CN218385420U - 一种液冷板、电池组及电池包 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种液冷板、电池组及电池包，用以改善液冷板的结构强度。该液冷板包括：液冷板本体以及分流壳体；分流壳体具有腔体，且分流壳体内设置有将腔体分隔为第一分流腔和第二分流腔的分隔板；第一分流腔用于与进液管连通；液冷板本体包括多个第一流道和多个第二流道；其中，第一分流腔与多个第一流道连通；第二分流腔与多个第二流道连通；且第一流道的横截面积至少小于部分第二流道的横截面积。在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔连通的第一流道采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道内的介质的流阻，从而方便在液冷板成组排列时，对后续的液冷板的分流效果。

Description

一种液冷板、电池组及电池包

技术领域

本申请涉及到电池技术领域，尤其涉及到一种液冷板、电池组及电池包。

背景技术

液冷板包括设置于两端的分流壳体，分流壳体两端分别为进液口和出水口，液冷板内部为口琴管结构，且与进出水口接通，形成液冷通路。在液冷板使用时，需要保证每个液冷板的散热效果，但当前的电池组中的液冷板分流不均匀，导致靠近外部冷凝设备的液冷板的冷凝效果高，远离外部冷凝设备的液冷板的冷凝效果低，导致整个散热效果不好。

实用新型内容

本申请提供了一种液冷板、电池组及电池包，用以改善液冷板的结构强度。

第一方面，提供了一种液冷板，该液冷板包括：

液冷板本体以及分流壳体；所述分流壳体具有腔体，且所述分流壳体内设置有将所述腔体分隔为第一分流腔和第二分流腔的分隔板；所述第一分流腔用于与进液管连通；

所述液冷板本体包括多个第一流道和多个第二流道；其中，

所述第一分流腔与所述多个第一流道连通；所述第二分流腔与所述多个第二流道连通；且所述第一流道的横截面积至少小于部分所述第二流道的横截面积。

在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔连通的第一流道采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道内的介质的流阻，从而方便在液冷板成组排列时，对后续的液冷板的分流效果。

第二方面，还提供了一种电池组，该电池组包括电池以及与所述电池贴合的上述任一项所述的液冷板。

在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔连通的第一流道采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道内的介质的流阻，从而方便在液冷板成组排列时，对后续的液冷板的分流效果。

第三方面，提供了一种电池包，该电池包包括箱体以及设置在所述箱体内的电池组。

在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔连通的第一流道采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道内的介质的流阻，从而方便在液冷板成组排列时，对后续的液冷板的分流效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的液冷板的应用场景示意图；

图2为本申请实施例提供的液冷板的内部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的液冷板本体的端面示意图；

图4为本申请实施例提供的分流壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例对本申请进一步详细说明。通过这些说明，本申请的特点和优点将变得更为清楚明确。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

此外，下面所描述的本申请不同实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

为方便理解本申请实施例提供的液冷板，首先说明一下其应用场景，本申请实施例提供的液冷板用以对电池进行散热，其应用于电池组或电池包中。以电池组为例，参考图1，图1示出了本申请实施例提供的电池组的结构示意图。电池组包括多个电池200以及多个液冷板100，多个电池200及多个液冷板100交替排列堆叠。液冷板100与电池200的侧面贴合，以对电池200 进行散热，使得电池200在一定的温度范围内工作。

在液冷板100工作时，采用多个液冷板100并联的方式，因此需要考虑到介质在液冷板本体110内的分流问题，以保证对所有的电池200具有良好的散热效果。但当前的液冷板100的分流效果较差，为此本申请实施例提供了一种液冷板100，以改善液冷板100的分流效果，进而改善对电池200的散热效果。下面结合具体的附图以及实施例对其进行详细的说明。

应理解，除上述示例的应用场景外，在本申请实施例提供的液冷板100 可应用在对电池200散热，或者其他堆叠需要进行散热的设备中，示例性的，如多块电路板，在对其散热时，也可采用多个电路板及多个液冷板100交替排列，并通过液冷板100对电路板进行散热。在本申请实施例中，多个指代为两个或者两个以上等不同的个数。下面以液冷板100应用在电池组为例进行说明。

继续参考图1，本申请实施例提供的液冷100主要包括液冷板本体110 以及分流壳体120，其中，液冷板本体110用于与电池200接触，并对电池 200进行散热，而分流壳体120作为连接结构，用以连接液冷板本体110以及管道，以使得多个液冷板100并联，从而形成循环液路，来对电池200进行散热。

