CN217641544U - 一种液冷板及电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种液冷板，其包括液冷箱和汇总流道板。其中，液冷箱内设置有第一流道，液冷箱的第一壁面上开设有第一流通口和N个连通孔。第一流道包括第一主路和N个U型支路，N个U型支路的一端均与第一主路连通。第一主路与第一流通口连通，N个U型支路的另一端分别与N个连通孔连通，N为大于等于2的正整数。汇总流道板与第一壁面共同形成内部的第二流道，第二流道包括第二主路。第二主路与N个连通孔均连通，汇总流道板上开设有第二流通口，第二流通口与第二主路连通。本实用新型还提供了一种电池，包含上述的液冷板。该液冷板具有较小的温差，可使电芯换热均匀，从而能够保证电池的使用寿命和动力性能。

Description

一种液冷板及电池

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种液冷板及电池。

背景技术

汽车用锂离子电池对于温度有较高的要求，温度过低会降低锂离子电池的活性，温度过高会造成寿命衰减甚至热失控。同时，其对温差的要求也很严苛，单体电池间的温度分布不均匀，会严重影响电池的使用寿命和动力性能。目前应用较多的是通过液冷板对电池进行热管理。

现有技术方案中使用较多的液冷板可分为两类：一种是口琴管式液冷板，即几个口琴管冷板通过钎焊组成一个整体液冷板。另一种是将两张铝板焊接在一起，其中一张铝板设计内部流道，并采用冲压板钎焊或者平板吹胀的方式形成内部流道。其中，口琴管式液冷板的内部流道形状已经固定，不能根据需要自由设计内部流道的形状。另一种液冷板则可以根据需要设计流道的形状和走向，但受制于二维平面内流道不能交叉，必定会造成入口侧温度与出口侧温度相差大的现象，会严重影响电池的使用寿命和动力性能。

因此，亟需一种液冷板及电池，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液冷板，能够降低液冷板上的温差，从而降低电芯的温差，保证电池的使用寿命和动力性能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种液冷板，包括：

液冷箱，所述液冷箱内设置有第一流道，所述液冷箱的第一壁面上开设有第一流通口和N个连通孔，所述第一流道包括第一主路和N个U型支路，N个所述U型支路的一端均与所述第一主路连通，所述第一主路与所述第一流通口连通，N个所述U型支路的另一端分别与N个所述连通孔连通，N为大于等于2的正整数；

汇总流道板，所述汇总流道板与所述第一壁面共同形成内部的第二流道，所述第二流道包括第二主路，所述第二主路与N个所述连通孔均连通，所述汇总流道板上开设有第二流通口，所述第二流通口与所述第二主路连通。

可选地，所述液冷箱包括基础流道板和换热板，所述基础流道板上设置有第一凹槽，以使所述基础流道板与所述换热板共同形成所述第一流道。

可选地，所述基础流道板通过冲压工艺或吹胀工艺形成所述第一凹槽。

可选地，所述汇总流道板上加工有第二凹槽，以使所述汇总流道板与所述第一壁面共同形成所述第二流道。

可选地，所述汇总流道板通过冲压工艺或吹胀工艺形成所述第二凹槽。

可选地，还包括流入管路和流出管路，所述流入管路的一端与所述第一流通口连通，所述流出管路的一端与所述第二流通口连通；

或所述流入管路的一端与所述第二流通口连通，所述流出管路的一端与所述第一流通口连通。

可选地，所述基础流道板为铝板。

可选地，所述汇总流道板为铝板。

本实用新型的另一个目的在于提供一种电池，能够降低液冷板上的温差，从而降低电芯的温差，保证电池的使用寿命和动力性能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种电池，包括上述的液冷板。

可选地，还包括电芯，所述电芯设置在所述第一壁面处，所述电芯与所述第一壁面之间设置有导热胶或导热垫。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种液冷板，包括液冷箱和汇总流道板。其中，液冷箱内设置有第一流道，液冷箱的第一壁面上开设有第一流通口和N个连通孔。第一流道包括第一主路和N个U型支路，N个U型支路的一端均与第一主路连通。第一主路与第一流通口连通，N个U型支路的另一端分别与N个连通孔连通。N为大于等于2的正整数。汇总流道板与第一壁面共同形成内部的第二流道，第二流道包括第二主路。第二主路与N个连通孔均连通，汇总流道板上开设有第二流通口，第二流通口与第二主路连通。

若以第一流通口为换热介质的流入口，第二流通口为换热介质的流出口，则换热介质可从第一流通口流入第一主路，然后分流流入N个U型支路的一端，分别流经N个U型支路后到达另一端，并分别通过N个连通孔进入第二主路中汇合，最终从第二流通口流出。若以第一流道为第一层，第二流道为第二层，则该液冷板具有两层流道，即可实现换热介质的流入口与流出口设置在液冷板的同一端，从而能够有效减小流入口与流出口的温差，降低液冷板上的温差，从而使电芯的换热均匀，保证电池的使用寿命和动力性能。

本实用新型还提供了一种电池，包含上述的液冷板，该电池的液冷板上温差小，电芯的温差小，从而能够保证电池的使用寿命和动力性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例所提供的液冷板的爆炸图；

图2是本实用新型实施例所提供的液冷板的第一流道的结构示意图。

图中：

1、基础流道板；

2、换热板；21、第一壁面；211、第一流通口；212、连通孔；

3、汇总流道板；31、第二流通口；

4、流入管路；

5、流出管路；

700、第一主路；

800、U型支路；

900、第二主路。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

口琴管式液冷板的内部流道形状已经固定，不能根据需要自由设计内部流道的形状。其他的二维液冷板则可以根据需要设计流道的形状和走向，但受制于二维平面内流道不能交叉，必定会造成入口侧温度与出口侧温度相差大的现象，严重影响了电池的使用寿命和动力性能。因此，本实施例提供了一种液冷板以解决上述问题。

