容器彼此面对面地或表面对表面地彼此相邻地布置以形成电池堆，该电池堆被布置在冷板式热交换器的顶部，使得每个电池单体或电池单体容器的端面或端表面与热交换器的表面处于表面对表面的接触。
包括冷板式热交换器的电池组在安装在电动车辆内时通常被布置在塑料托盘或塑料支承结构内。当在电动车辆中安装具有冷板式热交换器的电池组时，需要单独的支承结构通常会增加总成本。对于除了电池组冷却之外的用于热管理应用的热交换器也是如此。
在电动车辆应用中，特别是对于冷板式热交换器，热交换器的另一个新出现的困难是，为了容纳许多锂离子单体或其他电池和/或安装在车辆内部的电子设备，所需的冷板尺寸不断增加。能够容纳堆叠在其上的大量电池单体或其他电子设备或部件的大型换热器优于多个较小的换热器，以最小化所需的冷却剂连接部的数量，并努力降低成本。然而，由于在大型热交换器穿过钎焊炉的长度时产生的热梯度较大，因此很难钎焊非常大型的热交换器，这使得很难创建同时能满足平面度公差的无泄漏结构。
因此，期望使部件和/或零件的总数最小化并且便于针对特定应用进行安装的热交换器。同样，期望专门适用于冷板应用的热交换器，其可以容纳大量的电池单体或电池单体容器，并且仍然可以满足制造和性能要求，并且也可以帮助降低成本。因此，特别期望一种热交换器，当用于汽车应用时，该热交换器有助于减少在车辆内安置和/或安装热交换器所需的部件数量，这也可以有助于改善总成本。
发明内容
根据本公开的示例实施例，提供了一种热交换器，包括：顶板；和基底托盘，该基底托盘限定了多个流体通道，这些流体通道在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸，用于热交换流体的流动；顶板具有限定主传热区域的第一侧和与第一侧相对的第二侧，第二侧用于在顶板和基底托盘之间实现密封关系，并封围多个流体通道，使得多个流体通道限定在基底托盘的底表面和顶板的第二侧之间；并且其中，顶板包括第一导热材料，而基底托盘包括第二非导热材料。
根据本公开的示例实施例，提供了一种热交换器，包括：基底托盘，该基底托盘具有底壁和侧壁，该侧壁大致垂直于底壁并围绕底壁延伸，其中，基底托盘包括：包括多个流体通道的冷却介质流动路径区域，其中，多个流体通道在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸，以使热交换流体流过热交换器；和从冷却介质流动路径区域延伸并围绕冷却介质流动路径区域的周向凸缘区域；顶板，该顶板具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一侧限定用于接纳一个或多个发热部件的主传热区域，第二侧用于实现顶板与基底托盘的内表面之间的密封关系，以封围限定在冷却介质流动路径区域内的多个流体通道；以及盖部，该盖部构造成与基底托盘成密封关系设置，使得盖部和基底托盘一起限定用于容纳设置在顶板上的发热部件的开放内部空间，盖部具有密封表面，该密封表面设置成与基底托盘的周向凸缘成面对面密封的关系。
根据本公开的示例实施例，提供了一种电池外壳，包括：基底托盘，该基底托盘具有底壁和侧壁，该侧壁大致垂直于底壁并围绕底壁延伸；盖部，该盖部构造成用于与基底托盘成密封关系设置，使得盖部和基底托盘一起限定用于容纳一个或多个可再充电电池单元的开放内部空间；其中，基底托盘包括限定在基底托盘的底壁内的冷却介质流动路径区域，该电池外壳还包括：顶板，该顶板具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一侧限定用于接纳一个或多个可再充电电池的主传热区域，第二侧用于实现顶板与基底托盘的内表面之间的密封关系，以封围冷却介质流动路径区域；流体入口通路，该流体入口通路设置在基底托盘内，用于将热交换流体引入到冷却介质流动路径区域中；以及流体出口通路，该流体出口通路设置在基底托盘内，用于将来自冷却介质流动路径区域的热交换流体排出。
根据本公开的示例实施例，提供了一种冷板式热交换器，包括：基底托盘，该基底托盘限定多个流体通道，其中，基底托盘包括塑料材料；顶板，该顶板具有限定电池接触区域的第一侧和用于在顶板和基底托盘之间实现密封关系并封围流体通道的第二侧，其中，顶板包括导热材料；多个连接结构，该多个连接结构一起在顶板和基底托盘之间提供刚性或基本刚性的连接，从而在顶板和基底托盘之间实现液密的或基本液密的密封，其中，每个连接结构至少包括第一连接元件和第二连接元件，其中，第一连接元件与基底托盘相关联，而第二连接元件与顶板相关联。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，基底托盘包括：冷却区域，多个流体通道设置在该冷却区域内；周向凸缘区域从冷却区域延伸并围绕冷却区域；和顶板，该顶板包括：平面的或基本平面的电池接触区域；以及周向凸缘区域，该周向凸缘区域从电池接触区域延伸并围绕电池接触区域。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，流体通道由从基底托盘的底壁延伸的多个肋限定，这些肋沿着冷却区域的宽度以间隔开的间距设置。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，第一连接元件包括突出部分，而第二连接元件包括接纳部分，其中突出部分包括塑料并且与基底托盘一体地形成。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，接纳部分包括围绕顶板的周向凸缘区域设置的多个间隔开的开口。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，第一连接元件和第二连接元件通过将突出部分在顶板的周向凸缘区域上方卷曲而固定在一起。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，第一连接元件产生使顶板抵靠基底托盘的压缩力。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，连接结构还包括与顶板和基底托盘分开的第三连接元件，其中，第一连接元件和第二连接元件一起限定接纳部分，并且第三连接元件包括紧固件，该紧固件构造为被接纳在接纳部分内。