CN203250834U - 一种电动汽车动力电池水冷散热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了由呈板状的形状相同的盖板、底板固接而成，所述底板上固设有肋板，所述肋板将底板分割形成流场，所述盖板一角上设有进水口、出水口，所述进水口、出水口分别固接有进水接头、出水接头，所述流场两端分别与进水口、出水口连接，底板外表面上设有若干向内的底板凹陷，盖板外表面上设有若干向内的盖板凹陷，所述底板凹陷、盖板凹陷分布在流场的上下两侧。本实用新型与现有技术相比，具有最大化其热交换能力，热交换效率较高，较为轻薄的优点。

Description

一种电动汽车动力电池水冷散热器

技术领域

本实用新型涉及电动汽车动力电池领域，尤其涉及一种电动汽车动力电池水冷散热器。

背景技术

随着能源形势的日益严峻，电动汽车越来越受人们重视，而作为电动汽车核心部件的动力电池的研发工作始终未曾停歇，技术也不断的在进步。而动力设备的不断升级对电池性能以及电池模块化的要求越来越高，电池产热而引起的一系列问题日益突出，由于动力电池使用对环境要求比较高（如，锰酸锂电池的放电及充电温度范围为（0℃—55℃），当电池温度较高时（大于35℃），电池性能放电容量下降比较严重，因此，如何设计一款合适动力电池散热器，成为解决电池热失控重点攻关项目之一。

公告号CN201966304U，公告日2011年9月7日的专利文件中，公开了一种电动汽车锂离子蓄电池组的散热水冷板，包括上板和下板，上板四个角上焊有固定栓；下板的一侧具有两个入口，另一侧具有两个出口；每个入口的入口处设置有七根导流柱，与积水槽相连；积水槽和出口之间通过流场连接，流场由多个直行流道组成；流场中有两条脊岸，与上板的点焊孔相对应。这种散热水冷板的不足在于水冷板内部流体扰流较小，热交换能力有限，热交换效率不高。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术存在的水冷板内部流体扰流较小，热交换能力有限的不足，提供了一种通过加强水冷板内部流体扰流，从而最大化热交换能力，热交换效率较高的电动汽车动力电池水冷散热器。为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电动汽车动力电池水冷散热器，由呈板状的形状相同的盖板、底板固接而成，所述底板上固设有肋板，所述肋板将底板分割形成流场，所述盖板一角上设有进水口、出水口，所述进水口、出水口分别固接有进水接头、出水接头，所述流场两端分别与进水口、出水口连接，底板外表面上设有若干向内的底板凹陷，盖板外表面上设有若干向内的盖板凹陷，所述底板凹陷、盖板凹陷分布在流场的上下两侧。

本实用新型为了克服现有技术存在的水冷板内部流体扰流较小的不足，肋板分割出流场，流场的上下两侧的盖板凹陷、底板凹陷可以改变流场中流体的方向，从而加强了水冷板内部流体扰流，以达到最大化热交换能力的目的。

作为优选，所述盖板、底板呈阶梯状，所述进水口、出水口位于盖板上与阶梯相交处呈对角的一角上，所述肋板包括挡板、分割脊，所述挡板沿底板的外侧边设置，所述分割脊包括第一分割脊、第二分割脊、第三分割脊，所述第一分割脊呈U形，其开口方向水平向右，分为相互平行的A脊、B脊、以及连接A脊、B脊的C脊，所述A脊、B脊、C脊分别与相邻的底板侧边平行设置，且与对应的底板侧边上挡板之间设有空隙，A脊、B脊的右端分别与对应的挡板之间设有空隙，所述第二分割脊呈“一”字状，第二分割脊平行于A脊、B脊设置，其一端伸入第一分割脊U形开口内且与C脊之间设有空隙，另一端固接于阶梯状底板其阶梯相交处的挡板上，进水口、出水口外侧的挡板与A脊、C脊相交处之间固设有第三分割脊。阶梯状的盖板、底板易于配合动力电池使用，肋板充分利用有限的水冷板空间将其分割成流场，所述流场从进水口开始，依次沿A脊、挡板之间空隙，A脊、第二分割脊之间空隙，第二分割脊、B脊之间空隙，B脊、挡板之间空隙，C脊、挡板之间空隙，到出水口结束，达到了流场的流道长度最大化。

