CN215644669U - 板体、冷却板和电池模组 - Google Patents

Abstract

本申请实施方式公开了一种板体、冷却板和电池模组。所述板体形成有冷却流道，所述冷却流道具有拐角部位，沿垂直于所述冷却流道的延伸方向，所述拐角部位的外侧的深度值大于所述拐角部位的内侧的深度值。如此，通过对拐角部位进行外侧深内侧浅的结构设计，当冷却液流经拐角部位时，部分冷却液可从拐角部位的内侧流向外侧，从而可提升板体的冷却效率。避免板体在拐角部位出现死区，降低冷却效果。

Description

板体、冷却板和电池模组

技术领域

本申请涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种板体、冷却板和电池模组。

背景技术

由于绿色环保主题的不断推进，新能源汽车的使用量呈逐年递增的趋势，动力电池是电动汽车中重要的组成部分，提升动力电池的续航能力有利于电动汽车的发展。目前市面上动力电池的主要热管理方式为液冷/液热，然而，现有技术在冷却板的流道设计时，其拐弯处会有一定死区，导致冷媒在此区域来回循环，冷却效果不佳。

实用新型内容

本申请实施方式提供的所述板体形成有冷却流道，所述冷却流道具有拐角部位，沿垂直于所述冷却流道的延伸方向，所述拐角部位的外侧的深度值大于所述拐角部位的内侧的深度值。

如此，通过对拐角部位进行外侧深内侧浅的结构设计，当冷却液流经拐角部位时，部分冷却液可从拐角部位的内侧流向外侧，从而提升板体的冷却效率。避免板体在拐角部位出现死区，降低冷却效果。

在某些实施方式中，所述冷却流道包括第一侧和与所述第一侧相对设置的第二侧，所述第一侧与所述拐角部位的外侧对应，所述第二侧与所述拐角部位的内侧对应，所述冷却流道包括第一直流道和第二直流道，所述第一直流道和所述第二直流道分别连接在所述拐角部位相对的两端。

在某些实施方式中，所述第一侧的深度值大于所述第二侧的深度值。

在某些实施方式中，所述板体向下凹陷形成所述冷却流道。

在某些实施方式中，所述拐角部位的外侧的深度值与所述拐角部位的内侧的深度值的差值范围为2mm-4mm。

在某些实施方式中，所述板体还包括入口和与所述入口间隔设置的出口，所述入口和所述出口与所述冷却流道连通。

在某些实施方式中，所述冷却流道包括：

第一部，所述第一部与所述入口连通；

与所述第一部相对设置的第二部，所述第二部与所述出口连接；及

连通所述第一部和所述第二部的第三部，所述第三部形成有多个并联的子流道，所述子流道形成有所述拐角部位。

在某些实施方式中，任意相邻的两个所述子流道之间的宽度相等。

本申请实施方式提供的所述冷却板包括上述板体和盖板，所述盖板和所述板体连接，所述盖板覆盖所述冷却流道。

本申请实施方式提供的所述电池模组包括上述冷却板和电芯，所述电芯与所述冷却板连接。

本申请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，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施方式的板体的结构示意图；

图2是本申请实施方式的图1的板体的Ⅰ部分的放大示意图；

图3是本申请实施方式的图2的板体的沿A-A方向的截面示意图；

图4是本申请实施方式的板体的又一截面示意图；

图5是本申请实施方式的板体的另一截面示意图；

图6是本申请实施方式的板体的部分结构示意图；

图7是本申请实施方式的冷却板的截面示意图

图8是本申请实施方式的电池模组的结构示意图。

主要元件符号说明：

板体100、冷却流道10、拐角部位11、外侧111、内侧112、第一侧12、第二侧13、第一直流道14、第二直流道15、第一部16、第一凸起161、第二部17、第二凸起171、第三部18、子流道181、中间部位101、边缘部位102、入口20、出口30

、冷却板1000、盖板200、电池模组5000、电芯2000。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1-图3，本申请实施方式提供的板体100形成有冷却流道10，冷却流道10具有拐角部位11，沿垂直于冷却流道10的延伸方向，拐角部位11的外侧111的深度值大于拐角部位11的内侧112的深度值。

如此，通过对拐角部位11进行一侧深一侧浅的结构设计，当冷却液流经拐角部位11时，部分冷却液可从拐角部位11的内侧112流向外侧111，从而提升板体100的冷却效率。避免板体100在拐角部位11出现死区，降低冷却效果。

