CN218274754U - 液冷板、液冷板组件和电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液冷板、液冷板组件和电池包，所述液冷板包括：板体，所述板体具有内部流道和与所述内部流道连通的进液口和出液口，所述内部流道包括呈多组分布的区域流道，所述进液口和/或所述出液口处设有第一扰流件；其中，所述第一扰流件用于对与所述进液口和/或所述出液口连通的所述区域流道进行分流。本实用新型的液冷板，通过在进液口和/或出液口处设置第一扰流件，能够对进液口和/或出液口处的换热介质进行快速分流，以降低进液口和/或出液口处的换热介质的压力，且便于提高换热介质的流动效率，进而提高液冷板的冷却效率，确保电池包在最佳温度范围内工作。

Description

液冷板、液冷板组件和电池包

技术领域

本实用新型涉及电池液冷板技术领域，尤其是涉及一种液冷板、液冷板组件和电池包。

背景技术

目前电池包液冷板广泛使用的有三种形式：口琴管式液冷板、型材液冷板、冲压液冷板。其中，冲压式液冷板结构无法更好地平衡流场均匀性和系统压阻，导致液冷板内的冷却液在流经阻力最集中的位置时会产生较大的压力，从而降低了电池包的冷却效率，无法确保电池包在最佳温度范围内工作，存在改进的空间。

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，能够对进液口和/或出液口处的换热介质进行快速分流，以降低进液口和/或出液口处的换热介质的压力。

根据本实用新型实施例的液冷板，包括：板体，所述板体具有内部流道和与所述内部流道连通的进液口和出液口，所述内部流道包括呈多组分布的区域流道，所述进液口和/或所述出液口处设有第一扰流件；其中，所述第一扰流件用于对与所述进液口和/或所述出液口连通的所述区域流道进行分流。

根据本实用新型实施例的液冷板，通过在进液口和/或出液口处设置第一扰流件，能够对进液口和/或出液口处的换热介质进行快速分流，以降低进液口和/或出液口处的换热介质的压力，且便于提高换热介质的流动效率，进而提高液冷板的冷却效率，确保电池包在最佳温度范围内工作。

根据本实用新型一些实施例的液冷板，多组所述区域流道适于与电池包的多组电池模组对应分布，且多组所述区域流道并联于所述板体内。

根据本实用新型一些实施例的液冷板，每组所述区域流道均包括多个依次串联的子流道，每组所述区域流道的多个所述子流道分别与每组所述电池模组的多个所述电池模组一一对应地分布。

根据本实用新型一些实施例的液冷板，所述区域流道中设有第二扰流件，所述第二扰流件设有多个，且多个所述第二扰流件沿换热介质的流动方向和/或沿与所述换热介质的流动方向垂直的方向间隔开分布。

根据本实用新型一些实施例的液冷板，多个所述第二扰流件中，靠近所述出液口的相邻的两个所述第二扰流件之间的间距大于靠近所述进液口的相邻的两个所述第二扰流件之间的间距。

根据本实用新型一些实施例的液冷板，所述板体包括上板和下板，所述上板与所述下板可拆卸地相连且在所述上板和所述下板之间限定出所述内部流道，所述进液口和所述出液口设于所述上板或所述下板。

本实用新型还提出了一种液冷板组件。

根据本实用新型实施例的液冷板组件，包括：第一连接管道、第二连接管道和上述任一项实施例中所述的液冷板，所述第一连接管道和所述第二连接管道均设有第一连接接头，且所述第一连接管道的第一连接接头与所述进液口可拆卸地相连，所述第二连接管道的第一连接接头与所述出液口可拆卸地相连。

根据本实用新型一些实施例的液冷板组件，还包括：进液管道和出液管道，所述第一连接管道和所述第二连接管道均设有第二连接接头，且所述第一连接管道的第二连接接头与所述进液管道可拆卸地相连，所述第二连接管道的第二连接接头与所述出液管道可拆卸地相连。

