CN210805960U - 液冷板和具有其的电池模组、动力电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液冷板和具有其的电池模组、动力电池包，所述液冷板包括：第一液冷板，所述第一液冷板上形成有进液口和出液口；第二液冷板，所述第二液冷板设在所述第一液冷板的厚度方向上的一侧；至少一个流道筋，所述流道筋设在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间，所述流道筋与所述第一液冷板和所述第二液冷板之间共同限定出至少一个冷却流道，所述冷却流道将所述进液口和所述出液口连通，至少一个所述流道筋上形成有至少一个溢胶孔，所述溢胶孔沿所述第一液冷板的厚度方向贯穿所述第一液冷板和所述第二液冷板。根据本实用新型的液冷板，可以很好地贴合在多个单体电池的表面，实现电池模组的均匀散热，保证了电池模组的安全性。

Description

液冷板和具有其的电池模组、动力电池包

技术领域

本实用新型涉及散热技术领域，尤其是涉及一种液冷板和具有其的电池模组、动力电池包。

背景技术

动力电池包的工作电流大，产热量大，同时由于动力电池包处于一个相对封闭的环境，就会导致电池的温度上升，因此，通常采用液冷板对动力电池进行散热。

相关技术中，当液冷板的尺寸较大时，其平面度难于稳定地控制在一定范围内，容易导致液冷板的部分区域与电池表面存在接触不良的问题或液冷板部分区域存在应力的问题，从而引起电池局部温度偏高或者液冷板部分区域强度衰减的问题，最终可能产生动力电池包热失控或者液冷板漏液的风险。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种液冷板，所述液冷板可以很好地贴合在多个单体电池的表面，实现电池模组的均匀散热。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述液冷板的电池模组。

本实用新型的再一个目的在于提出一种具有上述电池模组的动力电池包。

根据本实用新型第一方面实施例的液冷板，包括：第一液冷板，所述第一液冷板上形成有进液口和出液口；第二液冷板，所述第二液冷板设在所述第一液冷板的厚度方向上的一侧；至少一个流道筋，所述流道筋设在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间，所述流道筋与所述第一液冷板和所述第二液冷板之间共同限定出至少一个冷却流道，所述冷却流道将所述进液口和所述出液口连通，至少一个所述流道筋上形成有至少一个溢胶孔，所述溢胶孔沿所述第一液冷板的厚度方向贯穿所述第一液冷板和所述第二液冷板。

根据本实用新型实施例的液冷板，通过在至少一个流道筋上形成有至少一个溢胶孔，并且使溢胶孔沿第一液冷板的厚度方向贯穿第一液冷板和第二液冷板，使液冷板在尺寸较大时可以很好地贴合在多个单体电池的表面，实现电池模组的均匀散热，可以避免由于液冷板与单体电池接触不良而引起电池模组局部温度偏高的问题，从而可以延长多个单体电池的使用寿命，且可以提高电池模组的热管理性能，使电池模组在使用过程中的一致性较高，避免产生热失控，保证了电池模组的安全性。而且，溢胶孔的设置可以避免液冷板的尺寸较大时部分区域的强度减小而导致冷却液泄漏的风险，从而可以进一步提高电池模组的安全性。

根据本实用新型的一些实施例，所述流道筋由所述第一液冷板凸出形成，所述溢胶孔形成在所述流道筋的底壁上。

根据本实用新型的一些实施例，所述流道筋内限定出溢胶槽。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一液冷板的厚度为T，所述溢胶孔的宽度为A，所述流道筋的宽度为B，其中，所述T、A、B满足：当T≤1mm时，A≥1.5mm，B≥15mm，且B-A≥12mm；当T＞1mm时，A≥3mm，B≥30mm，且B-A≥24mm。