具体地，板体100可以为矩形，也可以为圆形，在此不对板体100的形状做限制。板体100的材料可以为金属，例如可以为铜、铝或不锈钢等，在此不做限制。在一个示例中，冷却流道10可以为多条并行流道，且每条并行流道存在弯折，弯折处也即是拐角部位11，拐角部位11的数量可以为多个。

可以理解的是，当拐角部位11的外侧111的深度值与拐角部位11的内侧112的深度值相同时，冷却液在流经拐角部位11时，冷却液难以流至靠近拐角部位11的外侧111的区域，从而形成死区，导致板体100冷却效果不佳。因此，将拐角部位11的外侧111的深度值设计为大于拐角部位11的内侧112的深度值时，位于拐角部位11的内侧112的冷却液可流至外侧111，从而提升了冷却液对冷却流道10的覆盖率，进而提高板体100的冷却效果。

请结合图1-图3，在某些实施方式中，冷却流道10包括第一侧12和与第一侧12相对设置的第二侧13，第一侧12与拐角部位11的外侧111对应，第二侧13与拐角部位11的内侧112对应，冷却流道10包括第一直流道14和第二直流道15，第一直流道14和第二直流道15分别连接在拐角部位11相对的两端。

如此，通过拐角部位11将第一流道和第二流道流通，冷却液可在第一流道、拐角部位11和第二流道之间流通，进而对于板体100连接的电芯2000进行散热。

具体地，第一直流道14和第二直流道15的延伸方向不同，拐角部位11连接第一直流道14和第二直流道15。第一直流道14和第二直流道15均可包含有多条并行的流道，第一直流道14、第二直流道15和拐角部位11的数量均可以为多个。

在一个示例中，第一直流道14的数量为两个，第二直流道15的数量为一个，第一直流道14延第一方向延伸，第二直流道15沿第二方向延伸，其中第一方向与第二方向垂直，拐角部位11连接着第一直流道14和第二直流道15。冷却液经过第一直流道14后，流向拐角部位11，冷却液在拐角部位11中流动时，由于拐角部位11的外侧111比内侧112深，冷却液可从拐角部位11的内侧112流向外侧111从而覆盖整个拐角部位11，随后冷却液流向第二直流道15，通过第二直流道15流向拐角部位11，最终冷却液流向另一个第一直流道14。如此，冷却液在板体100的第一直流道14、第二直流道15和拐角部位11上完成冷却的过程。

在一个示例中，冷却流道10包括第三直流道、第四直流道和第五直流道，冷却流道10形成有第一拐角部位和第二拐角部位，其中第一拐角部位连接第三直流道和第四直流道，第二拐角部位连接第四直流道和第五直流道。更具体地，第一拐角部位的外侧111的深度值大于内侧112深度值，第二拐角部位的外侧111的深度值大于内侧112的深度值，且第二拐角的外侧111的深度值大于第一拐角的外侧111深度值。第三直流道的深度值大于第四直流道的深度值，第四直流的深度值大于或等于第一拐角部位的外侧111的深度值，第四直流的深度值小于第二拐角部位的内侧112的深度值，第五直流道的深度值大于或等于第二拐角部位的外侧111的深度值。

在上述的示例中，冷却液在流经第一拐角部位时，可覆盖整个第一拐角部位，冷却液更容易从第一拐角部位流向第四直流道，再从第四直流道流至第二拐角部位并覆盖整个第二拐角部位，并从第二拐角部位流至第五直流道。如此，冷却液在第三直流道、第一拐角部位、第四直流道、第二拐角部位和第四直流道中流通时更加顺畅，从而加快板体100的冷却速率。

在某些实施方式中，第一侧12的深度值大于第二侧13的深度值。如此，冷却液可以从冷却流道10的第二侧13流向第一侧12，避免在拐角部位11产生死区以降低冷却速率。

更具体地，第一侧12位于自板体100的中间部位101向边缘部位102背离的方向上，第二侧13位于自板体100的边缘部位102向中间部位101背离的方向上。拐角部位11的外侧111与第一侧12对应，拐角部位11的内侧112与第二侧13对应。由于冷却流道10的第一侧12比第二侧13深，冷却液在冷却流道10中流动时，会从第二侧13流向第一侧12，当流经拐角部位11时，冷却液则也将从内侧112流向外侧111，从而可避免拐角部位11的外侧111部分没有冷却液流经而形成死区。