根据本实用新型一些实施例的液冷板组件，所述第一连接接头和所述第二连接接头均构造为快插接头且在所述快插接头内设有密封圈。

本实用新型还提出了一种电池包。

根据本实用新型实施例的电池包，包括：电池模组、导热件以及上述任一项实施例中所述的液冷板组件；其中，所述导热件夹设于所述液冷板组件与所述电池模组之间。

所述电池包、所述液冷板组件与上述的液冷板相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

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是根据本实用新型一些实施例的液冷板组件的结构示意图(上板做透明化处理)；

图2是根据本实用新型一些实施例的上板的结构示意图；

图3是根据本实用新型一些实施例的下板的结构示意图；

图4是根据本实用新型一些实施例的上板与第一连接管道的局部装配示意图；

图5是根据本实用新型一些实施例的第一连接接头的结构示意图；

图6是根据本实用新型一些实施例的第二连接接头的结构示意图；

图7是根据本实用新型一些实施例的铸造管接头的结构示意图；

图8是根据本实用新型一些实施例的电池包的爆炸图。

附图标记：

电池包1000，

液冷板组件100，导热件200，电池模组300，

液冷板10，板体11，上板111，下板112，内部流道12，区域流道121，子流道1211，进液口13，出液口14，第一扰流件15，第二扰流件16，安装口17，

第一连接管道20，第二连接管道30，第一连接接头40，进液管道50，出液管道60，第二连接接头70，密封圈80，铸造管接头90。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例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例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型实施例的液冷板10。优选地，液冷板10的宽度方向尺寸可为1000mm-1500mm，长度方向尺寸可为1500mm-2200mm，厚度方向尺寸可为2mm-10mm，其具体尺寸数值可根据实际使用需求进行调整。

根据本实用新型实施例的液冷板10，包括：板体11。

具体地，板体11具有内部流道12和与内部流道12连通的进液口13和出液口14，内部流道12包括呈多组分布的区域流道121，进液口13和/或出液口14处设有第一扰流件15；其中，第一扰流件15用于对与进液口13和/或出液口14连通的区域流道121进行分流。

可以理解的是，在实际使用时，板体11可与需要换热的结构贴合，然后内部流道12内可通有换热介质，例如换热介质可为冷却液，且换热介质由进液口13进入内部流道12，且由出液口14流出，从而便于通过换热介质在内部流道12的循环流动，以对需要换热的结构进行换热，当然，也可对需要换热的结构进行加热，在此不做限定。

如图3所示，内部流道12包括呈多组区域流道121，从而便于对需要换热的结构的不同区域进行换热，以提高换热效率。

进一步地，进液口13和/或出液口14处设有第一扰流件15，例如进液口13处设有第一扰流件15，或者出液口14处设有第一扰流件15，再或者进液口13和出液口14处均设有第一扰流件15，优选地，第一扰流件15可构造为长度较长的扰流柱，如图3所示，进液口13和出液口14处均设有第一扰流件15，且第一扰流件15沿长度的延伸方向与进液口13和/或出液口14处的换热介质的流动方向相同。

其中，多组区域流道121中至少两组区域流道121与进液口13和/或出液口14连通，由此，通过设置第一扰流件15，能够通过进液口13处的第一扰流件15对与进液口13连通的区域流道121进行分流，以及通过出液口14处的第一扰流件15对与出液口14连通的区域流道121进行分流。

需要说明的是，换热介质可经由进液口13进入内部流道12，然后在内部流道12内流动，且由出液口14处流出，其中，当换热介质流经进液口13和/或出液口14时，进液口13和/或出液口14对换热介质的阻力最集中导致该位置处的换热介质产生较大的压力。

由此，通过设置第一扰流件15，能够使得阻力最集中的进液口13出液口14处的换热介质得到快速分流，使得其压力迅速下降，进而提高换热介质的流动效率。

根据本实用新型实施例的液冷板10，通过在进液口13和/或出液口14处设置第一扰流件15，能够对进液口13和/或出液口14处的换热介质进行快速分流，以降低进液口13和/或出液口14处的换热介质的压力，且便于提高换热介质的流动效率，进而提高液冷板10的冷却效率，确保电池包1000在最佳温度范围内工作。