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，第三连接元件在所述顶板上施加抵靠基底托盘的压缩力。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，第一连接元件包括多个开口，该多个开口以间隔开的间距围绕周向凸缘区域设置并沿着限定多个流体通道的肋设置；并且，第二连接元件包括多个开口，该多个开口以间隔开的纵向行设置在接触区域内，这些纵向行对应于设置在基底托盘的冷却区域中的肋。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，还包括设置在流体通道内的传热增强部。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，传热增强部包括以下变化型式之一：湍流器或偏置条状翅片。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，传热增强部包括从顶板的第二侧延伸的突出部，使得当顶板被设置在基底托盘上时，该突出部延伸到由基底托盘的冷却区域中的肋限定的流体通道中。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，突出部包括沿流体通道纵向地设置的、间隔开的，相对的成角度的肋。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，该冷板式热交换器还包括传热增强部接纳凹槽，该传热增强部接纳凹槽设置在流体通道内，并且构造成当顶板被设置在基底托盘上时，用于接纳从顶板的第二侧延伸的突出部。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，该冷板式热交换器还包括设置在基底托盘与顶板之间的密封构件。
根据本公开的另一方面，提供了一种冷板式热交换器，其中，基底托盘所具有的厚度大于顶板的厚度。
根据本公开的另一方面，提供一种冷板式热交换器，其中，导热材料是铝或铝合金。
附图说明
现在将借助示例参考示出本申请的示例实施例的附图，并且附图中：
图1是根据本公开的示例实施例的具有示意性热交换器的可再充电电池单元的立体图；
图2是根据本公开的示例实施例的热交换器的俯视平面图；
图3是图2的热交换器的顶片的俯视平面图；
图4是在组装之前穿过图2所示类型的热交换器的示意性分解剖视图；
图5是在组装之后穿过图2所示类型的热交换器的示意性分解剖视图；
图6是图2的热交换器的替代实施例的俯视平面图；
图6A是图2的热交换器的基底托盘的俯视立体图；
图6B是图6A的基底托盘的变型的俯视立体图；
图7是根据本公开的另一示例实施例的热交换器的俯视平面图；
图8是图7的热交换器的顶片的俯视平面图；
图9是在组装之前穿过图7所示类型的热交换器的示意性分解剖视图；
图10是在组装之后穿过图7所示类型的热交换器的示意性分解剖视图；
图11A-11C是图4和5的热交换器的组件的详细视图；
图12是如图8所示的顶板的替代实施例的一部分的俯视平面图；
图13是结合有图11的顶板的带有热交换器的可再充电电池单元的示意性纵向剖视图，其示出了通过热交换器的流体通道之一的流动路径；
图14是结合有图11的顶板的带有热交换器的替代实施例的可再充电电池单元的示意性纵向剖视图，其示出了通过热交换器的流体通道之一的流动路径；
图15是根据本公开的容纳热交换器的外壳的示例实施例的立体图；
图16是图15的外壳的俯视立体图，其中盖子部分被移除；
图17是根据本公开的另一实施例的热交换器的俯视立体图；
图18是图17的热交换器的基底托盘的俯视立体图；
图19是通过图17的热交换器的流体配件之一的详细剖视图。
在不同的附图中使用相似的附图标记来表示相似的部件。
具体实施方式
参考图1，示出了具有热交换器10的可再充电电池单元100的说明性示例。电池单元100由形成多个电池堆14的一系列独立的电池单体12(或可以各自容纳一个或多个电池单体的电池单体容器)组成。在一些实施例中，例如，每个电池堆14中的多个电池单体12或电池单体容器面对面或表面对表面彼此接触地彼此相邻布置。在一些实施例中，例如，热交换器10被称为冷板式热交换器，并且如图所示，被布置在一个或多个电池堆14的下方，使得每个电池单体或电池单体容器12的端面或端表面与热交换器10的主传热表面16表面对表面地接触。
通常，用于EV和HEV的可再充电电池单元的冷板应用的热交换器至少包括基板和盖板，并且在一些实施例中包括***板，它们一起封围用于供冷却介质流动的流体通道。在这些应用中，当将热交换器安装在车辆内时，它们通常被安装在单独的外部支承结构上。在这些示例实施例中，单独的外部支承结构用作用于支承热交换器以及依次堆叠在热交换器的顶部上的多个电池堆的跨度的平台。单独的外部支承结构用于支承定位在热交换器顶部上的多个电池堆的重量，并且还为热交换器本身提供支承，热交换器通常是具有大表面积的大的、大致平的板，该热交换器在使用和安装在车辆内时会经受应力和振动。单独的外部支承结构也可以定制成车厢(车舱)内的特定空间约束，热交换器和电池组安装在该车厢中。在一些情况下，单独的外部支承结构可能具有复杂的结构，并可能增加冷板式热交换器本身的总成本。需要单独的外部支承结构的热交换器还用于除EV和HEV中的可再充电电池单元的电池热管理以外的应用，单独的外部支承结构也增加了这些其他应用中热交换器的总体成本。
现在参考图2-5，其示出了根据本公开的热交换器10的示例实施例。在本示例实施例中，在本示例实施例中可以用作用于可再充电电池单元的热管理的冷板式热交换器的热交换器10包括基底托盘18和顶板20。顶板20以与基底托盘18面对面的关系设置在基底托盘18的顶部上，从而在它们之间形成密封关系。顶板20包括诸如铝或铝合金之类的第一导热材料。如本文所用，术语“铝”旨在包括铝及其合金。
顶板20具有限定主传热区域22的第一侧21，在本示例实施例中，该主传热区域22可被认为是电池接触区域，其提供了可以供辅助部件布置在其上的平面的或基本平面的表面。在本示例实施例中，主传热区域22提供了平面的或基本平面的表面，在其上堆叠了单独的电池单体或电池单体容器12。主传热区域22被周向凸缘区域24围绕。主传热区域22用作热交换器10的主传热表面16，其中周向凸缘区域24通常延伸超出或远离主传热区域22。
