CN218101447U - 一种水冷板及电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水冷板及电池模组，涉及电池技术领域。该水冷板上设置有由自身外缘到中心蜿蜒的蜿蜒流道，水冷板上设置有进水口，进水口与蜿蜒流道靠近水冷板外缘的流道段相连通，水冷板用于与电芯相贴合，以使水冷板的中心区域与电芯的中心区域位置匹配，其能够提升电芯散热的均匀性，使得电芯温度较为均匀。

Description

一种水冷板及电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，具体而言，涉及一种水冷板及电池模组。

背景技术

当前电池模组中的水冷板主要是对电芯进行水冷。

电芯的中心往往较边缘温度高、发热集中，而现有水冷板内流道的设计排布没有充分考虑电芯的发热位置，使得电芯整体散热不均匀。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水冷板，其能够提升电芯散热的均匀性，使得电芯温度较为均匀。

本实用新型的另一目的在于提供一种电池模组，其能够提升电芯散热的均匀性，使得电芯温度较为均匀。

本实用新型提供一种技术方案：

本实用新型的实施例提供了一种水冷板，所述水冷板上设置有由自身外缘到中心蜿蜒的蜿蜒流道，所述水冷板上设置有进水口，所述进水口与所述蜿蜒流道靠近所述水冷板外缘的流道段相连通，所述水冷板用于与电芯相贴合，以使所述水冷板的中心区域与电芯的中心区域位置匹配。

可选的，所述蜿蜒流道包括依次连接的进水段和多个U形段，所述进水段靠近所述水冷板的外缘，所述进水口与所述进水段相连通，远离所述进水段的U形段靠近所述水冷板的中心。

可选的，多个所述U形段包括第一U形段、第二U形段、第三U形段以及第四U形段，所述第一U形段和所述第四U形段的数量均为多个；

所述第二U形段沿所述水冷板的外缘设置，所述第二U形段的第一端与所述进水段之间连接有至少一个所述第一U形段，所述第二U形段的第二端连接有至少一个所述第一U形段，与所述第二U形段的第二端连接的所述第一U形段与所述第三U形段的第一端相连接，所述第三U形段的第二端依次连接多个所述第四U形段；

所述第二U形段围设于所述第一U形段、所述第三U形段以及所述第四U形段外，所述第三U形段围设于所述第四U形段外。

可选的，所述水冷板包括相连接的水冷侧板和水冷底板，所述水冷侧板用于与电芯的侧面相贴合，所述水冷底板用于与电芯的底面相贴合，所述蜿蜒流道设置于所述水冷侧板和水冷底板中的至少一者上。

可选的，所述蜿蜒流道设置于所述水冷侧板上，所述水冷底板上设置有直流道，所述直流道与所述蜿蜒流道相连通。

可选的，所述直流道的数量为多个，多个所述直流道依次设置，靠近所述水冷底板中心的所述直流道的宽度小于远离所述水冷底板中心的所述直流道的宽度。

可选的，所述水冷侧板的数量为两个，两个所述水冷侧板相对地设置于所述水冷底板的两侧。

可选的，所述水冷底板与两个所述水冷侧板呈U形结构。

可选的，其中一个所述水冷侧板上设置有所述进水口，另一个所述水冷侧板上设置有出水口。

本实用新型的实施例提供了一种电池模组，包括电芯以及上述的水冷板，所述水冷板与所述电芯相贴合。

相比现有技术，本实用新型提供的有益效果是：为了解决电芯整体散热不均匀的问题，通过将水冷板与电芯相贴合，使得水冷板的中心区域与电芯的中心区域位置匹配，当冷却液通过进水口通入蜿蜒流道时，冷却液由蜿蜒流道靠近水冷板外缘的流道段逐渐流动至蜿蜒流道靠近水冷板中心的流道段，由于电芯靠近自身外缘的部分较自身中心发热量少，冷却液流经靠近水冷板外缘的流道段时温度上升不明显，这使得冷却液在流经水冷板的中心区域时能够继续对电芯中心发热区进行冷却换热，进而使得整个电芯均匀散热，电芯温度较为均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的水冷板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的水冷侧板的剖视结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的水冷底板的剖视结构示意图。

图标：100-水冷板；110-水冷侧板；111-进水口；120-水冷底板；121-直流道；200-蜿蜒流道；210-进水段；220-U形段；221-第一U形段；222-第二U形段；223-第三U形段；224-第四U形段。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本申请的发明人发现，现有水冷板内流道的设计排布没有充分考虑电芯的发热位置，使得电芯整体散热不均匀。本实施例提供了一种水冷板及电池模组，至少解决该技术问题。

