CN106384857A - 一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法 - Google Patents

一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法，其包括：底板、面板、进液口及出液口，所述底板包括：底板本体，以及流道组；所述流道组包括：设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组的进流部；以及设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组的出流部；所述进流部及出流部皆设置有至少两个分流道。本发明所提供的用于动力电池的多流道液冷板，使得设置有该用于动力电池的多流道液冷板的动力电池可通过设置于进流部及出流部的多个分流道、快速与底板及盖板进行热交换并随着持续流动的冷却液，将热量带走，以实现对动力电池的快速降温。

Description

一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种液冷板，尤其涉及的是一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法。
背景技术
新能源汽车在当今能源消耗巨大、资源紧张的社会中，是极为重要的一个汽车研发方向，而电动轿车正是如今走在新能源汽车最前列的研发成果。
当前，新能源汽车动力电池液冷装置为横向冷却结构，即电池模块或电芯横向排布在动力电池箱体或支架底面，在动力电池箱体底面或动力电池箱体底面与模组之间设置通过管道连接实现串联设置的冷却装置，来满足横向排布的电池模块或电芯的散热需求。
由于冷却装置通过串联设置，管道输送的冷媒在管道输送过程中会产生热量累积，造成散热效率低。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法，该用于动力电池的多流道液冷板可通过设置于进流部及出流部的多个分流道、快速与底板及盖板进行热交换并随着持续流动的冷却液，将热量带走，以实现对动力电池的快速降温。
本发明的技术方案如下：
一种用于动力电池的多流道液冷板，包括底板、与所述底板盖合的面板，及贯穿所述面板后与所述底板相接、用于提供冷却液至所述底板进液口，以及贯穿所述面板后与所述底板相接、用于将在所述底板循环后的冷却液导出的出液口，其中，所述底板包括：底板本体，
以及设置于所述底板本体上侧端面，用于导流冷却液以对底板及盖板进行降温的流道组；
所述流道组包括：
设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组的进流部；
以及设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组的出流部；
所述进流部及出流部皆设置有至少两个并流联通的分流道。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述进流部设置有至少三个分流道：
三个所述分流道由所述底板本体侧边至中央依次为第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道；
所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道两端分别并流联通于所述进液口及出流部。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述出流部设置有至少三个分流道：
三个所述分流道由所述底板本体侧边至中央依次为第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道；
所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道两端分别并流联通于所述出液口及进流部。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述流道组设置有与所述进液口相适配、且与所述进流部相联通，用于接收来自于所述进液口的冷却液、并将其输送至所述进流部的进液槽。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述流道组设置有与所述出液口相适配、且与所述出流部相联通，用于接收来自于所述出流部的冷却液、并将其输送至所述出液口的出液槽。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述进流部还包括：
一端与所述进液槽联通、另一端与所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道前端联通，用于将所述进液槽所接收冷却液分散至所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道的第一并流进口槽；
以及一端与所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道后端联通、另一端与所述出流部联通，用于汇集流过所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道的冷却液、并将其输送至所述出流部的第二并流进口槽。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述出流部还包括：
一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道后端联通、另一端与所述进流部联通，用于将来自于所述进流部的冷却液分散输送至所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道的第一并流出口槽；
一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道前端联通、另一端与所述出液口，用于汇集流经所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道、并将其输送至所述出液口的第二并流出口槽。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其中，所述底板还包括：
设置于所述进流部及出流部之间，用于防止位于所述进流部的冷却液与位于所述出流部的冷却液混流的分流条。
优选地，所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述面板及底板的材料为高导热性的金属合金。
一种通过如上任意一项所述用于动力电池的多流道液冷板实现的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括：
步骤A：所述面板及底板采用冲压成型或热压成型；
步骤B：所述进液口及出液口焊接于所述面板；
步骤C：将所述面板及底板钎焊法连接，自带成型铆钉铆接，产品轮角边采用扣锁紧后焊接。
