CN213071214U - 一种液冷板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种液冷板，包括流道板及盖板，流道板上设有盛冷却液的凹槽，凹槽构成流道，流道板上还设有换热单元、进液流道及出液流道，换热单元分别与进液流道及出液流道连通，换热单元包括一分为二的进液分流道及两个S形出液分流道，两个S形出液分流道对称设置，S形出液分流道与进液分流道首尾相连，两个S形出液分流道的尾部合二为一且与出液流道相连通，进液分流道与进液流道相连通。本实用新型细化模组所在位置的流体通道，选择性优化换热结构，实现发热区加强换热目的；在模组安装区域，流道之间能够换热，保持电池温度的一致性；S形出液分流道的重合使得电池中心部分对应的流道内流量增加，加强了换热，改善了电池温度的一致性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池散热技术领域，尤其是涉及一种液冷板。
背景技术
电池包作为新能源电动汽车的动力能源，电池的温升控制显得尤为重要。目前控制电池温升的手段趋势仍然是液冷方式。保证电池温升在合理范围之内的情况下，还要控制电池之间的温差。冷却液通过al板与电池进行换热，冷却液的走向，流道的设计对换热能力均有重要的影响。目前技术方案，冷却液流道沿着模组的摆放位置，整体进行结构设计，没有局部进行优化，虽然也能满足电池的温升要求，但是电池之间的温差控制较为薄弱。在客户明确有压降和流量要求的情况下，由于冷却液流道设计‘粗放’，目前的方案在降低到整个电池包的温升的同时，兼顾电池之间的温差的效果不太理想。
例如，一种在中国专利文献上公开的“一种换热强度可调的均温液冷板”，其公告号CN209993695U，包括盖板7、流道基板8，其中流道基板8采用了一种沿程换热强度可调的流道结构设计，窄端两侧开有流体进出口，分为均流区2、可调换热区3、汇流区4。其中可调换热区3的翅片沿流体流动方向的尺寸可变、排列密集程度依次增加，通过流道结构的改变，增加流体在流道后半段的流速及换热表面，使换热强度沿流动方向依次提高。该方案中冷却液从左至右流动，能够降低电池的温升，但未实现根据电池发热位置布局流道，从左至右往一个方向流动，冷却液升温后，流速降低且换热能力下降，后端电池的温度高于前端，电池之间温度不同，温差大；对于的单一电池来说，电池前端的温度高于后端，电池内部存在温差，影响电池使用寿命。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术的冷却液流道布局不合理，无热源处与热源处流道无针对性布局，无法消除电池之间存在温差的问题，提供一种液冷板，根据模组排放方式，通过细化模组所在位置的冷却液流道，增大换热面积，让冷却液在有热源的位置与热源充分接触，而在无热源处简化设计，在相同压降要求下，提高液冷***的带热能力。其次，在模组安装区域，设计流道之间的交界面换热，调节冷却液的温度，进一步改善电池温度的一致性。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种液冷板，包括流道板及盖板，所述流道板上设有盛冷却液的凹槽，所述凹槽构成流道，流道板上还设有换热单元、进液流道及出液流道，所述换热单元分别与进液流道及出液流道连通，所述换热单元包括一分为二的进液分流道及两个S形出液分流道，两个S形出液分流道对称设置，S形出液分流道与进液分流道首尾相连，两个S形出液分流道的尾端合二为一且与出液流道相连通，所述进液分流道与进液流道相连通。
根据热源位置或电池位置设置换热单元的位置，在无热源处或无电池的位置将流道简化设计，减少冷却液的压力损失，在相同的压降要求下，提高了液冷板的带热能力，冷却液经进液流道流入换热单元后一分为二，形成两路流入进液分流道，进液分流道的流量是进液流道的一半，冷却液进入S形出液分流道，S形出液分流道增大了换热面积，使冷却液在有热源的位置与热源充分接触，充分吸收热量，S形出液流道使得流道与流道之间充分换热，调节冷却液的温度，保持电池各部分的温度一致性，因为S形出液分流道对称设置，所以S形出分液流道的尾端位于换热单元的中心，对应电池的中心部分，电池的中心部分发热高于其周围部分，S形出液分流道的尾端合二为一，冷却液流量加倍，换热能力明显提高，加强了电池中心部分的换热，进一步改善了电池温度的一致性；冷却液从进液流道均分进入换热单元中，冷却液进入换热单元前未经过热源处换热，冷却液温差小，改善了电池与电池之间的温差。
作为优选，所述S形出液分流道包括第一出液分流道、第二出液分流道及第三出液分流道，第一、第二及第三出液分流道相邻并平行，第三出液分流道重合，冷却液在第二出液分流道中的流向与第一及第三出液分流道中相反。第一、第二及第三出液分流道相邻并平行加强了第一、第二及第三出液分流道之间的换热，缩小了冷却液的温差，改善了电池温度的一致性，第三出液分流道重合使得在第三出液分流道中的冷却液流量加倍，换热能力明显提高，加强了电池中心部分的换热，进一步改善了电池温度的一致性，冷却液在第二出液分流道中的流向与第一及第三出液分流道中相反，反向流动换热。
作为优选，所述进液流道与出液流道平行设置，所述换热单元位于进液流道与出液流道之间，第一出液分流道垂直于进液流道及出液流道。