请参阅图1-图3，本实施例提供了一种水冷板100，水冷板100上设置有由自身外缘到中心蜿蜒的蜿蜒流道200，水冷板100上设置有进水口111，进水口111与蜿蜒流道200靠近水冷板100外缘的流道段相连通，水冷板100用于与电芯相贴合，以使水冷板100的中心区域与电芯的中心区域位置匹配。

需要指出的是，该蜿蜒流道200设置于水冷板100的内部，且由水冷板100的外缘到中心蜿蜒盘绕，以使冷却液经进水口111通入该蜿蜒流道200时先流经该蜿蜒流道200靠近水冷板100的外缘的流道段，再流经至该蜿蜒流道200靠近水冷板100的中心的流道段。水冷板100与电芯贴合时，水冷板100的中心区域与电芯的中心区域位置匹配。

为了解决电芯整体散热不均匀的问题，通过将水冷板100与电芯相贴合，使得水冷板100的中心区域与电芯的中心区域位置匹配，当冷却液通过进水口111通入蜿蜒流道200时，冷却液由蜿蜒流道200靠近水冷板100外缘的流道段逐渐流动至蜿蜒流道200靠近水冷板100中心的流道段，由于电芯靠近自身外缘的部分较自身中心发热量少，冷却液流经靠近水冷板100外缘的流道段时温度上升不明显，这使得冷却液在流经至水冷板100的中心区域时能够继续对电芯中心发热区进行冷却换热，进而使得整个电芯均匀散热，电芯温度较为均匀。

在可选的实施方式中，该蜿蜒流道200包括依次连接的进水段210和多个U形段220，进水段210靠近水冷板100的外缘，进水口111与进水段210相连通，远离进水段210的U形段220靠近水冷板100的中心。

需要指出的是，多个U形段220依次连接，远离进水段210的U形段220指的是在该蜿蜒流道200的流通路径上远离进水段210的U形段220。

在可选的实施方式中，多个U形段220包括第一U形段221、第二U形段222、第三U形段223以及第四U形段224，第一U形段221和第四U形段224的数量均为多个；第二U形段222沿水冷板100的外缘设置，第二U形段222的第一端与进水段210之间连接有至少一个第一U形段221，第二U形段222的第二端连接有至少一个第一U形段221，与第二U形段222的第二端连接的第一U形段221与第三U形段223的第一端相连接，第三U形段223的第二端依次连接多个第四U形段224；第二U形段222围设于第一U形段221、第三U形段223以及第四U形段224外，第三U形段223围设于第四U形段224外。

需要指出的是，第二U形段222的第一端和第二端分别为第二U形段222的两端，第三U形段223的第一端和第二端分别为第三U形段223的两端。第四U形段224靠近水冷板100的中心区域。

例如，第二U形段222的第一端与进水段210之间连接有一个第一U形段221，第二U形段222的第二端连接有两个第一U形段221，与第二U形段222的第二端连接的第二个第一U形段221与第三U形段223的第一端相连接，第三U形段223的第二端依次连接三个第四U形段224。

冷却液由进水段210通入后，依次流经第一U形段221、第二U形段222、两个第一U形段221、第三U形段223、三个第四U形段224，冷却液由靠近水冷板100的外缘的区域流动至靠近水冷板100中心的区域。

可以理解的是，第一U形段221、第二U形段222、第三U形段223以及第四U形段224的数量可依据实际情况而定。

在可选的实施方式中，水冷板100包括相连接的水冷侧板110和水冷底板120，水冷侧板110用于与电芯的侧面相贴合，水冷底板120用于与电芯的底面相贴合，蜿蜒流道200设置于水冷侧板110和水冷底板120中的至少一者上。

例如，蜿蜒流道200设置于水冷侧板110和水冷底板120中的其中一者上，或水冷侧板110和水冷底板120上均设置有蜿蜒流道200。

在可选的实施方式中，蜿蜒流道200设置于水冷侧板110上，水冷底板120上设置有直流道121，直流道121与蜿蜒流道200相连通。

需要指出的是，直流道121与蜿蜒流道200远离进水段210方向的第三个第四U形段224相连通，从而将流经蜿蜒流道200的冷却液继续流动至直流道121内，对电芯的底面进行换热。

在可选的实施方式中，直流道121的数量为多个，多个直流道121依次设置，靠近水冷底板120中心的直流道121的宽度小于远离水冷底板120中心的直流道121的宽度。

需要指出的是，多个直流道121的任意一端均相互连通，由蜿蜒流道200流入的冷却液同时流入到多个直流道121内，在多个直流道121的排布方向、且由水冷底板120的一侧向自身中心的方向上，直流道121的宽度逐渐减小，靠近水冷底板120中心的直流道121的宽度小于远离水冷底板120中心的直流道121的宽度。