顶板20还包括与第一侧21相对的第二侧23，第二侧23构造成当顶板20定位在基底托盘18的顶部上时与基底托盘18密封接触或基本上密封接触。例如，在一些实施例中，为了实现在基底托盘18和顶板20的界面处的密封关系，可以在基底托盘18和顶板20的第二侧23之间设置密封构件25，例如密封垫，用于在其间实现液密或基本上液密的密封。密封构件25可包括多个单独的密封部件，其布置在形成基底托盘18和顶板20之间的界面的、与基底托盘18相关联的每个密封表面上。替代地，密封构件25可以是单个的整体结构，其覆盖在形成基底托盘18和顶板20之间的界面的、与基底托盘18相关联的每个密封表面上。
在本实施例中，入口开口28和出口开口29形成在顶板20的在主传热或电池或部件接触区域22外部的一端处。虽然入口开口28和出口开口29示出为设置在顶板20的一端处，但是应当理解，入口开口28和出口开口29也可以分别设置在顶板20的每个相对端处，或者入口开口28和出口开口29可以设置在适合于热交换器10的特定应用的任何位置处和/或用于特定应用的穿过热交换器10的期望流动路径的任何位置处。因此，应当理解，入口配件28和出口配件29的具***置将取决于通过热交换器10的期望流动路径，以及用于特定应用的入口配件和出口配件(未显示)的期望位置。
在一些实施例中，例如，基底托盘18由第二种材料构成，比如有机聚合物材料(即“塑料”)，例如热塑性塑料。因此，在一些实施例中，基底托盘18是不导热的，因此热交换器10依靠顶板20的导热特性来传导来自电池单体12(或其他电子部件)的热量或将热量传导至它们，这些电池单体12(或其他电子部件)堆叠在热交换器10的顶板20上并且与顶板20表面对表面地接触。在一些实施例中，例如，第二材料可以包括铸铝。然而，在这种情况下，热交换器10仍将主要依靠顶板20的导热特性来冷却(或加热)堆叠在其上的多个电池组或单元或其他电子部件。
在一些实施例中，例如，基底托盘18具有第一侧17和相对的第二侧19，第一侧17限定包括多个流体通道32的冷却介质流动路径区域30。基底托盘18中的冷却介质流动路径区域30在尺寸上通常对应于由顶板20限定的主传热区域22。冷却介质流动路径区域30被周向凸缘区域34围绕，该周向凸缘区域34延伸超过或远离冷却介质流动路径区域30。因此，当顶板20设置在基底托盘18的顶部上时，基底托盘18的第一侧17与顶板20的第二侧或下侧以面对面关系设置，使得冷却介质流动路径区域30与由顶板20限定的主传热区域22的下侧对准或基本对准，而顶板20的周向凸缘区域24与覆盖基底托盘18的周向凸缘区域34对准或基本对准，使得顶板20封围住在基底托盘18的冷却介质流动路径区域30内限定的多个流体通道32，顶板20和基底托盘18之间的接触实现了基底托盘18和顶板20以及任何中间密封构件25之间的密封关系，以确保顶板20和基底托盘18以液密关系设置。
在一些实施例中，例如，基底托盘18的周向凸缘区域34可以大于顶板20的周向凸缘区域24，并且延伸超出顶板20的周边，使得顶板20的周向凸缘区域24仅覆盖基底托盘18的周向凸缘区域34的一部分。在其他实施例中，例如，基底托盘18的周向凸缘区域34的尺寸可以与顶板20周向凸缘24的尺寸相同。
在一些实施例中，例如，冷却介质流动路径区域30由大致平坦或平面的基壁或底壁36限定，该基壁或底壁平行于或基本平行于基底托盘18的周向凸缘区域34的平面延伸但与周向凸缘区域34的平面间隔开，底壁36的平面设置在周向凸缘区域34的平面下方。边缘壁38从底壁36大致向上延伸，其用作限定冷却介质流动路径区域30的周边的边界，其中边缘壁38包括成对相对的端壁39、41，它们通过成对相对的侧壁43相互连接。
在一些实施例中，例如，流体通道32在边缘壁38所界定的区域内由一系列间隔开的肋40限定，肋40突出或延伸出冷却介质流动路径区域30的底壁36的平面。肋40仅沿着冷却介质流动路径区域30的长度部分地延伸，并且因此其所具有的长度大致小于冷却介质流动路径区域30的侧壁43的长度。因此，肋40各自具有第一端47和第二端49，它们与冷却介质流动路径区域30的边缘壁38的相应的端壁39、41间隔开，因此每个流体通道32具有入口端33和出口端35。虽然已将流体通道32描述为限定在间隔开的肋40之间，肋40突出或延伸出冷却介质流动路径区域30的底壁36的平面，但是应当理解，类似地，可以通过在形成基底托盘18的材料内形成的间隔开的凹槽或通道来限定流体通道32，间隔开的凹槽或通道被肋40间隔开并彼此分开。
入口歧管区域42使流体通道32的入口端33互连，以将进入的冷却介质或热交换流体分配到流体通道32的入口端33。类似地，出口歧管区域44使流体通道32的出口端35互连，以排出来自热交换器10的冷却介质或热交换流体。在一些实施例中，根据穿过冷板式热交换器10的特定期望的流动路径，入口歧管区域42和出口歧管区域44可以设置在相应的端壁39、41和肋的相应的第一端47或第二端49之间的冷却介质流动路径区域30的相对端处，从而形成单程热交换器。在实施例中，例如，如图2-6所示的实施例，入口歧管区域42和出口歧管区域44在热交换器10的一端处彼此相邻地布置，并且通过分流肋46彼此分开，该分流肋从边缘壁38的端壁39之一延伸并终止于与边缘壁38的相对的端壁41间隔开的分流肋自由端48处。分流肋46有效地将多个流体通道32分成第一组进入流体通道32(1)和第二组流出流体通道32(2)。过渡歧管区域45设置在分流器46的自由端48与冷却区域30的边缘壁38的相应的端边缘40之间，并且使流体通道32的出口端35与流体通道32的入口端33流体互连，出口端35与入口歧管区域42或第一组流体通道32(1)(例如，入口流体通道)流体连通，入口端33与出口歧管区域44或第二组流体通道32(2)(例如出口流体通道)流体连通。在一些实施例中，例如，可以在冷却介质流动路径区域30内设置一个以上的分流肋46，每个随后的分流肋46从与先前的分流肋46从其延伸的端壁39、40相对的端壁39、41延伸，使得每个随后的分流肋46的分流肋自由端48与先前的分流肋46的相对的端壁39、41间隔开，从而如例如图6B所示，在冷却介质流动路径区域30内设置多程流动路径，其中在入口歧管区域42和出口歧管区域44之间设有多个过渡歧管区域45。然而，应当理解，入口歧管区域42和出口歧管区域44布置成提供单程热交换器还是两程热交换器或多程热交换器，将取决于热交换器10的具体尺寸和/或热交换器10的预期应用。为了易于说明，在图2-10中描述并示出了两程热交换器10，但是应当理解，在本公开的范围内可以考虑其他构造。