在一些实施例中，多组区域流道121适于与电池包1000的多组电池模组300对应分布，且多组区域流道121并联于板体11内。

换言之，每组区域流道121与每组电池模组300一一对应，且多组区域流道121并联，从而便于多组区域流道121内的换热介质同时流动，进而提高对电池模组300的换热效率，且利于保证每组电池模组300都能得到合理的温度控制。

进一步地，如图3所示，每组区域流道121均包括多个依次串联的子流道1211，每组区域流道121的多个子流道1211分别与每组电池模组300的多个电池模组300一一对应地分布，从而便于每组区域流道121内的换热介质能够依次流经多个子流道1211。

可选地，每组区域流道121的多个子流道1211串联和/或并联相连，由此，通过将多组区域流道121与每组区域流道121的多个子流道1211采用串联以及并联的混联方式，使得内部流道12内的换热介质能够得到有效地分流，从而提高换热介质的流动效率，进而使得每个电池模组300均能得到合理的温度控制，利于提高液冷板10的冷却效率。

在一些实施例中，如图3所示，区域流道121中设有第二扰流件16，第二扰流件16设有多个，且多个第二扰流件16沿换热介质的流动方向和/或沿与换热介质的流动方向垂直的方向间隔开分布。

可以理解的是，第二扰流件16设置于区域流道121内，且多个第二扰流件16间隔开分布，从而便于对区域流道121内的换热介质起到分流作用，从而在保证换热介质的流动效率的同时，降低换热介质的压力。

进一步地，多个第二扰流件16中，靠近出液口14的相邻的两个第二扰流件16之间的间距大于靠近进液口13的相邻的两个第二扰流件16之间的间距。

优选地，在进液口13和/或出液口14处的换热介质的流动方向上，靠近出液口14的相邻的两个第二扰流件16之间的间距大于靠近进液口13的相邻的两个第二扰流件16之间的间距。

可选地，靠近进液口13的相邻的两个第二扰流件16之间的间距与靠近出液口14的相邻的两个第二扰流件16之间的间距之间的比例为1:1.6～2.2。

由此，靠近进液口13的相邻的两个第二扰流件16之间的间距较小，使得换热介质主要沿主流道向前推进，从而提升流速，且靠近出液口14的相邻的两个第二扰流件16之间的间距较大，使得换热介质可在向前推进的同时沿多列并联流道均匀流动，进而降低换热介质的压力。

在一些实施例中，板体11包括上板111和下板112。

上板111与下板112可拆卸地相连且在上板111和下板112之间限定出内部流道12，进液口13和出液口14设于上板111或下板112。

可以理解的是，如图8所示，电池模组300安装于上板111背离下板112的一侧，优选地，如图1和图2所示，上板111为平板，便于保证上板111与电池模组300的良好接触，且上板111与下板112通过螺栓可拆卸地相连，且在下板112朝向上板111的一侧冲压形成内部流道12，上板111与下板112相连用于封闭内部流道12朝向上板111的一侧，避免换热介质溢出。

由此，在本实用新型中，液冷板10使用整块液冷板10的形式，无外接管接头，利于减少泄露风险。

可选地，如图3所示，进液口13和出液口14均设于下板112，且进液口13和出液口14位于下板112的同一侧，便于在下板112的同一侧与外部管路相连，从而便于降低装配难度。

本实用新型还提出了一种液冷板组件100。

如图1所述，根据本实用新型实施例的液冷板组件100，包括：第一连接管道20、第二连接管道30和上述任一项实施例中的液冷板10。

具体地，第一连接管道20和第二连接管道30均设有第一连接接头40，且第一连接管道20的第一连接接头40与进液口13可拆卸地相连，第二连接管道30的第一连接接头40与出液口14可拆卸地相连。