本发明所提供的用于动力电池的多流道液冷板，由于采用了底板本体，以及设置于所述底板本体上侧端面，用于导流冷却液以对底板及盖板进行降温的流道组；设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组的进流部；以及设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组的出流部；且所述进流部及出流部皆设置有至少两个并流联通的分流道；使得设置有该用于动力电池的多流道液冷板的动力电池可通过设置于进流部及出流部的多个分流道、快速与底板及盖板进行热交换并随着持续流动的冷却液，将热量带走，以实现对动力电池的快速降温。
附图说明
图1是本发明中用于动力电池的多流道液冷板较佳实施例的爆炸图。
图2是本发明中用于动力电池的多流道液冷板较佳实施例的结构示意图。
图3是本发明中用于动力电池的多流道液冷板较佳实施例的俯视图。
图4是本发明中用于动力电池的多流道液冷板较佳实施例的俯视图。
图5是本发明中用于动力电池的多流道液冷板较佳实施例的俯视图。
具体实施方式
本发明提供一种用于动力电池的多流道液冷板及其加工方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1及图2所示，本发明公开了一种用于动力电池的多流道液冷板，其包括：底板、与所述底板盖合的面板200，及贯穿所述面板200后与所述底板相接、用于提供冷却液至所述底板进液口310，以及贯穿所述面板200后与所述底板相接、用于将在所述底板循环后的冷却液导出的出液口320；
其中，所述底板包括：底板本体110，以及设置于所述底板本体110上侧端面，用于导流冷却液以对底板及盖板进行降温的流道组120；
所述流道组包括：设置于所述底板本体110上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组120的进流部；以及设置于所述底板本体110上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组120的出流部；所述进流部及出流部皆设置有至少两个并流联通的分流道。
如图3所示，本发明较佳实施例中，所述底板及面板200之间通过铆钉铆接。所述分流道之间设置有支撑凸起140，所述支撑凸起上设置有若干第一铆钉孔（因设置有铆钉，未另行图示铆钉孔，铆钉孔与铆钉一一对应），所述面板200在与所述支撑凸起相对应的位置设置有若干第二铆钉孔，所述第一铆钉孔与所述第二铆钉孔一一对应。
所述底板与盖板优选制作材料为铝合金板。
本发明所提供的用于动力电池的多流道液冷板，由于采用了底板本体110，以及设置于所述底板本体110上侧端面，用于导流冷却液以对底板及盖板进行降温的流道组120；设置于所述底板本体110上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组120的进流部；以及设置于所述底板本体110上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组120的出流部；且所述进流部及出流部皆设置有至少两个并流联通的分流道；使得设置有该用于动力电池的多流道液冷板的动力电池可通过设置于进流部及出流部的多个分流道、快速与底板及盖板进行热交换并随着持续流动的冷却液，将热量带走，以实现对动力电池的快速降温。
进一步地，所述进流部设置有至少三个分流道：三个所述分流道由所述底板本体110侧边至中央依次为第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153；所述第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153两端分别并流联通于所述进液口310及出流部。
如图3所示，本发明较佳实施例中，所述进流部设置有四个分流道，依次分别为第一进流分道151、第二进流分道152、第三进流分道153及第四进流分道154；所述四个分流道之间设置有三个所述支撑凸起，即三个所述支撑凸起将所述进流部中部分为四个分流道，四个分流道的两端是并流的，这种设置方式是为了让底板在有支撑凸起支撑保证其本体强度的基础上，能够均匀散热、提高底板、乃至于动力电池的使用寿命。
如图4所示，三个所述支撑凸起由底板侧边至中央方向依次为第一支撑凸起141、第二支撑凸起142及第三支撑凸起143，所述第二支撑凸起142上端设置有第二支撑筋160。
所述第二支撑筋160用于承受所述面板200所受载荷，提高面板200的抗压强度；其通过冲压与所述底板本体110形成为一体。
如图4所示，进一步地，所述流道组120设置有与所述进液口310相适配、且与所述进流部相联通，用于接收来自于所述进液口310的冷却液、并将其输送至所述进流部的进液槽155。
所述进液槽155一侧垂直联通于所述第一进流分道151，其能使冷却液快速通过所述第一进流分道151快速流通于流道组120内，进行热交换、以进行快速降温；而另一侧呈圆弧型，分别与所述第二进流分道152、第三进流分道153及第四进流分道154相连通，设置该侧为圆弧型，可保证冷却液顺畅的流入所述第二进流分道152、第三进流分道153及第四进流分道154，而总体将其设置于与所述第一进流分道151相垂直、且优先提供冷却液至第一进流分道151内，是因为此设置可保证冷却液在第一进流分道151内至第四进流分道154内的流动路程相同、提高底板及盖板的散热均匀性。
如图5所示，进一步地，所述进流部还包括：一端与所述进液槽联通、另一端与所述第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153前端联通，用于将所述进液槽所接收冷却液分散至所述第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153的第一并流进口槽156；
以及一端与所述第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153后端联通、另一端与所述出流部联通，用于汇集流过所述第一进流分道151、第二进流分道152及第三进流分道153的冷却液、并将其输送至所述出流部的第二并流进口槽157。
进一步地，所述底板还包括：
设置于所述进流部及出流部之间，用于防止位于所述进流部的冷却液与位于所述出流部的冷却液混流的分流条170。
所述分流条170上端面设置有第三支撑筋180，所述底板本体110前后两端还分别设置有一第四支撑筋190。
所述流道组120还包括：
两端分别与所述进流部及出流部相联通、且位于所述分流条170远离所述进液槽一端与所述底板本体110之间，用于将冷却液由所述进流部导流至所述出流部的联通槽800；
所述分流条170靠近于所述进液槽一端与所述底板本体110无缝连接，防止冷却液未经流道组120流通、与底板及盖板热交换而直接流出流道组120。
上述为进流部的各组成部分的设置情况，出流部与其对称设置，各部件作用、设置原理相同，在此不再赘述。
进一步地，所述出流部设置有至少三个分流道：
三个所述分流道由所述底板本体110侧边至中央依次为第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道；