在一些实施例中，例如，基底托盘18的第二侧19用作热交换器的支承结构或支承基底，以促进热交换器10与电池单元或电池组或安装在其顶部的其他组件的安装和/或安置。在一些实施例中，例如，基底托盘18的第二侧19设有具有连续的或大致连续的底部支承表面31的坚固的基底。在一些实施例中，例如，基底托盘18的第二侧19包括多个支承表面31，这些支承表面通过形成在基底托盘18内的空腔区域而彼此分离或间隔开。
在一些实施例中，例如，为了将顶板20固定到基底托盘18，热交换器10包括用于在基底托盘18和顶板20之间提供刚性或基本刚性的连接的连接结构27。例如，在一些实施例中，连接结构27包括与基底托盘18相关联的多个第一连接元件51和与顶板20相关联的多个第二连接元件53，第一连接元件51和第二连接元件53协同地构造成使顶板20相对于基底托盘18对准和定位，并将顶板20固定到基底托盘18，以实现其间的液密密封关系。例如，在一些实施例中，连接结构27还包括多个第三连接元件55，第三连接元件55与第一连接元件51和第二连接元件53协同地构造成将顶板20固定到基底托盘18，并在其间实现液密密封关系。第一连接元件51、第二连接元件53或第三连接元件55中的至少一个包括突出部分，而其余的连接元件中的一个包括接纳部分，其中该突出部分被接纳在该接纳部分内，以将顶板20固定到基底托盘18。
现在，特别是参考图2-6，连接结构27包括设置在基底托盘18中的第一连接元件51，第一连接元件51包括突出部分或接合构件50，突出部分或接合构件50从基底托盘18的周向凸缘区域34的平面突伸出来，大致垂直于或正交于基底托盘18的周向凸缘区域34的平面。在本示例实施例中，接合构件50围绕基底托盘18的周向凸缘区域34以间隔开的间距设置。例如，在一些实施例中，基底托盘18和接合构件50是整体的一件式构造。设置在顶板20中的第二连接元件53包括多个开口26，该多个开口26以间隔开的间距围绕顶板的周向凸缘区域24设置，该间距通常对应于接合构件50围绕基底托盘18的周向凸缘区域34设置的间隔开的间距，多个开口26构造成用于接纳接合构件50。在图3所示的示例实施例中，多个开口26为细长槽的形式，其围绕顶板20的周向凸缘区域24设置，以与接合构件50的位置相对应的间距间隔开。当顶板20定位在基底托盘18的顶部时，接合构件50***穿过形成在顶板20的周向凸缘区域24中的相应开口26。因此，接合构件50有助于顶板20相对于基底托盘18放置和/或适当地定位。一旦将顶板20设置在接合构件50上方并向下设置成使得其定位在基底托盘18的顶部上，则突出部分或接合构件50就被卷曲(crimped)或以其他方式折叠在顶板20的周向凸缘区域24上，远离电池接触区域22，从而使电池接触区域22不会有表面中断部，表面中断部可能会对与堆叠在顶板20的顶部上的电池单体或电池单体容器12的接触造成干扰。接合构件50在顶板20的周向凸缘区域24上方的卷曲可将顶板20固定在适当的位置，并且将顶板20压靠在基底托盘18(和任何中间的密封构件)，从而实现其间的液密或基本上液密的密封，从而封围住顶板20和基底托盘18之间的流体通道32。因此，在一些实施例中，例如，第一连接元件和第二连接元件协同地构造成使得在顶板和基底托盘之间实现液密或基本上液密的密封，接合构件设置成使得它们相对于基底托盘在顶板上施加压缩力。
例如，在一些实施例中，第一连接元件和第二连接元件协同地构造成使得第一连接元件的突出部分大体上垂直于或正交于基底托盘的周向凸缘区域以及第二位置延伸，在第二位置，突出部分大致平行于基底托盘的周向凸缘区域延伸，其中突出部分在第二位置中的设置可施加压缩力。
入口配件和出口配件(未示出)设置成与形成在顶板20中的入口开口28和出口开口29流体连通，以通过热交换器10引入和排出适当的热交换流体或冷却剂。
取决于入口配件和出口配件的期望位置，入口开口28和出口开口29也可以形成在基底托盘18内，例如如图6所示。在该示例实施例中，入口开口28和出口开口29延伸穿过基底托盘18的冷却区域30的端部边缘39，入口开口28与入口歧管区域42流体连通，而出口开口29与出口歧管区域44流体连通。
无论入口配件和出口配件设置在顶板20上还是延伸穿过基底托盘18进入冷却区域30，在使用中，热交换流体，例如任何合适的冷却流体或冷却剂均通过入口开口28进入热交换器10，并经由入口歧管区域42分配到设置成与入口歧管区域42流体连通的多个流体通道32。在图2-6的示例实施例中，热交换器10是两程(two-pass)热交换器，因此进入到设置成与入口歧管区域42流体连通的流体通道32的流体沿流体通道32行进到达过渡歧管区域45，在此处将其围绕分流器46的自由端48被引导到设置成与出口歧管区域44流体连通的流体通道32。流体沿着该组流体通道32行进，经由出口歧管区域44通过出口开口29从热交换器10排出。
随着流体行进通过热交换器10中的多个流体通道32，经由通过顶板20提供的主传热表面16，使热量经由从电池单体12到在热交换器10内循环流体的热传递从电池单体(或电池单体容器)12(或其他电子部件)带走。
现在参考图7-10，其示出了根据本公开的热交换器10的另一示例实施例。在本实施例中，不是借助使一体形成的接合构件50卷曲而使顶板20和基板18附连在一起，其中该接合构件50通过开口26从基底托盘18的周向凸缘区域34突出到顶板20上方，热交换器10包括连接结构27，该连接结构27包括第一连接元件51、第二连接元件53和第三连接元件55。基底托盘18中的第一连接元件51包括多个螺栓孔形式或螺栓开口形式的开口60，这些开口围绕周向凸缘区域34以间隔开的间距设置。还沿着形成穿过冷却区域30的流体通道32的每个肋40以及沿着分流器46来设置开口60。因此，在构成基底托盘18和顶板20之间的界面的每个密封表面中设置了第一连接元件51或开口60。在本示例实施例中，应当理解，周向凸缘区域34以及各个肋40和分流肋48具有足够的宽度和高度以容纳在其中延伸的开口，开口构造成用于接纳相应的紧固件或连接器。