作为优选，所述分割脊的高度与挡板高度相同，其高度在2mm至4mm之间。这样确保水冷板内部流体可以在所述流场内顺着既定的流道流动，高度在2mm至4mm之间使得水冷板厚度较薄，比较轻便。

作为优选，所述A脊、B脊、第二分割脊的一端设有扰流脊。扰流脊可以进一步改变流场中流体方向，从而加强了水冷板内部流体扰流效果。

作为优选，所述A脊、B脊、C脊与挡板之间的空隙，第二分割脊与A脊、B脊之间的空隙，A脊、B脊的右端到挡板之间的空隙，第二分割脊左端到C脊之间的空隙，其空隙的宽度相等。这样使得流场内流道的宽度一致，有利于水冷板内部流场中流体的流动，不易发生阻塞。

作为优选，所述底板凹陷、盖板凹陷等距排列，其连线方向分别与底板、盖板侧边成45度角。这样凹陷的分布比较均匀，加强了流场中的流体扰流效果。

作为优选，所述底板凹陷与盖板凹陷在底板上的投影相互交错设置。这样使得在有限的水冷板的内部流场空间中，其上下两侧的盖板凹陷、底板凹陷的数量最大化，从而进一步加强了流场中流体扰流效果。

作为优选，所述底板凹陷、盖板凹陷的底部呈平面状，底板凹陷底部与盖板之间、盖板凹陷底部与底板之间均设有缝隙，所述缝隙的高度为0.1mm至0.3mm之间。底板凹陷、盖板凹陷的底部呈平底状，增加了凹陷与流场中流体的接触面积，进一步加强了流场中流体的扰流效果，底板凹陷底部与盖板之间、盖板凹陷底部与底板之间的缝隙一来可以控制加工过程中的容错率，二来可以确保水冷板流场中流体的流动，不易发生阻塞。

作为优选，所述底板、盖板侧边上设有若干安装孔。安装孔方便将动力电池安装到水冷板上，易于使用。

作为优选，所述盖板、底板由铝合金制成，盖板、底板的厚度在1mm至3mm之间，其外侧表面做铝阳极氧化处理。铝合金的材料轻便耐用且导热效果较好，经过铝阳极氧化处理后，进一步增加了其耐腐性、耐蚀性，使用寿命更长，盖板、底板的厚度控制在1mm至3mm之间，使得水冷板整体厚度较薄，更加轻便。

本实用新型的优点在于：通过加强水冷板内部流体扰流从而最大化其热交换能力，热交换效率较高，较为轻薄。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型底板的结构示意图；

图3为本实用新型盖板的结构示意图；

图4为本实用新型盖板凹陷的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示的实施例中，一种电动汽车动力电池水冷散热器，由呈板状的形状相同的盖板1、底板2固接而成，所述盖板、底板呈阶梯状，由铝合金制成，厚度在1mm至3mm之间，实施例中为1.5mm，其外侧表面做铝阳极氧化处理，底板上固设有肋板5，所述肋板将底板分割形成流场，肋板包括挡板51、分割脊，所述挡板沿底板的外侧边设置，所述分割脊的高度与挡板高度相同，其高度在2mm至4mm之间，实施例中为3mm，分割脊包括第一分割脊、第二分割脊、第三分割脊，所述第一分割脊呈U形，其开口方向水平向右，分为相互平行的A脊52、B脊53、以及连接A脊、B脊的C脊54，所述A脊、B脊、C脊分别与相邻的底板侧边平行设置，且与对应的底板侧边上挡板之间设有空隙，A脊、B脊的右端分别与对应的挡板之间设有空隙，所述第二分割脊55呈“一”字状，第二分割脊平行于A脊、B脊设置，其一端伸入第一分割脊U形开口内且与C脊之间设有空隙，另一端固接于阶梯状底板其阶梯相交处的挡板上，进水口、出水口外侧的挡板与A脊、C脊相交处之间固设有第三分割脊，A脊、B脊、C脊与挡板之间的空隙，第二分割脊与A脊、B脊之间的空隙，A脊、B脊的右端到挡板之间的空隙，第二分割脊左端到C脊之间的空隙，其空隙的宽度相等，A脊、B脊、第二分割脊的一端设有扰流脊57，盖板上与阶梯相交处呈对角的一角上设有进水口3、出水口4，所述进水口、出水口分别固接有进水接头、出水接头，由肋板分割出的流场两端分别与进水口、出水口连接，底板外表面上设有若干向内的底板凹陷21，盖板外表面上设有若干向内的盖板凹陷11，所述底板凹陷、盖板凹陷由冲压方式制成，呈等距状分布在流场的上下两侧，其连线方向分别与底板、盖板侧边成45度角，底板凹陷与盖板凹陷在底板上的投影相互交错设置，底板凹陷、盖板凹陷的底部呈平面状，底板凹陷底部与盖板之间、盖板凹陷底部与底板之间均设有缝隙，所述缝隙的高度为0.1mm至0.3mm之间，实施例中为0.2mm，底板、盖板侧边上设有若干安装孔6。 