根据本实用新型的一些实施例，所述液冷板为矩形板，所述液冷板的长度为L，所述溢胶孔的长度为S，其中，所述L、S满足：S≤0.8L。

根据本实用新型的一些实施例，所述溢胶孔为多个，多个所述溢胶孔沿所述流道筋的长度方向间隔排布。

根据本实用新型的一些实施例，所述进液口和所述出液口均位于所述液冷板的长度方向上的一端，所述流道筋为多个，多个所述流道筋包括：第一流道筋，所述第一流道筋的一端与所述液冷板的所述一端相连，所述第一流道筋的另一端朝向所述液冷板的另一端延伸且与所述液冷板的所述另一端间隔开，所述第一流道筋将所述冷却流道分隔成进液流道和出液流道，所述进液流道与所述进液口连通，所述出液流道与所述出液口连通；多个第二流道筋，多个所述第二流道筋均设在所述进液流道内，多个所述第二流道筋沿所述第一液冷板的宽度方向间隔设置，所述第一流道筋和多个所述第二流道筋上分别设有至少一个溢胶孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述液冷板进一步包括：多个扰流柱，多个所述扰流柱彼此间隔开地设在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间，多个所述扰流柱分布在多个所述流道筋和所述第一液冷板的边缘之间。

根据本实用新型第二方面实施例的电池模组，包括：多个单体电池；液冷板，所述液冷板设在多个所述单体电池的一侧，所述液冷板为根据本实用新型上述第一方面实施例的液冷板。

根据本实用新型第三方面实施例的动力电池包，包括根据本实用新型上述第二方面实施例的电池模组。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的液冷板的结构示意图；

图2是图1中圈示的C部的放大图；

图3是根据本实用新型实施例的液冷板的剖面图；

图4是根据本实用新型实施例的电池模组的局部立体图。

附图标记：

100：液冷板；

1：第一液冷板；11：进液口；12：出液口；

2：第二液冷板；3：流道筋；31：冷却流道；

311：进液流道；312：出液流道；32：溢胶孔；

33：第一流道筋；34：第二流道筋；

35：凸起部；4：扰流柱；5：托盘；

T：第一液冷板的厚度；A：溢胶孔的宽度；

B：流道筋的宽度；L：液冷板的长度；

W：液冷板的宽度；S：溢胶孔的长度；

200：电池模组；201：单体电池。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型第一方面实施例的液冷板100。液冷板100可以应用于电池模组200。在本申请下面的描述中，以液冷板100应用于电池模组200为例进行说明。

如图1-图4所示，根据本实用新型第一方面实施例的液冷板100，包括第一液冷板1、第二液冷板2和至少一个流道筋3。

具体而言，第一液冷板1上形成有进液口11和出液口12，第二液冷板2设在第一液冷板1的厚度方向上的一侧，流道筋3设在第一液冷板1和第二液冷板2之间，流道筋3与第一液冷板1和第二液冷板2之间共同限定出至少一个冷却流道31，冷却流道31将进液口11和出液口12连通，至少一个流道筋3上形成有至少一个溢胶孔32，溢胶孔32沿第一液冷板1的厚度方向贯穿第一液冷板1和第二液冷板2。

例如，在图1的示例中，第一液冷板1和第二液冷板2之间设有六个流道筋3，冷却流道31由流道筋3、第一液冷板1和第二液冷板2共同限定出，溢胶孔32形成在流道筋3上，且溢胶孔32贯穿第一液冷板1和第二液冷板2。使用时，可以在电池模组的表面打胶，然后将第二液冷板2贴合在电池模组200的多个单体电池201的表面上，从而将液冷板100固定在电池模组200上。在电池模组200的工作过程中，多个单体电池201会产生热量，由于第二液冷板2与多个单体电池201的表面相贴合，多个单体电池201可以将热量传导至液冷板100，冷却液从液冷板100的进液口11流入，然后沿流道筋3与第一液冷板1、第二液冷板2共同限定出的冷却流道31流动，最后从出液口12流出，在此过程中，可以将多个单体电池201产生的热量排出，实现电池模组200的散热。由此，通过在至少一个流道筋3上形成有至少一个溢胶孔32，使液冷板100在尺寸较大时可以很好地贴合在多个单体电池201的表面，实现电池模组200的均匀散热，可以避免由于液冷板100与单体电池201接触不良而引起电池模组200局部温度偏高的问题，从而可以延长多个单体电池201的使用寿命，且可以提高电池模组200的热管理性能，使电池模组200在使用过程中的一致性较高，避免产生热失控，保证了电池模组200的安全性。而且，溢胶孔32的设置可以避免液冷板100的尺寸较大时部分区域的强度减小而导致冷却液泄漏的风险，从而可以进一步提高电池模组200的安全性。