顶板20中的第二连接元件53也包括多个开口26，这些开口26围绕周向凸缘区域24设置，以便对应于设置在基底托盘18中的开口60的位置。第二连接元件53也布置成纵向地通过电池接触区域22，与形成流体通道32的肋40共线或基本共线。因此，当顶板20定位在基底托盘18的顶部上时，顶板20中的开口26与形成在基底托盘18中的相应开口60对准或基本对准，因此顶板20中的开口26与基底托盘18中的开口60对准。
在本示例实施例中，包括突出部分的第三连接元件55穿过用作接纳部分的顶板20和基底托盘18中的相应开口26、60***。因此，形成在基底托盘18中的开口60可以是带螺纹的开口，用于与形成在第三连接元件或紧固装置55的相应的突出部分上的相应的螺纹相接合，该第三连接元件或紧固装置55可以包括螺栓或任何其他合适的紧固件，这些紧固件能够用于将顶板20固定和/或附连在基底托盘18上的适当位置，并提供足够的压缩力以实现顶板20和基底托盘18之间的密封关系。
为了最小化第三连接元件或螺栓或紧固件62与设置在热交换器10顶部上的电池单体或电池单体容器12(或其他电子部件)之间的任何干扰，为了确保螺栓或紧固件的头部64与顶板20的表面齐平，顶板20中的开口60是凹入或沉头的，例如，如图11a-11c所示。
现在参考图12-14，为了增强热交换器10的传热性能并努力降低顶板20上的表面温度，流体通道32可以设置有传热增强特征70，这些传热增强特征用于引导流体流过流体通道32，以创建通过各个通道32的期望流型，以及破坏边界层的形成并增加流体内的湍流。在一些实施例中，传热增强特征70可以是设置在每个流体通道32中的湍流器或偏置条状翅片的形式。在其他实施例中，顶板20可包括肋或其他形状的表面突起，当顶板20设置在基底托盘18上时，该肋或其他形状的表面突起在面对或包围流体通道32的区域中从顶板20的第二侧23突出。图12示出了呈对角定向的肋形式的传热增强特征70，其沿流体通道32的长度以交替的、相对布置的型式以间隔开的间距布置。因此，在纵向方向上进入到流体通道32的流体撞击在第一传热增强特征70上或抵靠第一传热增强特征70，并且被对角地引导，在那里它将撞击形成流体通道的肋40，并且将被重定向返还而朝向流体通道32的另一侧。该交替或折回模式将沿着流体通道32的长度继续，从而产生期望的湍流。
在一些实施例中，从顶板20的第二侧23突出的肋70突出到流体通道32中，但是不必延伸流体通道32的整个高度或与流体通道32的底表面接触。当肋或传热增强特征70没有延伸流体通道32的整个高度或不与流体通道32的底表面接触时，一些进入流体通道32的流体将在传热增强特征70的下方通过，并通过旁路通道76有效地旁通过传热增强部70和主传热表面22，如图13中包括的示意性方向流箭头所示。
为了最小化旁路传热增强特征70和主传热表面22的流体量，电池托盘18可包括沿着流体通道32设置的对应于传热增强特征70的凹槽或凹入区域74，将传热增强特征70嵌套或接纳在凹槽74内。因此，传热增强部70和凹槽74协同地构造成能有效地防止或基本上防止在传热增强特征70和流体通道32的底表面70之间的旁路流动，如图14所示。
在一些实施例中，例如，热交换器10安置或安装在适合容纳堆叠在热交换器10的顶部上的电池单体或电池组(或其他电子部件)的外壳200内。例如，在图15-16中示出了安装在外壳内的热交换器10。在本示例实施例中，外壳200包括底部210和盖部212，底部210和盖部212例如使用螺栓或任何其他合适的紧固件在共同界面处结合或密封在一起。相应的流体入口和流体出口管线或配件214、216延伸穿过底部210的壁，以与设置在底部210内的热交换器10建立流体连通。
现在参考图17-19，其示出了根据本公开的示例实施例的热交换器100的另一示例实施例。在适当的情况下，已经使用相似的附图标记或增加因子100的附图标记来标识相似的特征。在本示例实施例中，对外壳300进行修改，使得热交换器100形成为用于容纳电池组(或电池单体)或其他电子部件(未示出)的外壳300的一部分，当用于汽车应用时，外壳300安装在车辆内。在本示例实施例中，外壳300包括基底托盘118和盖部119，它们一起限定了用于容纳电池组或电池单体12(或其他发热部件)的开放内部空间301，如下面将进一步详细描述的。
在本示例实施例中，基底托盘118包括在所有侧部上均被侧壁121围绕的底壁119。在本示例实施例中，侧壁121所具有的高度显著大于热交换器100的流体通道132的高度或深度，侧壁121限定了外壳300的侧壁或边缘壁的一部分。周向凸缘124延伸远离侧壁121的上边缘，周向凸缘124限定了密封表面123，密封表面123在与基底托盘118的底壁119的平面大致平行或基本平行的平面中延伸，侧壁121在底壁119和周向凸缘124之间连续地延伸并且将底壁119和周向凸缘124互连。
底壁119的内表面125包括热交换器区域或冷却介质流动路径区域130。在一些实施例中，例如，冷却介质流动路径区域130跨越由底壁119限定的大部分或整个区域延伸，使得基底托盘118的底壁119用作热交换器100的底板或基底托盘，例如如图18所示。在一些实施例中，冷却介质流动路径区域130仅覆盖或仅延伸跨越由基底托盘118的底壁119限定的区域的一部分。
无论换热器区域或冷却介质流动路径区域130延伸跨越由底壁119限定的大部分还是整个区域、还是由底壁119限定的区域的仅一部分，冷却介质流动路径区域130在所有侧部上都由周向凸缘区域134围绕，该周向凸缘区域134延伸超出或远离冷却介质流动路径区域130。因此，当顶板120设置在外壳300的基底托盘118内时，周向凸缘区域134构造成用于与顶板120的下侧密封接合，以封围冷却介质流动路径区域130。
冷却介质流动路径区域130包括底壁136，其中边缘壁138围绕其所有侧部延伸，因此，冷却介质流动路径区域130被限定在由边缘壁138界定的区域内。多个流体通道132在边缘壁138所界定的区域内由一系列间隔开的肋140限定，肋140突出或延伸出冷却介质流动路径区域130的底壁136的平面。每个肋140所具有的长度小于由冷却介质流动路径区域130所限定的总长度。因此，肋140在相应的第一端147和第二端149之间延伸，第一端147和第二端149各自与冷却介质流动路径区域130的边缘壁138的相应的各自的端壁139、141间隔开。因此，流体通道132各自具有入口端133和出口端135。