请参阅图1，在某些实施方式中，板体100向下凹陷形成冷却流道10。如此，冷却流道10可为冷却液的流动提供场地。

具体地，对板体100进行冲压形成了冷却流道10冲压是指通过压力机对板材等施加外力，使得板材产生塑性变形，从而获得所需的形状和尺寸的工件的成形加工方法。如此，对板体100采用较为通用的加工工艺，例如冲压工艺冲制而成，该加工工艺的加工成本较低，从而降低了板体100的加工成本。

在某些实施方式中，拐角部位11的外侧111的深度值与拐角部位11的内侧112的深度值的差值范围为2mm-4mm。如此，冷却液更容易从拐角部位11的内侧112流至拐角部位11的外侧111，提升冷却液对拐角部位11的覆盖率，进而提升板体100的冷却速率。

具体地，拐角部位11的外侧111的深度值与拐角部位11的内侧112的深度值的差值可以为2.15mm、2.30mm、2.45mm、2.60mm、2.75mm、3.00mm、3.15mm、3.30mm、3.45mm、3.60mm、3.75mm、4.00mm等任意数值。可以理解的是，当拐角部位11的外侧111的深度值与拐角部位11的内侧112的深度值的差值小于2mm时，则会增加对板体100的拐角部位11的加工难度；当拐角部位11的外侧111的深度值与拐角部位11的内侧112的深度值的差值大于4mm时，会导致拐角部位11的外侧111的冷却液难以流至另一冷却流道中，从而降低板体100的冷却速率。

在一个示例中，如图2所示，拐角部位11的横截面可以为斜面，冷却液可以快速从拐角部位11的内侧112流向拐角部位11的外侧111，提升板体100的冷却效果。在一个示例中，如图4所示，拐角部位11的横截面可以呈阶梯状，冷却液可以快速从拐角部位11的内侧112流向拐角部位11的外侧111，从而提升板体100的冷却效果。在另一个示例中，如图5所示，拐角部位11的外侧111到内侧112横截面可以为曲线状，冷却液可以均匀地从拐角部位11的内侧112流向拐角部位11的外侧111。

请参阅图1和图6，在某些实施方式中，板体100还包括入口20和与入口20间隔设置的出口30，入口20和出口30与冷却流道10连通。如此，入口20和出口30的设置便于冷却液的注入和流出，从而在冷却流道10中流动以进行散热。

具体地，入口20和出口30的数量可以为多个，入口20和出口30一一对应，入口20和出口30间隔设置在板体100上且与冷却流道10相连通。随着入口20和出口30数量的增加，冷却流道10中的冷却液的流动速度更快，从而使得板体100的散热速率更快。

在一个示例中，当板体100为矩形时，出口30和入口20可沿板体100的几何中心轴对称且间隔设置在同一侧。在一个示例中，板体100包括两个入口20和两个出口30，两个入口20并排设置，两个出口30并排设置，且入口20和出口30间隔设置在板体100的同一侧。可以理解的是，入口20和出口30也可以分别设置在板体100的不同侧。

请结合图1和图6，在某些实施方式中，冷却流道10包括第一部16、第二部17和第三部18。第一部16与入口20连通。第二部17与第一部16相对设置，第二部17与出口30连通。第三部18连通第一部16和第二部17，且第三部18形成有多个并联的子流道181，子流道181形成有拐角部位11。

如此，冷却液从入口20注入后，可从第一部16流至第三部18的子流道181中，再从第三部18流动至第二部17，最后从出口30流出，从而完成散热。

具体地，第一部16上设置有第一凸起161，第一凸起161可用于阻挡部分冷却液起到缓冲作用，以防入口20处的压力过大而使冷却液大量且迅速地涌入第三部18中，会导致冷却液溢出。第二部17上设置有第二凸起171，同样地，第二凸起171可用于阻挡部分冷却液起到缓冲作用，以防第三部18的冷却液大量且迅速地涌入出口30处，会造成板体100的使用寿命降低。

第三部18中多条并联的子流道181，可以提高冷却液的冷却率，当部分子流道181发生堵塞或是干涸情况时，冷却液将会向相邻连接的子流道181流动，从而大大提升了板体100的散热性能。

请参阅图6，在某些实施方式中，任意相邻的两个子流道181之间的宽度相等。如此，在板体100正常工作时，任意相邻的两个子流道181宽度相等，以使冷却液流经各个子流道181时的速率相等，保证板体100各个部分散热效率相同，从而可增加板体100的使用寿命。