图1中显示了六个流道筋3用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了本申请的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到其它数量的流道筋3的技术方案中，这也落入本实用新型的保护范围之内。

根据本实用新型实施例的液冷板100，通过在至少一个流道筋3上形成有至少一个溢胶孔32，并且使溢胶孔32沿第一液冷板1的厚度方向贯穿第一液冷板1和第二液冷板2，使液冷板100在尺寸较大时可以很好地贴合在多个单体电池201的表面，实现电池模组200的均匀散热，可以避免由于液冷板100与单体电池201接触不良而引起电池模组200局部温度偏高的问题，从而可以延长多个单体电池201的使用寿命，且可以提高电池模组200的热管理性能，使电池模组200在使用过程中的一致性较高，避免产生热失控，保证了电池模组200的安全性。而且，溢胶孔32的设置可以避免液冷板100的尺寸较大时部分区域的强度减小而导致冷却液泄漏的风险，从而可以进一步提高电池模组200的安全性。

可选地，参照图1并结合图3、图4，流道筋3由第一液冷板1凸出形成，溢胶孔32形成在流道筋3的底壁上。例如，在图1的示例中，流道筋3可以由第一液冷板1的远离第二液冷板2的一侧表面的一部分朝向第二液冷板2凸出形成，与第一液冷板1一体成型，如此形成的流道筋3为中空结构，包括侧壁和底壁，溢胶孔32形成在底壁上。由此，通过上述设置，液冷板100的结构简单，成型难度较低，易于加工。当然，流道筋3和第一液冷板1也可以为独立的两部分结构，溢胶孔32贯穿整个流道筋3、第一液冷板1和第二液冷板2。可以理解的是，流道筋3的具体成型方式可以根据实际需求具体布置，以更好地满足实际应用。

进一步地，结合图1、图2和图4，流道筋3内限定出溢胶槽。例如，在图4的示例中，流道筋3由第一液冷板1的远离第二液冷板2的一侧表面的一部分朝向第二液冷板2凸出形成，流道筋3为中空结构，溢胶孔32形成在流道筋3的底壁上，流道筋3内限定出溢胶槽。使用时，可以在电池模组200的表面打胶，然后按压液冷板100，使电池模组200表面的胶粘剂通过溢胶孔32进入溢胶槽内。由此，通过设置溢胶槽，溢胶槽可以用于容纳胶粘剂，从而当液冷板100尺寸较大时，同样可以很好地贴合在多个单体电池201的表面，使液冷板100具有很好的柔性，实现电池模组200的均匀散热。

在本实用新型的一些具体实施例中，参照图2和图3，第一液冷板1的厚度为T，溢胶孔32的宽度为A，流道筋3的宽度为B，其中，T、A、B满足：当T≤1mm时，A≥1.5mm，B≥15mm，且B-A≥12mm；当T＞1mm时，A≥3mm，B≥30mm，且B-A≥24mm。由此，当T、A、B满足上述条件式时，在保证液冷板100具有较高的结构强度的同时，可以实现液冷板100与电池模组200中的多个单体电池201保持紧密贴合。

可选地，如图1所示，液冷板100为矩形板，液冷板100的长度为L，液冷板100的宽度为W，其中，L、W满足：L≥1m，W≥1m。如此设置，液冷板100的尺寸较大，在保证与多个单体电池201实现牢靠固定的同时，可以实现较好的散热效果，提高整个电池模组200在各个工况的工作效率。

在本实用新型的一些实施例中，结合图1，液冷板100为矩形板，液冷板100的长度为L，溢胶孔32的长度为S，其中，L、S满足：S≤0.8L。由此，在保证液冷板100与多个单体电池201接触良好的同时，使液冷板100具有较高的结构强度，提高了液冷板100的可靠性。

