CN207368169U - 一种新能源汽车动力电池水冷散热板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新能源汽车动力电池水冷散热板，包括：使用紧固件结合的底板和盖板，底板上设有进水口和出水口，底板或者盖板或者两者上设有连接进水口和出水口的流道，流道包括分别连接进水口和出水口的纵流道，以及多条连接纵流道的横流道，横流道之间由长条形凸起隔开，横流道上设有圆点形扰流凸起。本实用新型设置了多条流通通道，形成了并行的冷却方式，从而最大限度地提高的电池冷却板表面温度的均匀性，同时，在冷却液流经的流道中设计了提高换热效率的凸台结构，也大大地提高了换热效率。在底板与盖板之间设计增加了密封件，可使冷却液泄漏的可能性大大降低。

Description

一种新能源汽车动力电池水冷散热板

技术领域

本实用新型涉及一种新能源汽车动力电池水冷散热板，是一种电动汽车的部件，是一种应用于电动汽车的动力源的设施。

背景技术

新能源汽车所使用的动力电池，在使用过程中受环境的影响以及自身也会产生热量，电芯的温度会升高，当温度超过允许范围后，将影响电芯的使用寿命及性能，这就需要为电芯降温，其中一种降温的办法是使用电池水冷散热板。 传统的电池水冷散热板常常由于设计的原因，会造成温度不均匀。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本实用新型提出了一种新能源汽车动力电池水冷散热板。所述的电池水冷散热板内部冷却液采用了并行通道的冷却方式，并增加了凸台结构，提高了换热效率。

本实用新型的目的是这样实现的：一种新能源汽车动力电池水冷散热板，包括：使用紧固件结合的底板和盖板，所述的底板上设有进水口和出水口，所述的底板或者盖板或者两者上设有连接进水口和出水口的流道，所述的流道包括分别连接进水口和出水口的纵流道，以及多条连接纵流道的横流道，所述的横流道之间由长条形凸起隔开，所述的横流道上设有圆点形扰流凸起。

进一步的，所述的底板和盖板是铝合金板材。

进一步的，所述的底板的板材厚度为2-4毫米，盖板的板材厚度为1-3毫米。

进一步的，所述的底板和盖板沿边缘设有放置密封圈的凹槽。

进一步的，所述的密封圈是O形橡胶密封圈。

进一步的，所述的O形橡胶密封圈的截面直径为0.5-1.5毫米。

进一步的，所述的紧固件是铆钉或螺丝。

进一步的，所述的进水口和出水口分别连接进水口接头和出水口接头。

进一步的，所述的圆点形绕流凸起在横向流道的左右两侧交错排列。

进一步的，所述的纵流道和横流道的深度为0.5-2毫米。

本实用新型产生的有益效果是：本实用新型设置了多条流通通道，形成了并行的冷却方式，从而最大限度地提高的电池冷却板表面温度的均匀性，同时，在冷却液流经的流道中设计了提高换热效率的凸台结构，也大大地提高了换热效率。在底板与盖板之间设计增加了密封件，可使冷却液泄漏的可能性大大降低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的实施例一所述散热板的结构示意图；

图2是本实用新型的实施例四所述带有密封结构的散热板示意图；

图3是本实用新型的实施例八所述带有进水口接头和出水口接头的散热板示意图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种新能源汽车动力电池水冷散热板，如图1所示。本实施例包括：使用紧固件1结合的底板2和盖板3，所述的底板上设有进水口4和出水口5，所述的底板或者盖板或者两者上设有连接进水口和出水口的流道，所述的流道包括分别连接进水口和出水口的纵流道6，以及多条连接纵流道的横流道7，所述的横流道之间由长条形凸起8隔开，所述的横流道上设有圆点形扰流凸起9。

本实施例所述的散热板的单面平面或正反两个平面与成组安装在一起的汽车动力电池紧密接触，使电池发出的热量能够传导到散热板上。散热板中设有流道，流道中通有流动的液体（冷却液）。流动的液体将热量从散热板上带走，形成散热过程。

底板或盖板一面光滑平整，以便与电池组紧密结合，另一面加工出条状凹陷，形成流场。精心设计的条状凹陷使冷却液形成了从进入到流出的路线，形成均匀的流场，尽量使散热板的每个角落都能够接触到冷却液。条状散热凹陷可以采用一条从进水口到出水口的流道，形成一笔画式的流道，只要流道路线设计合理，就可以形成十分均匀的流场。流道也可以如本实施例那样（见图1），采用进水口和出水口连接一条纵向流道，再使多条横向流道的两端分别与进水口连接的纵向流道和出水口连接的纵向流道连接，形成横格状流场。当然还可以采用其他形式的流道纵横连接方式。

条状凹陷的流道可以只设置在底板上，也可以只设置在盖板上，也可以同时设置的底板和盖板上。底板和盖板的区别在于，底板上设有进、出水口，而盖板上则不设进、出水口。为工艺简单，底板和盖板可以采用相同形状和厚度的板材，进行加工只是在制造底板时增加进、出水口。

底板、盖板可以采用紧固件固接，即在底板和盖板上设置通孔，将紧固件穿过两者上的通孔进行紧固。紧固件可以采用螺丝或铆钉，将底板和盖板结合。底板和盖板也可以采用边缘焊接的方式进行结合。用焊接结合的底板和盖板，可以不需要密封胶。

底板与盖板应使用导热性能良好的板料，可以使用各种导热性能良好的金属板材，如铝合金板料。

底板和盖板如果采用金属材料，则板上的凹槽可以采用机加工的方式成型，也可以采用其他加工方式制造而成，如冷压加工，电化学去除等方式。

底板一侧设置的进水口、出水口可以安装进水口接头、出水口接头，以便连接柔性的管道，也可以不安装进、出水口接头，直接与刚性的管道焊接形成管路。进水口和出水口在结构上没有明确的区别，因此，进水口和出水口可以互换，这对制作工艺十分重要，如果将底板和盖板设计为对称图形，在制造上可以避免许多重复的工艺过程，有利与降低成本。