需要说明的是，第一连接管道20和第二连接管道30均采用柔性的尼龙管路，便于保证安装与使用可靠性。

可以理解的是，第一连接管道20第二连接管道30分别通过对应的第一连接接头40与进液口13和出液口14相连，其中，如图5所示，第一连接接头40的进口(如图5中的右端)处的换热介质的流动方向与第一连接接头40的出口(如图5中的下端)处的换热介质的流动方向相交。

由此，通过第一连接接头40能够在保证换热介质进入进液口13或由出液口14流出的同时，能够通过第一连接接头40改变流经第一连接接头40的换热介质的流向，进而降低换热介质在进液口13或出液口14处的流动压力。

优选地，在实际的安装时，如图2所示，上板111设有安装口17，如图4所示，第一连接管道20出口(如图4中的下端)贯穿安装口17以与下板112的进液口13相连，从而便于换热介质能够由进液口13流入内部流道12。

根据本实用新型实施例的液冷板组件100，其液冷板10通过在进液口13和/或出液口14处设置第一扰流件15，能够对进液口13和/或出液口14处的换热介质进行快速分流，以降低进液口13和/或出液口14处的换热介质的压力，且便于提高换热介质的流动效率，进而提高液冷板组件100的冷却效率，确保电池包1000在最佳温度范围内工作。

进一步地，如图1所示，液冷板组件100还包括：进液管道50和出液管道60。

具体地，第一连接管道20和第二连接管道30均设有第二连接接头70，且第一连接管道20的第二连接接头70与进液管道50可拆卸地相连，第二连接管道30的第二连接接头70与出液管道60可拆卸地相连。

举例而言，如图4所示，第一连接管道20通过第二连接接头70与进液管道50相连，其中，需要说明的是，如图6所示，第二连接接头70的两端处的换热介质的流动方向相同，从而便于保证换热介质的流动速率。

优选地，如图5和图6所示，第一连接接头40和第二连接接头70均构造为快插接头且在快插接头内设有密封圈80。

优选地，密封圈80套设于快插接头，由此，在实际安装时，通过设置密封圈80，能够增强第一连接接头40和第二连接接头70在使用时的连接密封性，避免换热介质出现泄露的问题，且能够确保流经第一连接接头40或第二连接接头70的换热介质的压力损失最小，增强液冷板组件100的使用安全性。

如图7所示，进液管道50和出液管道60的另一端均构造为铸造管接头90，便于进液管道50和出液管道60通过铸造管接头90与外部流路相连。

由此，在本实用新型中，使用冲压式液冷板+快插接头+尼龙管路+铸造管接头90的结构，利于减少液冷板10内的接插结构，最大限度避免泄露风险，且如此设置的液冷板组件100的组成方式简单，便于降低装配难度。

本实用新型还提出了一种电池包1000。需要说明的是，该电池包1000可应用于车辆，优选地，车辆可为电动汽车。

如图8所示，根据本实用新型实施例的电池包1000，包括：电池模组300、导热件200以及上述任一项实施例中的液冷板组件100；其中，导热件200夹设于液冷板组件100与电池模组300之间。

具体地，如图8所示，电池模组300可设有多组，且导热件200也可设有多个，多个导热件200与多组电池模组300一一对应，且导热件200夹设于液冷板组件100与对应的电池模组300之间，优选地，导热件200构造为导热胶，且如图2所示，液冷板组件100的上板111通过多个间隔开分布的螺栓孔以将液冷板组件100分为多个冷却区域，其中，多个冷却区域、多个导热件200与多组电池模组300一一对应。

其中，需要说明的是，多组区域流道121与多个冷却区域一一对应，即每个区域流道121分别用于冷却对应的冷却区域。

由此，在本实用新型中，使用导热胶填充电池模组300与液冷板组件100之间的缝隙，能够保证冷却和加热效果，减少热阻损失，确保电池模组300在最佳温度范围内工作且能耗最低。同时，每个冷却区域均与对应的电池模组300之间均具有导热件200，从而利于保证每组电池模组300都能得到合理的温度控制。