进一步地，参照图1、图2并结合图4，溢胶孔32为多个，多个溢胶孔32沿流道筋3的长度方向间隔排布。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。由此，通过设置多个沿流道筋3的长度方向间隔排布的溢胶孔32，可以增加胶粘剂例如导热胶在液冷板100下方的流动性能，且可以增加液冷板100的柔性，从而使液冷板100可以很好地贴合在多个单体电池201的表面，实现较好的散热效果，提高电池模组200的热管理性能。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，进液口11和出液口12均位于液冷板100的长度方向上的一端(例如，图1中的左端)，流道筋3为多个，多个流道筋3包括第一流道筋33和多个第二流道筋34。具体地，第一流道筋33的一端(例如，图1中的左端)与液冷板100的上述一端相连，第一流道筋33的另一端(例如，图1中的右端)朝向液冷板100的另一端(例如，图1中的右端)延伸且与液冷板100的上述另一端间隔开，第一流道筋33将冷却流道31分隔成进液流道311和出液流道312，进液流道311与进液口11连通，出液流道312与出液口12连通。多个第二流道筋34均设在进液流道311内，多个第二流道筋34沿第一液冷板1的宽度方向间隔设置，第一流道筋33和多个第二流道筋34上分别设有至少一个溢胶孔32。

例如，在图1的示例中示出了六个流道筋3，六个流道筋3包括一个第一流道筋33和五个第二流道筋34。第一流道筋33上形成有至少一个溢胶孔32，第一流道筋33的左端与液冷板100的左端相连，第一流道筋33的右端与液冷板100的右端间隔开，冷却流道31通过第一流道筋33分隔成进液流道311和出液流道312，进液口11和出液口12分别位于第一流道筋33两侧的进液流道311和出液流道312内。五个第二流道筋34上形成有至少一个溢胶孔32，五个第二流道筋34均位于进液流道311内，每个第二流道筋34沿第一液冷板1的长度方向延伸，且五个流道筋3将进液流道311分隔成六条子进液流道。当液冷板100工作时，冷却液通过进液口11流入进液流道311内，然后沿进液流道311流动并最终流向出液流道312，最后从出液口12流出。在冷却液的流动过程中，可以带走电池模组200工作时产生的热量，从而实现电池模组200的散热。由此，通过设置第一流道筋33和多个第二流道筋34，使冷却液在液冷板100内的流动效果更好，从而提升液冷板100的散热效果，通过使第一流道筋33和多个第二流道筋34上分别设有至少一个溢胶孔32，使液冷板100能够更好地贴合在电池模组200上，实现电池模组200的均匀散热。

进一步地，参照图1、图2和图4，液冷板100进一步包括多个扰流柱4，多个扰流柱4彼此间隔开地设在第一液冷板1和第二液冷板2之间，多个扰流柱4分布在多个流道筋3和第一液冷板1的边缘之间。例如，在图1、图2和图4的示例中，第一液冷板1和第二液冷板2之间设有多个扰流柱4，多个扰流柱4彼此间隔开地分别在第一流道筋33、多个第二流道筋34和第一液冷板1的边缘之间。其中，多个扰流柱4可以由第一液冷板1的远离第二液冷板2的一侧表面的一部分朝向第二液冷板2的方向凸出形成，与第一液冷板1一体成型。当然，多个扰流柱4与第一液冷板1也可以为分立的结构。由此，通过设置多个扰流柱4，多个扰流柱4可以使冷却液在进液流道311和出液流道312中的流动形成扰流，从而可以提高液冷板100的散热效率。

可选地，如图1、图2和图4所示，第二流道筋34包括多个凸起部35。由此，凸起部35的设置有利于冷却液在进液流道311内形成扰流，从而可以进一步提高液冷板100的散热效率。

可选地，第一液冷板1和第二液冷板2之间钎焊连接。例如，当第一液冷板1和第二液冷板2连接时，设在第一液冷板1上的流道筋3和多个扰流柱4与第二液冷板2钎焊连接。由此，实现了第一液冷板1和第二液冷板2的牢靠连接，且可以限定出冷却流道31。