    本实用新型为了解决现有技术存在的水冷板内部流体扰流较小导致热交换效率不高的问题，由肋板分割出流场，均匀分布在流场上下两侧的盖板凹陷、底板凹陷可以改变流场中流体的方向，从而加强了水冷板内部流体扰流，以达到最大化热交换能力的目的。本实用新型与现有技术相比，具有最大化其热交换能力，热交换效率较高，较为轻薄的优点。

Claims (10)

1.一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，由呈板状的形状相同的盖板（1）、底板（2）固接而成，所述底板上固设有肋板（5），所述肋板将底板分割形成流场，所述盖板一角上设有进水口（3）、出水口（4），所述进水口、出水口分别固接有进水接头、出水接头，所述流场两端分别与进水口、出水口连接，底板外表面上设有若干向内的底板凹陷（21），盖板外表面上设有若干向内的盖板凹陷（11），所述底板凹陷、盖板凹陷分布在流场的上下两侧。

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述盖板、底板呈阶梯状，所述进水口、出水口位于盖板上与阶梯相交处呈对角的一角上，所述肋板包括挡板（51）、分割脊，所述挡板沿底板的外侧边设置，所述分割脊包括第一分割脊、第二分割脊、第三分割脊，所述第一分割脊呈U形，其开口方向水平向右，分为相互平行的A脊（52）、B脊（53）、以及连接A脊、B脊的C脊（54），所述A脊、B脊、C脊分别与相邻的底板侧边平行设置，且与对应的底板侧边上挡板之间设有空隙，A脊、B脊的右端分别与对应的挡板之间设有空隙，所述第二分割脊（55）呈“一”字状，第二分割脊平行于A脊、B脊设置，其一端伸入第一分割脊U形开口内且与C脊之间设有空隙，另一端固接于阶梯状底板其阶梯相交处的挡板上，进水口、出水口外侧的挡板与A脊、C脊相交处之间固设有第三分割脊（56）。

3.根据权利要求2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述分割脊的高度与挡板高度相同，其高度在2mm至4mm之间。

4.根据权利要求2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述A脊、B脊、第二分割脊的一端设有扰流脊（57）。

5.根据权利要求2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述A脊、B脊、C脊与挡板之间的空隙，第二分割脊与A脊、B脊之间的空隙，A脊、B脊的右端到挡板之间的空隙，第二分割脊左端到C脊之间的空隙，其空隙的宽度相等。

6.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述底板凹陷、盖板凹陷等距排列，其连线方向分别与底板、盖板侧边成45度角。

7.根据权利要求6所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述底板凹陷与盖板凹陷在底板上的投影相互交错设置。

8.根据权利要求6所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述底板凹陷、盖板凹陷的底部呈平面状，底板凹陷底部与盖板之间、盖板凹陷底部与底板之间均设有缝隙，所述缝隙的高度为0.1mm至0.3mm之间。

9.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述底板、盖板侧边上设有若干安装孔（6）。

10.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车动力电池水冷散热器，其特征是，所述盖板、底板由铝合金制成，盖板、底板的厚度在1mm至3mm之间，其外侧表面做铝阳极氧化处理。

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