入口歧管区域142限定在冷却介质流动路径区域130内的流体通道132的各入口端133互连，以将进入的冷却介质或热交换流体分配到流体通道132的各入口端133。类似地，出口歧管区域144流体通道132的各出口端35互连，以排出来自限定在外壳300的基底托盘118内的热交换器100的冷却介质或热交换流体。在一些实施例中，根据穿过热交换器100的特定期望的流动路径，入口歧管区域142和出口歧管区域144可以设置在冷却介质流动路径区域130的相对端处，在冷却介质流动路径区域130的边缘壁138的相应的端壁139、141和肋的相应的第一端147或第二端149之间，从而在外壳300内形成单程热交换器。在一些实施例中，比如图17-19所示的示例实施例，入口歧管区域142和出口歧管区域144在热交换器100的一端处彼此相邻地布置，并且入口歧管区域142和出口歧管区域144通过分流肋146彼此分开，该分流肋从冷却介质流动路径区域130的边缘壁138的端壁139之一延伸并终止于与边缘壁138的相对的端壁141间隔开的分流肋自由端148处。分流肋146有效地将多个流体通道132分成第一组进入流体通道132(1)和第二组流出流体通道132(2)。过渡歧管区域145设置在分流器146的自由端148与冷却介质流动路径区域130的边缘壁138的相应的端边缘140之间，并且使在第一组进入或入口流体通道132(1)中的流体通道132的出口端135与在第二组流体通道132(2)或者流出或出口流体通道132(2)中的流体通道132的入口端133流体互连。在一些实施例中，例如，一个以上的分流肋146可以设有每个随后的分流肋146，每个随后的分流肋146从与先前的分流肋146从其延伸的端壁139、141相对的端壁139、141延伸，使得在冷却介质流动路径区域130内设置多程流动路径，其中在入口歧管区域142和出口歧管区域144之间设有多个过渡歧管区域145。
特别是参考图18和19，在本示例实施例中，基底托盘118包括流体入口通路160和出口通路162，该流体入口通路160用于将冷却介质或热交换器流体引入到限定在外壳300内的热交换器100的入口歧管区域142中，该出口通路162用于排出来自限定在外壳300内的热交换器100的出口歧管区域144的冷却介质或热交换器流体。流体入口通路160在入口端164和出口端166之间延伸，该入口端164构造成用于接纳相应的流体配件或流体管线，该流体配件或流体管线将热交换流体或冷却介质供应到热交换器100，该出口端166设置在冷却介质流动路径区域130的入口歧管区域142内，用于将流体递送到相应的流体通道132。在一些实施例中，入口端164设置在远离基底托盘120的侧壁121延伸的管状突出部的一端处。例如，在一些实施例中，入口端164可设置在侧壁121的表面内，并构造成用于接纳相应的流体配件或与相应的流体配件配合。
流体出口通路162在设置成与冷却介质流动路径区域130的出口歧管区域144流体连通的入口端168和构造成用于接纳相应的流体配件或流体管线的出口端170之间延伸，流体配件或流体管线用于排出来自设置在外壳内的热交换器100的热交换流体或冷却介质，并使流体返回整个流体或冷却***中的其他位置。通过使流体入口通路160和流体出口通路162整体形成在外壳300的基底托盘118内，热交换器100本身不需要流体入口和出口配件，从而使流体连接部的总数最小化，否则需要进行钎焊的连接部可能会引起潜在的泄漏。
为了封围住冷却介质流动路径区域130，顶板120设置在基底托盘118范围内，在冷却介质流动路径区域130的热交换器区域的顶部上，与基底托盘118的底壁136成面对面的关系，以便在其间产生密封关系。顶板120具有限定主传热区域22的第一侧21，第一侧21提供平面的或基本平面的表面，在其上可布置辅助部件，例如需要冷却的电池单元或其他电子部件。顶板120还包括与第一侧21相对的第二侧23，该第二侧23构造成用于与基底托盘118密封接触或基本上密封接触,顶板120的第二侧23设置成与周向凸缘区域134处于面对面的关系或与周向凸缘区域134密封接触，该周向凸缘区域134围绕冷却介质流动路径区域130以及在冷却介质流动路径区域130内形成的肋140和任何分流肋46的上表面，以在它们之间实现液密的密封。如上所述，例如在一些实施例中，例如密封垫圈的密封构件可以设置在基底托盘118与顶板120的第二侧23之间，以在其间实现液密的密封或基本上液密的密封。
顶板120通过任何合适的手段被固定在外壳的基底托盘118内的适当位置，以实现顶板120的第二侧或底侧23与基底托盘118的冷却介质流动路径区域130之间的密封关系。例如，在一些实施例中，顶板120被螺栓连接到基底托盘118。例如，在其他实施例中，顶板120被胶合到基底托盘118。
顶板120由如上所述的第一导热材料构成，比如铝或铝合金，以便与布置在顶板120顶部上的电池单元或其他部件进行热传递。例如，在一些实施例中，外壳300的基底托盘118和盖部119由第二非导热材料构成。在其他实施例中，基底托盘118和/或盖部119可以例如由铸铝构成。
在使用中，一旦已将顶板120固定在封围热交换器区域或冷却介质流动路径区域130的基底托盘118内的适当位置，并且将需要冷却/加热的电池单元或电池组或其他电子部件布置在顶板120的顶部上的基底托盘118内，盖部119就以与基底托盘118配合的关系设置在基底托盘118的顶部上。盖部119可以具有用于封围或容纳设置在基底托盘119内的电池组(或其他部件)的任何合适的形式。例如，在一些实施例中，盖部119具有顶壁175，该顶壁在所有侧部上均由向下悬垂的侧壁177围绕，该侧壁具有延伸远离侧壁177的边缘的周向凸缘179，使得当外壳300的盖部119设置在基底托盘118的顶部上时，盖部119的周向凸缘179覆盖基底托盘118的周向凸缘124，这样两个凸缘179、124设置成面对面密封接触，例如如图X所示。例如，在一些实施例中，盖部119被螺栓连接到基底托盘118。在一些实施例中，例如，盖部119可以是平板的形式，其覆盖基底托盘118，与基底托盘118的周向凸缘124密封接触。