为使盖板和底板结合并完全密封，可以在两块板之间设置密封结构。由于盖板和底板是的相对位置固定，因此，密封结构可以使用简单的橡胶件密封，如使用O形圈等密封材料。

为使冷却液在流道中能够产生翻滚，起到更佳的冷却效果，本实施例还在流道中设置了干扰冷却液流动的突起，这些突起的可以使流道中冷却液在流道中的流线发生曲折，干扰水流方向，增加流场内流体的湍流，从而有效地增加换热效率。突起的形状可以是圆台形或其他如长圆台形、椭圆台形等。

实施例二：

本实施例是实施例一的改进，是实施例一关于底部和盖板的细化。本实施例所述的底板和盖板是铝合金板材。

铝合金板材导热性能良好，有利用机械加工和铆接、焊接等工艺，并且成本低廉，利于回收，是一种良好的环保型材料。底板、盖板的材料为铝合金板材，流场区域加工完毕后，可以进行表面阳极化处理，以提高铝合金板材的抗腐蚀能力。

实施例三：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于铝合金板材的细化。本实施例所述的底板的铝合金板材厚度为2-4毫米，盖板的铝合金板材厚度为1-3毫米。

当只在底板上设置流场的时候，底板的厚度可以厚一些，而盖板由于没有设置流场，则可以薄一些。当底板和盖板上都是设置流场是，则底板和盖板可以使用相同厚度的板材，在这种情况下，底板和盖板推荐使用厚度同为1.5mm的铝合金板材。

实施例四：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于密封圈的细化。本实施例所述的底板和盖板沿边缘设有放置密封圈的凹槽201，如图2所示。

本实施例在底板和盖板接近边缘的位置设置安装封圈的凹槽，在凹槽中设置密封圈，将流场与外界完全密封，防止冷却液渗漏。密封圈可以采用O形密封圈等橡胶材料的密封零件。

实施例五：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于密封圈的细化。本实施例所述的密封圈是O形橡胶密封圈。

一般O形密封圈的最高工作温度在120度，而作为冷却液的水的沸点为100度，因此，使用一般的O密封圈就可以达到耐热的要求。

实施例六：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于O形密封圈的细化。本实施例所述的O形橡胶密封圈的截面直径为0.5-1.5毫米。

O形橡胶密封圈的截面形状为圆形，在凹槽中挤压变形为接近矩形的截面形状，产生密封效应。推荐使用截面直径为1mm的橡胶密封圈。

实施例七：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于紧固件的细化。本实施例所述的紧固件是铆钉或螺丝。

铆钉或螺丝可以使底板和盖板结合的十分紧密，达到密封的效果。

实施例八：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于进水口和出水口的细化。本实施例所述的进水口和出水口分别连接进水口接头202和出水口接头203，如图3所示。

安装接头是为了能够与柔性的管道连接。接头也有各种形式，如图3那样的短直管，也可以是弯管等形状。

实施例九：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于圆点形扰流凸起的细化。本实施例所述的圆点形绕流凸起在横向流道的左右两侧交错排列。

交错排列的好处是可以有效改变流体的运动方向，促使流体回转弯曲流动，并在回转弯曲的流动过程中与直线流动的流体产生冲击，形成紊流，实现更好的导热效应。

实施例十：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于纵流道和横流的细化。本实施例所述的纵流道和横流道的深度为0.5-2毫米。

这一深度所表达的是，当流场在一块板上时的深度，当流场分在底板和盖板上时，这一高度就应当分配到两块板上，如总深度为2毫米，那么可以在盖板和底板上同时加工出1毫米深度的纵流道和横流道。纵流道和横流道的深度即为流场的深度。本例推荐流场区域深度为0.5mm。长条形凸起、圆点形扰流凸起的高度与流场深度是相对的，长条形突起和圆点形绕流突起的高度即为流场区域的深度。

最后应说明的是，以上仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案（比如底板和盖板的形状、表面的处理、连接形式等）进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种新能源汽车动力电池水冷散热板，包括：使用紧固件结合的底板和盖板，所述的底板上设有进水口和出水口，其特征在于，所述的底板或者盖板或者两者上设有连接进水口和出水口的流道，所述的流道包括分别连接进水口和出水口的纵流道，以及多条连接纵流道的横流道，所述的横流道之间由长条形凸起隔开，所述的横流道上设有圆点形扰流凸起。

2.根据权利要求1所述的散热板，其特征在于，所述的底板和盖板是铝合金板材。

3.根据权利要求2所述的散热板，其特征在于，所述的底板的板材厚度为2-4毫米，盖板的板材厚度为1-3毫米。

4.根据权利要求3所述的散热板，其特征在于，所述的底板和盖板沿边缘设有放置密封圈的凹槽。

5.根据权利要求4所述的散热板，其特征在于，所述的密封圈是O形橡胶密封圈。

6.根据权利要求5所述的散热板，其特征在于，所述的O形橡胶密封圈的截面直径为0.5-1.5毫米。

7.根据权利要求6所述的散热板，其特征在于，所述的紧固件是铆钉或螺丝。

8.根据权利要求7所述的散热板，其特征在于，所述的进水口和出水口分别连接进水口接头和出水口接头。

9.根据权利要求8所述的散热板，其特征在于，所述的圆点形绕流凸起在横向流道的左右两侧交错排列。

10.根据权利要求9所述的散热板，其特征在于，所述的纵流道和横流道的深度为0.5-2毫米。