进一步地，所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道两端分别并流联通于所述出液口320及进流部。
进一步地，所述流道组120设置有与所述出液口320相适配、且与所述出流部相联通，用于接收来自于所述出流部的冷却液、并将其输送至所述出液口320的出液槽。
进一步地，所述出流部还包括：一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道后端联通、另一端与所述进流部联通，用于将来自于所述进流部的冷却液分散输送至所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道的第一并流出口槽；
一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道前端联通、另一端与所述出液口320，用于汇集流经所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道、并将其输送至所述出液口320的第二并流出口槽。
进一步地，所述面板及底板的材料为高导热性的金属合金，如铝合金、铝镁合金、铜及铜合金等。
本发明还提供了一种通过如上任意一项所述用于动力电池的多流道液冷板实现的冷却处理方法，其包括：
步骤A：冷却液由与流道相通的进液口310进入流道组120；
步骤B：冷却液在流道组120各个并流联通的分流道中流动，同时与底板及盖板进行热交换、带走底板与盖板的热量；
步骤C：冷却液经与流道相通的出液口320流出流道组120。
所述冷却处理方法以所述用于动力电池的多流道液冷板实现，故所述用于动力电池的多流道液冷板的技术特征同样适用于所述冷却处理方法。
一种通过如上任意一项所述用于动力电池的多流道液冷板实现的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括：
步骤A：所述面板及底板采用冲压成型或热压成型；
步骤B：所述进液口及出液口焊接于所述面板；
步骤C：将所述面板及底板钎焊法连接，自带成型铆钉铆接，产品轮角边采用扣锁紧后焊接。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于动力电池的多流道液冷板，包括底板、与所述底板盖合的面板，及贯穿所述面板后与所述底板相接、用于提供冷却液至所述底板进液口，以及贯穿所述面板后与所述底板相接、用于将在所述底板循环后的冷却液导出的出液口，其特征在于，所述底板包括：底板本体，
以及设置于所述底板本体上侧端面，用于导流冷却液以对底板及盖板进行降温的流道组；
所述流道组包括：
设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之任一侧，用于冷却液进入所述流道组的进流部；
以及设置于所述底板本体上侧端面左右两侧之另一侧，用于冷却液流出所述流道组的出流部；
所述进流部及出流部皆设置有至少两个并流联通的分流道。
2.根据权利要求1所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述进流部设置有至少三个分流道：
三个所述分流道由所述底板本体侧边至中央依次为第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道；
所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道两端分别并流联通于所述进液口及出流部。
3.根据权利要求1所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述出流部设置有至少三个分流道：
三个所述分流道由所述底板本体侧边至中央依次为第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道；
所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道两端分别并流联通于所述出液口及进流部。
4.根据权利要求2所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述流道组设置有与所述进液口相适配、且与所述进流部相联通，用于接收来自于所述进液口的冷却液、并将其输送至所述进流部的进液槽。
5.根据权利要求3所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述流道组设置有与所述出液口相适配、且与所述出流部相联通，用于接收来自于所述出流部的冷却液、并将其输送至所述出液口的出液槽。
6.根据权利要求4所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述进流部还包括：
一端与所述进液槽联通、另一端与所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道前端联通，用于将所述进液槽所接收冷却液分散至所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道的第一并流进口槽；
以及一端与所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道后端联通、另一端与所述出流部联通，用于汇集流过所述第一进流分道、第二进流分道及第三进流分道的冷却液、并将其输送至所述出流部的第二并流进口槽。
7.根据权利要求5所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述出流部还包括：
一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道后端联通、另一端与所述进流部联通，用于将来自于所述进流部的冷却液分散输送至所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道的第一并流出口槽；
一端与所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道前端联通、另一端与所述出液口，用于汇集流经所述第一出流分道、第二出流分道及第三出流分道、并将其输送至所述出液口的第二并流出口槽。
8.根据权利要求4所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述底板还包括：
设置于所述进流部及出流部之间，用于防止位于所述进流部的冷却液与位于所述出流部的冷却液混流的分流条。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的用于动力电池的多流道液冷板，其特征在于，所述面板及底板的材料为高导热性的金属合金。
10.一种通过如权利要求1至9任意一项所述用于动力电池的多流道液冷板实现的加工方法，其特征在于，所述加工方法包括：
步骤A：所述面板及底板采用冲压成型或热压成型；
步骤B：所述进液口及出液口焊接于所述面板；
步骤C：将所述面板及底板钎焊法连接，自带成型铆钉铆接，产品轮角边采用扣锁紧后焊接。
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