因此，在一些实施例中，例如，热交换器100包括基底托盘118,该基底托盘118具有底壁和大致垂直于底壁并围绕底壁延伸的侧壁121，其中基底托盘包括冷却介质流动路径区域130，该冷却介质流动路径区域130包括多个流体通道132，其中，多个流体通道132在入口歧管区域142和出口歧管区域144之间延伸，用于使热交换流体流过热交换器100，并且周向凸缘区域134从冷却介质流动路径区域130延伸并围绕冷却介质流动路径区域130。换热器100包括顶板120，顶板120具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一侧限定用于接纳一个或多个发热部件的主传热区域，第二侧用于实现顶板与基底托盘118的内表面之间的密封关系，以封围住限定在冷却介质流动路径区域130内的多个流体通道132。盖部119构造成与基底托盘118成密封关系设置，使得盖部119和基底托盘118一起限定用于容纳设置在顶板120上的发热部件的开放内部空间，盖部119具有密封表面，该密封表面设置成与基底托盘118的周向凸缘124成面对面密封的关系。
通过将热交换器100直接设置在用于容纳电池单元或电池组(或需要加热/冷却的其他电子部件)的外壳300的基底托盘118内，简化了各部件和热交换器在整体的车辆或汽车组件内的整体安装。此外，使流体入口通路和流体出口通路整体地形成在基底托盘118内可使流体连接部的总数最小化，这可以帮助潜在的泄漏风险。
因此，例如，在一些实施例中，提供了一种电池外壳300，其包括基底托盘118，该基底托盘118具有底壁136和大致垂直于底壁并围绕底壁136延伸的侧壁121。盖部119构造成用于与基底托盘118成密封关系设置，使得盖部119和基底托盘118一起限定用于容纳一个或多个可再充电电池单元12的开放内部空间。基底托盘118包括限定在基底托盘118的底壁136内的冷却介质流动路径区域130。顶板具有第一侧和与第一侧相对的第二侧，第一侧限定用于接纳一个或多个可再充电电池单元的主传热区域，第二侧用于实现顶板和基底托盘的内表面之间的密封关系，以封围冷却介质流动路径区域，其设置在冷却介质流动路径区域130的顶部上并与冷却介质流动路径区域130对准。电池外壳300包括流体入口通路160和流体出口通路162，该流体入口通路160设置在基底托盘118内，用于将热交换流体引入到冷却介质流动路径区域130中，该流体出口通路162设置在基底托盘118内，用于将来自从冷却介质流动路径区域130和电池外壳300的热交换流体排出。
尽管已经描述了各种示例实施例，但是应当理解，可以对所描述的实施例进行某些调整和修改。因此，认为以上讨论的实施例是说明性的而非限制性的。

Claims (24)

1.一种热交换器，包括：
顶板；和
基底托盘，所述基底托盘限定了多个流体通道，所述多个流体通道在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸，用于热交换流体的流动；
所述顶板具有限定主传热区域的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第二侧用于在所述顶板和所述基底托盘之间实现密封关系，并封围所述多个流体通道，使得所述多个流体通道限定在所述基底托盘的底表面和所述顶板的所述第二侧之间；并且
其中，所述顶板包括第一导热材料，而所述基底托盘包括第二非导热材料；
所述热交换器还包括盖部，所述盖部构造成与所述基底托盘成密封关系设置，使得所述盖部和所述基底托盘一起限定了用于容纳发热部件的开放内部空间。
2.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于：
所述基底托盘包括冷却介质流动路径区域和从所述冷却介质流动路径区域延伸并围绕所述冷却介质流动路径区域的周向凸缘区域，所述多个流体通道设置在所述冷却介质流动路径区域内；以及
所述顶板包括从所述主传热区域延伸并围绕所述主传热区域的周向凸缘区域，所述顶板的周向凸缘区域在与所述主传热区域相同或基本相同的平面中延伸；
其中，所述顶板设置在所述基底托盘的顶部上，使得所述顶板的所述第二侧与所述基底托盘面对面地设置，从而使所述顶板的周向凸缘区域的第二侧设置成与所述基底托盘的周向凸缘区域密封接触。
3.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于：
所述第一导热材料包括铝或铝合金；以及
所述第二非导热材料包括塑料或热塑性材料。
4.如权利要求1或权利要求2所述的热交换器，其特征在于：所述多个流体通道各自在入口端和出口端之间延伸，所述热交换器还包括：
入口歧管区域，所述入口歧管区域与所述多个流体通道中的至少一些的所述入口端流体连通；以及
出口歧管区域，所述出口歧管区域与所述多个流体通道中的至少一些的所述出口端流体连通。
5.如权利要求4所述的热交换器，其特征在于，所述基底托盘还包括：
流体入口通路，所述流体入口通路在入口端和出口端之间延伸通过所述基底托盘，所述入口端用于将热交换流体引入到所述热交换器中，所述出口端用于将所述热交换器流体分配到所述入口歧管区域和所述多个流体通道；以及
流体出口通路，所述流体出口通路在入口端和出口端之间延伸通过所述基底托盘，所述入口端与用于排出来自所述多个流体通道的所述热交换流体的出口歧管区域流体连通，所述出口端用于排出来自所述热交换器的所述热交换器流体；并且
其中，所述流体入口通路的所述入口端和所述流体出口通路的所述出口端延伸远离所述基底托盘的周向边缘壁，并构造成与相应的流体配件联接。
6.如权利要求2所述的热交换器，其特征在于，所述基底托盘包括：
底壁；
侧壁，所述侧壁从所述底壁向上延伸并围绕所述底壁，所述冷却介质流动路径区域和所述基底托盘的周向凸缘区域设置在所述基底托盘的所述底壁内；以及
周向凸缘，所述周向凸缘延伸远离所述侧壁的上边缘，使得所述周向凸缘设置在平行于或基本平行于所述基底托盘的所述底壁的平面中。
7.如权利要求6所述的热交换器，其特征在于，
所述盖部具有周向凸缘，所述盖部的所述周向凸缘与所述基底托盘的所述周向凸缘成面对面密封关系设置。
8.如权利要求3所述的热交换器，其特征在于，还包括：
多个连接结构，所述多个连接结构用于在所述顶板和所述基底托盘之间实现液密密封或基本液密密封；
其中，所述多个连接结构各自包括第一连接元件和第二连接元件，其中，所述第一连接元件与所述基底托盘相关联，而所述第二连接元件与所述顶板相关联，其中，所述第一连接元件和所述第二连接元件协同地构造成：在实现液密或基本上液密的密封的同时，所述第一连接元件设置成使得它们相对于所述基底托盘在所述顶板上施加压缩力。