作为优选，所述流道板及盖板均为矩形板，流道板的短边侧上设有进液口与出液口。
作为优选，所述换热单元的数量为2个。对应电池包的两个发热源，实现两个模组的降温换热。
作为优选，所述进液流道及出液流道均设有2个开口，换热单元的进液分流道及第三出液分流道与开口相连通。
作为优选，流道板与盖板焊接。
因此，本实用新型具有如下有益效果：（1）细化了模组所在位置的流体通道，选择性优化换热结构，实现发热区加强换热目的；（2）；在模组安装区域，流道之间能够换热，保持电池温度的一致性；（3）S形出液分流道的重合使得电池中心部分对应的流道内流量增加，加强了换热，进一步改善了电池温度的一致性。
附图说明
图1是本实用新型流道板的一种结构示意图；
图2是本实用新型盖板的一种结构示意图。
图中：1、流道板 2、盖板 3、进液流道 4、出液流道 5、换热单元 6、进液分流道 7、第一出液分流道 8、第二出液分流道 9、第三出液分流道 10、开口。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
在图1及图2所示的实施例中，本实用新型的一种均温液冷板，包括流道板1及盖板2，流道板与盖板焊接，所述流道板为冲压成型件，流道板上设有盛冷却液的凹槽，所述凹槽构成流道，流道板上还设有2个换热单元5、进液流道3及出液流道4，所述进液流道及出液流道均设有2个开口10，一个开口位于进液流道及出液流道的左端，另一个开口位于进液流道及出液流道的右半段，所述换热单元包括一分为二的进液分流道6及两个S形出液分流道，所述S形出液分流道包括第一出液分流道7、第二出液分流道8及第三出液分流道9，第一、第二及第三出液分流道相邻并平行，两个S形出液分流道对称设置，S形出液分流道的第三出液分流道重合，S形出液分流道与进液分流道首尾相连，即第一出液分流道与进液分流道相连通，两个S形出液分流道的尾部合二为一且与出液流道相连通，即两个S形出液分流道重合的第三出液分流道通过开口与出液流道连通，所述进液分流道通过开口与进液流道相连通；冷却液在第二出液分流道中的流向与第一及第三出液分流道中相反，使得冷却液反向流动换热；所述进液流道与出液流道平行设置，所述换热单元位于进液流道与出液流道之间，第一出液分流道垂直于进液流道及出液流道；所述流道板及盖板均为矩形板，流道板的短边侧上设有进液口与出液口。
本实用新型根据热源位置或电池模组位置设置换热单元的位置，在无热源处或无电池模组的位置将流道简化设计，减少冷却液的压力损失，在相同的压降要求下，提高了液冷板的带热能力，冷却液从进液口流入进液流道，通过开口流入换热两个单元，进入换热单元后冷却液一分为二，进入两路进液分流道，进液分流道的流量是进液流道的一半，冷却液进入S形出液分流道，S形出液分流道增大了换热面积，使冷却液在有热源的位置与热源充分接触，充分吸收热量，S形出液流道使得流道与流道之间充分换热，调节冷却液的温度，保持电池各部分的温度一致性，因为S形出液分流道对称设置，所以S形出分液流道的尾端位于换热单元的中心，对应电池的中心部分，电池的中心部分发热高于其周围部分，S形出液分流道的尾端合二为一，冷却液流量加倍，换热能力明显提高，加强了电池中心部分的换热，进一步改善了电池温度的一致性，冷却液从进液流道均分进入换热单元中，冷却液进入换热单元前未经过热源处换热，冷却液温差小，改善了电池与电池之间的温差，还可以改善电池的放电一致性和电池使用寿命。本实用新型不仅限于实施例中的2个换热单元，换热单元数量根据电池包的模组数量或发热源的数量决定。
Claims (7)
1.一种液冷板，其特征是，包括流道板及盖板，所述流道板上设有盛冷却液的凹槽，所述凹槽构成流道，流道板上还设有换热单元、进液流道及出液流道，所述换热单元分别与进液流道及出液流道连通，所述换热单元包括一分为二的进液分流道及两个S形出液分流道，两个S形出液分流道对称设置，S形出液分流道与进液分流道首尾相连，两个S形出液分流道的尾部合二为一且与出液流道相连通，所述进液分流道与进液流道相连通。
2.根据权利要求1所述的一种液冷板，其特征是，所述S形出液分流道包括第一出液分流道、第二出液分流道及第三出液分流道，第一、第二及第三出液分流道相邻并平行，第三出液分流道重合，冷却液在第二出液分流道中的流向与第一及第三出液分流道中相反。
3.根据权利要求2所述的一种液冷板，其特征是，所述进液流道与出液流道平行设置，所述换热单元位于进液流道与出液流道之间，第一出液分流道垂直于进液流道及出液流道。
4.根据权利要求1所述的一种液冷板，其特征是，所述流道板及盖板均为矩形板，流道板的短边侧上设有进液口与出液口。
5.根据权利要求1所述的一种液冷板，其特征是，所述换热单元的数量为2个。
6.根据权利要求2所述的一种液冷板，其特征是，所述进液流道及出液流道均设有2个开口，换热单元的进液分流道及第三出液分流道与开口相连通。
7.根据权利要求1所述的一种液冷板，其特征是，流道板与盖板焊接。
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2020
- 2020-08-25 CN CN202021800569.3U patent/CN213071214U/zh active Active
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