可以理解的是，冷却液从水冷侧板110流进水冷底板120时，压力一定的情况下，直流道121越窄，流速越快，使得中间的直流道121流速最快，电芯底部中间高温部位热量散失也更快，靠近两侧的直流道121流速慢，电芯靠近两侧的部位热量散失相对更慢，而由于电芯本身中间部位热量高、两侧部位热量低，从而使得整个电芯温度更加均匀。

在可选的实施方式中，水冷侧板110的数量为两个，两个水冷侧板110相对地设置于水冷底板120的两侧。水冷底板120与两个水冷侧板110呈U形结构。

需要指出的是，两个水冷侧板110分别与电芯相对的两个侧面相贴合，从而能够对电芯的两个侧面同时进行散热，提升了散热效率。

在可选的实施方式中，其中一个水冷侧板110上设置有进水口111，另一个水冷侧板110上设置有出水口。

需要指出的是，冷却液经进水口111通入其中一个水冷侧板110的蜿蜒流道200，再经水冷底板120的直流道121，最后从另一个水冷侧板110的蜿蜒流道200通过出水口流出，整个过程中对电芯的侧面和底面同时进行了散热，提升了散热效率。

本实施例也提供了一种电池模组，包括电芯以及上述的水冷板100，水冷板100与电芯相贴合。该电池模组的技术效果与上述的水冷板100的技术效果大致相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水冷板，其特征在于，所述水冷板(100)上设置有由自身外缘到中心蜿蜒的蜿蜒流道(200)，所述水冷板(100)上设置有进水口(111)，所述进水口(111)与所述蜿蜒流道(200)靠近所述水冷板(100)外缘的流道段相连通，所述水冷板(100)用于与电芯相贴合，以使所述水冷板(100)的中心区域与电芯的中心区域位置匹配。

2.根据权利要求1所述的水冷板，其特征在于，所述蜿蜒流道(200)包括依次连接的进水段(210)和多个U形段(220)，所述进水段(210)靠近所述水冷板(100)的外缘，所述进水口(111)与所述进水段(210)相连通，远离所述进水段(210)的U形段(220)靠近所述水冷板(100)的中心。

3.根据权利要求2所述的水冷板，其特征在于，多个所述U形段(220)包括第一U形段(221)、第二U形段(222)、第三U形段(223)以及第四U形段(224)，所述第一U形段(221)和所述第四U形段(224)的数量均为多个；

所述第二U形段(222)沿所述水冷板(100)的外缘设置，所述第二U形段(222)的第一端与所述进水段(210)之间连接有至少一个所述第一U形段(221)，所述第二U形段(222)的第二端连接有至少一个所述第一U形段(221)，与所述第二U形段(222)的第二端连接的所述第一U形段(221)与所述第三U形段(223)的第一端相连接，所述第三U形段(223)的第二端依次连接多个所述第四U形段(224)；

所述第二U形段(222)围设于所述第一U形段(221)、所述第三U形段(223)以及所述第四U形段(224)外，所述第三U形段(223)围设于所述第四U形段(224)外。

4.根据权利要求1所述的水冷板，其特征在于，所述水冷板(100)包括相连接的水冷侧板(110)和水冷底板(120)，所述水冷侧板(110)用于与电芯的侧面相贴合，所述水冷底板(120)用于与电芯的底面相贴合，所述蜿蜒流道(200)设置于所述水冷侧板(110)和水冷底板(120)中的至少一者上。

5.根据权利要求4所述的水冷板，其特征在于，所述蜿蜒流道(200)设置于所述水冷侧板(110)上，所述水冷底板(120)上设置有直流道(121)，所述直流道(121)与所述蜿蜒流道(200)相连通。

6.根据权利要求5所述的水冷板，其特征在于，所述直流道(121)的数量为多个，多个所述直流道(121)依次设置，靠近所述水冷底板(120)中心的所述直流道(121)的宽度小于远离所述水冷底板(120)中心的所述直流道(121)的宽度。

7.根据权利要求4所述的水冷板，其特征在于，所述水冷侧板(110)的数量为两个，两个所述水冷侧板(110)相对地设置于所述水冷底板(120)的两侧。

8.根据权利要求7所述的水冷板，其特征在于，所述水冷底板(120)与两个所述水冷侧板(110)呈U形结构。

9.根据权利要求7所述的水冷板，其特征在于，其中一个所述水冷侧板(110)上设置有所述进水口(111)，另一个所述水冷侧板(110)上设置有出水口。

10.一种电池模组，其特征在于，包括电芯以及如权利要求1-9任一项所述的水冷板(100)，所述水冷板(100)与所述电芯相贴合。

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