如图4所示，根据本实用新型第二方面实施例的电池模组200，包括多个单体电池201和液冷板100。具体地，液冷板100设在多个单体电池201的一侧，液冷板100为根据本实用新型上述第一方面实施例的液冷板100。

根据本实用新型实施例的电池模组200，通过采用上述形成有溢胶孔32的液冷板100，液冷板100可以很好地贴合在多个单体电池201的表面，实现电池模组200的均匀散热，从而可以延长多个单体电池201的使用寿命，且可以提高电池模组200的热管理性能，使电池模组200在使用过程中的一致性较好，避免产生热失控，保证了电池模组200的安全性。

可选地，电池模组200还包括托盘5，以安装多个单体电池201。

根据本实用新型第三方面实施例的动力电池包(图未示出)，包括根据本实用新型上述第二方面实施例的电池模组200。

根据本实用新型的动力电池包，通过采用上述电池模组200，可以避免由于液冷板100与单体电池201接触不良而引起动力电池包局部温度偏高的问题，使动力电池包在使用过程中的一致性较好，从而可以提升动力电池包的性能，提高动力电池包在各个工况的工作效率。

根据本实用新型实施例的动力电池包的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种液冷板，其特征在于，包括：

第一液冷板，所述第一液冷板上形成有进液口和出液口；

第二液冷板，所述第二液冷板设在所述第一液冷板的厚度方向上的一侧；

至少一个流道筋，所述流道筋设在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间，所述流道筋与所述第一液冷板和所述第二液冷板之间共同限定出至少一个冷却流道，所述冷却流道将所述进液口和所述出液口连通，至少一个所述流道筋上形成有至少一个溢胶孔，所述溢胶孔沿所述第一液冷板的厚度方向贯穿所述第一液冷板和所述第二液冷板。

2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述流道筋由所述第一液冷板凸出形成，所述溢胶孔形成在所述流道筋的底壁上。

3.根据权利要求2所述的液冷板，其特征在于，所述流道筋内限定出溢胶槽。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板，其特征在于，所述第一液冷板的厚度为T，所述溢胶孔的宽度为A，所述流道筋的宽度为B，其中，所述T、A、B满足：

当T≤1mm时，A≥1.5mm，B≥15mm，且B-A≥12mm；

当T＞1mm时，A≥3mm，B≥30mm，且B-A≥24mm。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板为矩形板，所述液冷板的长度为L，所述溢胶孔的长度为S，其中，所述L、S满足：S≤0.8L。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板，其特征在于，所述溢胶孔为多个，多个所述溢胶孔沿所述流道筋的长度方向间隔排布。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板，其特征在于，所述进液口和所述出液口均位于所述液冷板的长度方向上的一端，

所述流道筋为多个，多个所述流道筋包括：

第一流道筋，所述第一流道筋的一端与所述液冷板的所述一端相连，所述第一流道筋的另一端朝向所述液冷板的另一端延伸且与所述液冷板的所述另一端间隔开，所述第一流道筋将所述冷却流道分隔成进液流道和出液流道，所述进液流道与所述进液口连通，所述出液流道与所述出液口连通；

多个第二流道筋，多个所述第二流道筋均设在所述进液流道内，多个所述第二流道筋沿所述第一液冷板的宽度方向间隔设置，所述第一流道筋和多个所述第二流道筋上分别设有至少一个溢胶孔。

8.根据权利要求7所述的液冷板，其特征在于，进一步包括：

多个扰流柱，多个所述扰流柱彼此间隔开地设在所述第一液冷板和所述第二液冷板之间，多个所述扰流柱分布在多个所述流道筋和所述第一液冷板的边缘之间。

9.一种电池模组，其特征在于，包括：

多个单体电池；

液冷板，所述液冷板设在多个所述单体电池的一侧，所述液冷板为根据权利要求1-8中任一项所述的液冷板。

10.一种动力电池包，其特征在于，包括根据权利要求9所述的电池模组。

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