9.如权利要求8所述的热交换器，其特征在于：
所述第一连接元件包括从所述基底托盘的周向凸缘区域延伸的多个突出部分，所述突出部分围绕所述基底托盘的周向凸缘区域以隔开的间距设置；以及
所述第二连接元件包括围绕所述顶板的周向凸缘区域设置的多个间隔开的开口，使得在将所述顶板设置到所述基底托盘的顶部上的同时，所述突出部分被接纳在所述开口内并延伸通过所述开口。
10.如权利要求9所述的热交换器，其特征在于：
所述突出部分具有第一位置和第二位置，在所述第一位置，所述突出部分大致垂直于或正交于所述基底托盘的周向凸缘区域延伸，在所述第二位置，所述突出部分大致平行于所述基底托盘的周向凸缘区域延伸，其中，在将所述突出部分设置在所述第二位置时会施加压缩力。
11.如权利要求10所述的热交换器，其特征在于，所述突出部分在所述第二位置上的设置是通过将所述突出部分在所述顶板的周向凸缘区域上方卷曲来实现的。
12.如权利要求8所述的热交换器，其特征在于：
所述第一连接元件包括多个开口，所述多个开口围绕所述基底托盘的周向凸缘区域以隔开的间距设置，以接纳相应的紧固装置；并且
所述第二连接元件包括多个开口，所述多个开口设置在所述顶板中并构造成与设置在所述基底托盘中所述多个开口中相应的一个之对准，而所述顶板设置在所述基底托盘的顶部上并与所述基底托盘成面对面关系，使得所述第一连接元件和所述第二连接元件一起限定接纳部分；
所述热交换器还包括多个紧固装置，其中，在每个所述接纳部分内设置有紧固装置，以将所述顶板固定到所述基底托盘，所述紧固装置相对于所述基底托盘在所述顶板上施加压缩力。
13.如权利要求6所述的热交换器，其特征在于，所述多个流体通道由从所述基底托盘的所述底壁突伸出来的多个肋限定，其中，所述肋沿着所述冷却介质流动路径区域的宽度以隔开的间距设置。
14.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，还包括设置在所述多个流体通道中的每一个内的传热增强部，其中，所述传热增强部包括以下变化型式之一：湍流器、偏置条状翅片、或从所述顶板的所述第二侧延伸的突出部，使得当所述顶板被设置在所述基底托盘上时，所述突出部向下延伸到所述流体通道中。
15.如权利要求14所述的热交换器，其特征在于，所述传热增强部是从所述顶板的所述第二侧延伸的突出部，使得当所述顶板被设置在所述基底托盘上时，所述突出部包括沿着所述流体通道纵向地设置的、间隔开的、相对的成角度的肋。
16.如权利要求15所述的热交换器，其特征在于，还包括传热增强部接纳凹槽，所述传热增强部接纳凹槽设置在所述流体通道内，并且构造成当所述顶板被设置在所述基底托盘上时，接纳从所述顶板的所述第二侧延伸的所述突出部。
17.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，还包括密封构件，所述密封构件设置在所述基底托盘与所述顶板之间。
18.如权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述基底托盘所具有的厚度大于所述顶板的厚度。
19.一种热交换器，包括：
基底托盘，所述基底托盘具有底壁和侧壁，所述侧壁大致垂直于所述底壁并围绕所述底壁延伸，其中，所述基底托盘包括：
包括多个流体通道的冷却介质流动路径区域，其中，所述多个流体通道在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸，以使热交换流体流过所述热交换器；以及
从所述冷却介质流动路径区域延伸并围绕所述冷却介质流动路径区域延伸的周向凸缘区域；
顶板，所述顶板具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧限定用于接纳一个或多个发热部件的主传热区域，所述第二侧用于实现所述顶板与所述基底托盘的内表面之间的密封关系，以封围限定在所述冷却介质流动路径区域内的所述多个流体通道；以及
盖部，所述盖部构造成与所述基底托盘成密封关系设置，使得所述盖部和所述基底托盘一起限定用于容纳设置在所述顶板上的所述发热部件的开放内部空间，所述盖部具有密封表面，所述密封表面设置成与所述基底托盘的所述周向凸缘成面对面密封的关系。
20.如权利要求19所述的热交换器，其特征在于：
所述顶板包括第一导热材料，而所述基底托盘和所述盖部包括第二非导热材料。
21.一种电池外壳，包括：
基底托盘，所述基底托盘具有底壁和侧壁，所述侧壁大致垂直于所述底壁并围绕所述底壁延伸；
盖部，所述盖部构造成用于与所述基底托盘成密封关系设置，使得所述盖部和所述基底托盘一起限定用于容纳一个或多个可再充电电池单元的开放内部空间；
其中，所述基底托盘包括限定在所述基底托盘的所述底壁内的冷却介质流动路径区域，所述电池外壳还包括：
顶板，所述顶板具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述第一侧限定用于接纳所述一个或多个可再充电电池的主传热区域，所述第二侧用于实现所述顶板与所述基底托盘的内表面之间的密封关系，以封围所述冷却介质流动路径区域；
流体入口通路，所述流体入口通路设置在所述基底托盘内，用于将热交换流体引入到所述冷却介质流动路径区域中；以及
流体出口通路，所述流体出口通路设置在所述基底托盘内，用于将来自所述冷却介质流动路径区域的所述热交换流体排出。
22.如权利要求21所述的电池外壳，其特征在于：
包括多个流体通道的冷却介质流动路径区域，其中，所述多个流体通道在入口歧管区域和出口歧管区域之间延伸,以及从所述冷却介质流动路径区域延伸并围绕所述冷却介质流动路径区域的周向凸缘区域，其中，当将所述顶板设置在所述基底托盘内并在所述冷却介质流动路径区域的上方对准时，所述基底托盘的周向凸缘区域和所述顶板的所述第二侧的相应部分以面对面密封关系设置。
23.如权利要求21或22所述的电池外壳，其特征在于：
所述顶板包括第一导热材料，而所述基底托盘和所述盖部包括第二非导热材料。
24.如权利要求21所述的电池外壳，其特征在于，所述顶板以液密方式固定到所述基底托盘。
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