请参阅图7，本申请实施方式提供的冷却板1000包括上述板体100和盖板200，盖板200和板体100连接，盖板200覆盖冷却流道10。如此，利用上述的板体100与盖板200制成的冷却板1000散热效果更佳。

具体地，盖板200盖合在板体100上，盖板200覆盖冷却流道10以免冷却流道10中的冷却液溢出。盖板200可以为矩形，也可以为圆形等。基板的制作材料可选取铜、铝或不锈钢等。更具体地，盖板200与板体100之间可以通过铆接、粘接、焊接的至少一种连接在一起。

在一个示例中，盖板200和板体100的构造和材料均可以相同，从而进一步降低冷却板1000加工的成本，减少冷却板1000的开模次数，使得冷却板1000的制造成本降低。在另一个示例中，盖板200可以为一块平板，盖板200的形状与板体100的形状相同，盖板200的形状简单便于制成可降低冷却板1000的加工难度，同时还可降低成本。

请参阅图8，本申请实施方式提供的电池模组5000包括上述冷却板1000和电芯2000，电芯2000与冷却板1000连接。流动的冷却液能够带走电芯2000一部分的热量，从而对电芯2000进行散热。由于本申请实施方式的电池模组5000上设置有上述冷却板1000，上述冷却板1000可以更加均衡地对电芯2000进行换热，使电芯2000的整体温度更加均衡，提高电芯2000整体温度的一致性，延长电芯2000的使用寿命，保证了电芯2000的工作状态。

具体地，电芯2000可以是铅酸蓄电池、镍氢蓄电池或锂电池等。优选地，电芯2000多采用锂电池，因为锂电池具有重量较轻、充放电循环次数多、高温适用性强且绿色环保等优点。电芯2000可以为长方体状，也可以为圆柱状等，在此不对电芯2000的形状做限制。在一个示例中，电芯2000可固定安装在盖板200上背离板体100的一侧上。在某些实施方式中，电芯2000可通过粘胶粘接在冷却板1000上。

在电芯2000工作一段时间后会出现发热发烫的现象，长时间且温度较高的发热会导致电芯2000的充电效率降低、电池容量减小以及使用寿命缩短，因此需要利用冷却装置对电芯2000进行散热。将电芯2000与冷却板1000贴合设置，冷却板1000中通入冷却液，当电芯2000需要散热时，电芯2000可通过冷却板1000与冷却液进行换热达到对电芯2000冷却的目的。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。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方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

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

Claims (10)

1.一种板体，其特征在于，所述板体形成有冷却流道，所述冷却流道具有拐角部位，沿垂直于所述冷却流道的延伸方向，所述拐角部位的外侧的深度值大于所述拐角部位的内侧的深度值。

2.根据权利要求1所述的板体，其特征在于，所述冷却流道包括第一侧和与所述第一侧相对设置的第二侧，所述第一侧与所述拐角部位的所述外侧对应，所述第二侧与所述拐角部位的所述内侧对应，所述冷却流道包括第一直流道和第二直流道，所述第一直流道和所述第二直流道分别连接在所述拐角部位相对的两端。

3.根据权利要求2所述的板体，其特征在于，所述第一侧的深度值大于所述第二侧的深度值。

4.根据权利要求1所述的板体，其特征在于，所述板体向下凹陷形成所述冷却流道。

5.根据权利要求1所述的板体，其特征在于，所述拐角部位的所述外侧的深度值与所述拐角部位的所述内侧的深度值的差值范围为2mm-4mm。

6.根据权利要求1所述的板体，其特征在于，所述板体还包括入口和与所述入口间隔设置的出口，所述入口和所述出口与所述冷却流道连通。

7.根据权利要求6所述的板体，其特征在于，所述冷却流道包括：

第一部，所述第一部与所述入口连通；

与所述第一部相对设置的第二部，所述第二部与所述出口连接；及

连通所述第一部和所述第二部的第三部，所述第三部形成有多个并联的子流道，所述子流道形成有所述拐角部位。

8.根据权利要求7所述的板体，其特征在于，任意相邻的两个所述子流道之间的宽度相等。

9.一种冷却板，其特征在于，包括，

权利要求1-8任一项所述的板体；

与所述板体连接的盖板，所述盖板覆盖所述冷却流道。

10.一种电池模组，其特征在于，包括，

权利要求9所述的冷却板；及

与所述冷却板连接的电芯。

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