根据本实用新型实施例的电池包1000，其在液冷板组件100与电池模组300之间设置导热件200，能够填充电池模组300与液冷板组件100之间的缝隙，保证冷却和加热效果，减少热阻损失，确保电池包1000在最佳温度范围内工作且能耗最低，其中，其液冷板10通过在进液口13和/或出液口14处设置第一扰流件15，能够对进液口13和/或出液口14处的换热介质进行快速分流，以降低进液口13和/或出液口14处的换热介质的压力，且便于提高换热介质的流动效率，进而提高液冷板组件100的冷却效率，确保电池包1000在最佳温度范围内工作。

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”、“顺时针”、“逆时针”、“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。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，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。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例或示例中以合适的方式结合。

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(10)，其特征在于，包括：

板体(11)，所述板体(11)具有内部流道(12)和与所述内部流道(12)连通的进液口(13)和出液口(14)，所述内部流道(12)包括呈多组分布的区域流道(121)，所述进液口(13)和/或所述出液口(14)处设有第一扰流件(15)；其中，

所述第一扰流件(15)用于对与所述进液口(13)和/或所述出液口(14)连通的所述区域流道(121)进行分流。

2.根据权利要求1所述的液冷板(10)，其特征在于，多组所述区域流道(121)适于与电池包(1000)的多组电池模组(300)对应分布，且多组所述区域流道(121)并联于所述板体(11)内。

3.根据权利要求2所述的液冷板(10)，其特征在于，每组所述区域流道(121)均包括多个依次串联的子流道(1211)，每组所述区域流道(121)的多个所述子流道(1211)分别与每组所述电池模组(300)的多个所述电池模组(300)一一对应地分布。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板(10)，其特征在于，所述区域流道(121)中设有第二扰流件(16)，所述第二扰流件(16)设有多个，且多个所述第二扰流件(16)沿换热介质的流动方向和/或沿与所述换热介质的流动方向垂直的方向间隔开分布。

5.根据权利要求4所述的液冷板(10)，其特征在于，多个所述第二扰流件(16)中，靠近所述出液口(14)的相邻的两个所述第二扰流件(16)之间的间距大于靠近所述进液口(13)的相邻的两个所述第二扰流件(16)之间的间距。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的液冷板(10)，其特征在于，所述板体(11)包括上板(111)和下板(112)，所述上板(111)与所述下板(112)可拆卸地相连且在所述上板(111)和所述下板(112)之间限定出所述内部流道(12)，所述进液口(13)和所述出液口(14)设于所述上板(111)或所述下板(112)。

7.一种液冷板组件(100)，其特征在于，包括：第一连接管道(20)、第二连接管道(30)和权利要求1-6中任一项所述的液冷板(10)，所述第一连接管道(20)和所述第二连接管道(30)均设有第一连接接头(40)，且所述第一连接管道(20)的第一连接接头(40)与所述进液口(13)可拆卸地相连，所述第二连接管道(30)的第一连接接头(40)与所述出液口(14)可拆卸地相连。

8.根据权利要求7所述的液冷板组件(100)，其特征在于，还包括：进液管道(50) 和出液管道(60)，所述第一连接管道(20)和所述第二连接管道(30)均设有第二连接接头(70)，且所述第一连接管道(20)的第二连接接头(70)与所述进液管道(50)可拆卸地相连，所述第二连接管道(30)的第二连接接头(70)与所述出液管道(60)可拆卸地相连。

9.根据权利要求8所述的液冷板组件(100)，其特征在于，所述第一连接接头(40)和所述第二连接接头(70)均构造为快插接头且在所述快插接头内设有密封圈(80)。

10.一种电池包(1000)，其特征在于，包括：电池模组(300)、导热件(200)以及权利要求7-8中任一项所述的液冷板组件(100)；其中，

所述导热件(200)夹设于所述液冷板组件(100)与所述电池模组(300)之间。

Images