如图1-图2所示，该液冷板包括液冷箱和汇总流道板3。其中，液冷箱内设置有第一流道，液冷箱的第一壁面21上开设有第一流通口211和N个连通孔212。第一流道包括第一主路700和N个U型支路800，N个U型支路800的一端均与第一主路700连通。第一主路700与第一流通口211连通，N个U型支路800的另一端分别与N个连通孔212连通。N为大于等于2的正整数。汇总流道板3与第一壁面21共同形成内部的第二流道，第二流道包括第二主路900。第二主路900与N个连通孔212均连通，汇总流道板3上开设有第二流通口31，第二流通口31与第二主路900连通。

可选地，该液冷板还包括流入管路4和流出管路5，流入管路4的一端与第一流通口211连通，流出管路5的一端与第二流通口31连通。即以第一流通口211为换热介质的流入口，第二流通口31为换热介质的流出口。则换热介质可从第一流通口211流入第一主路700，然后分流流入N个U型支路800的一端，分别流经N个U型支路800后到达另一端，并分别通过N个连通孔212进入第二主路900中汇合，最终从第二流通口31流出。

也可使流入管路4的一端与第二流通口31连通，流出管路5的一端与第一流通口211连通。即以第二流通口31为换热介质的流入口，第一流通口211为换热介质的流出口，则换热介质可从第二流通口31流入第二主路900，然后分流通过N个连通孔212进入N个U型支路800的一端，分别流经N个U型支路800后到达另一端，并进入第一主路700中汇合，最终从第一流通口211流出。

为了便于加工，可选地，液冷箱包括基础流道板1和换热板2，基础流道板1上设置有第一凹槽，以使基础流道板1与换热板2共同形成第一流道。可选地，基础流道板1通过冲压工艺或吹胀工艺形成第一凹槽。可选地，基础流道板1为铝板，铝板具有较好的可塑性和传热性能。

可选地，换热板2远离基础流道板1的面为第一壁面21。为了使电芯与液冷板大面积接触，提高换热效率，可选地，换热板2的第一壁面21为平面。

可选地，汇总流道板3上加工有第二凹槽，以使汇总流道板3与第一壁面21共同形成第二流道。可选地，汇总流道板3通过冲压工艺或吹胀工艺形成第二凹槽。可选地，汇总流道板3也为铝板，以降低第二凹槽成型的难度。

若以第一流道为第一层，第二流道为第二层，则本实施例所提供的液冷板是具有两层流道的三维结构的液冷板。该液冷板可实现换热介质的流入口与流出口设置在液冷板的同一端，从而能够有效减小流入口与流出口的温差，降低液冷板上的温差，从而降低电芯的温差，保证电池的使用寿命和动力性能。

本实施例还提供了一种电池，该电池包括电芯和上述的液冷板。其中，电芯设置在第一壁面21处，电芯与第一壁面21之间设置有导热胶或导热垫，以提高电芯与第一壁面21之间的接触面积和传热性能，从而提高换热效率。该电池的液冷板上温差小，电芯的温差小，从而能够保证电池的使用寿命和动力性能。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种液冷板，其特征在于，包括：

液冷箱，所述液冷箱内设置有第一流道，所述液冷箱的第一壁面(21)上开设有第一流通口(211)和N个连通孔(212)，所述第一流道包括第一主路(700)和N个U型支路(800)，N个所述U型支路(800)的一端均与所述第一主路(700)连通，所述第一主路(700)与所述第一流通口(211)连通，N个所述U型支路(800)的另一端分别与N个所述连通孔(212)连通，N为大于等于2的正整数；

汇总流道板(3)，所述汇总流道板(3)与所述第一壁面(21)共同形成内部的第二流道，所述第二流道包括第二主路(900)，所述第二主路(900)与N个所述连通孔(212)均连通，所述汇总流道板(3)上开设有第二流通口(31)，所述第二流通口(31)与所述第二主路(900)连通。

2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷箱包括基础流道板(1)和换热板(2)，所述基础流道板(1)上设置有第一凹槽，以使所述基础流道板(1)与所述换热板(2)共同形成所述第一流道。

3.根据权利要求2所述的液冷板，其特征在于，所述基础流道板(1)通过冲压工艺或吹胀工艺形成所述第一凹槽。

4.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述汇总流道板(3)上加工有第二凹槽，以使所述汇总流道板(3)与所述第一壁面(21)共同形成所述第二流道。

5.根据权利要求4所述的液冷板，其特征在于，所述汇总流道板(3)通过冲压工艺或吹胀工艺形成所述第二凹槽。

6.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，还包括流入管路(4)和流出管路(5)，所述流入管路(4)的一端与所述第一流通口(211)连通，所述流出管路(5)的一端与所述第二流通口(31)连通；

或所述流入管路(4)的一端与所述第二流通口(31)连通，所述流出管路(5)的一端与所述第一流通口(211)连通。

7.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述基础流道板(1)为铝板。

8.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于，所述汇总流道板(3)为铝板。

9.一种电池，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的液冷板。

10.根据权利要求9所述的电池，其特征在于，还包括电芯，所述电芯设置在所述第一壁面(21)处，所述电芯与所述第一壁面(21)之间设置有导热胶或导热垫。

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