一并参考图2，首先说明一下液冷板本体110，本申请实施例提供的液冷板本体110包括一壳体110a，其内部具有多个流道。示例性的，在液冷板本体110的壳体110a内设置有多个隔板110b，多个隔板110b间隔排列，并将壳体110a内的空间划分为多个流道。在具体设置时，多个隔板110b与壳体110a为一体结构，以增强整个液冷板本体110的结构强度。

多个流道在设置时，每个流道的长度方向平行于液冷板本体110的长度方向。多个流道沿液冷板本体110的高度方向排列。在介质流入到液冷板本体110内时，可在多个流道内流动，并通过液冷板本体110的壳体110a与电池200的壳体110a换热，以实现对电池200的降温。其中，液冷板本体 110内的多个流道被划分为第一流道111和第二流道112。其中，第一流道 111和第二流道112分别用于与分流壳体110a120内的不同腔体连通。

分流壳体120作为一个与连接结构，其用于将液冷板本体110与进液管或者回液管连通。示例性的，分流壳体120内设置有腔体，该腔体与液冷板本体110内的流道连通。在本申请实施例中，分流壳体120的个数为两个，分别为第一分流壳体120a和第二分流壳体120b，第一分流壳体120a和第二分流壳体120b分列在液冷板本体110相对的两端。第一分流壳体120a和第二分流壳体120b分别与进液管以及回液管一一对应连接。从而可与冷凝设备形成一个循环回路，以对电池200进行散热。

在设置分流壳体时，以第一分流壳体120a为例，第一分流壳体120a内设置有一分隔板123，该分隔板123将分流壳体120内的腔体分隔为两个腔体。为方便描述，将两个腔体分别命名为第一分流腔121和第二分流腔122。其中，第一分流腔121和第二分流腔122分别与液冷板本体110内的流道连通。其中，第一流道111与第一分流腔121连通，第二流道112与第二分流腔122连通。

为方便理解，分流壳体120和液冷板本体110内的连接方式，下面结合附图详细说明分流壳体120内的腔体与液冷板100内流道的对应关系。在本申请实施例中，以与进液管连通的分流壳体120为例对液冷本本体内的流道进行的划分。参考图2中所示，第一分流壳体120a和第二分流壳体120b分别位于液冷板本体110相对的两端。其中，第一分流壳体120a与进液管连通，第二分流壳体120b与回液管连通。在具体连接时，第一分流壳体120a 的第一分流腔121与进液管连通；第二分流壳体120b的第二分流腔与回液管连通。

在介质流动时，首先进液管的介质在通过第一分流壳体120a上的进液口流入到第一分流腔121内，之后通过第一分流腔121流入到第一流道111 后，再流入位于液冷板本体110另一端的第二分流壳体120b内的第二分流腔，再通过第二分流腔流入到液冷板本体110内的部分第二流道112，再流入到第一分流壳体120a的第二分流腔122，再通过第二分流腔122流入到另一部分第二流道112内，再通过该部分的第二流道112流入到第二分流壳体120b的第二分流腔中，并通过该第二分流腔的回液管流出。

由上述描述可看出，在本申请实施例中，介质在流入到液冷板100内时，需要通过第一分流壳体120a内的腔体对液体进行分流。为保证多个液冷板 100在并联时，可以使得远离冷凝设备的液冷板100仍可以有足够的液压使介质流入到液冷板100内，采用提高靠近冷凝设备的液冷板100的分流压力 (介质流入到液冷板100内的压力)，来保证介质仍有较高的压力流入到远离冷凝设备的液冷板100中。为此，在本申请实施例中，改善了液冷板本体 110内的流道。下面详细对其进行说明。

一并参考图2和图3，图3示出了液冷板本体的端面示意图。在具体设置第一流道111和第二流道112时，第一流道111和第二流道112的个数均为多个，并且多个第一流道111沿液冷板100的高度方向排列，且多个第一流道111为液冷板100内相邻的几个流道。多个第二流道112沿液冷板100 的高度方向排列，且多个第二流道112为液冷板100内相邻的另外的几个流道。

为改善液冷板100内的介质的压力，在设置第一流道111和第二流道112 时，采用第一流道111的横截面积至少部分小于第二流道112的横截面积。上述第一流道111的横截面积为第一流道111与第一分流壳体120a的第一分流腔121连通的开口的横截面积；第二流道112的横截面姐为第二流道112 与第一分流壳体120a的第二分流腔122连通的开口的横截面积。

第一流道111的横截面积至少部分小于第二流道112的横截面积可为：第一流道111的横截面积小于其中部分第二流道112的横截面积，或者，第一流道111的横截面积小于每个第二流道112的横截面积。

在本申请实施例中，通过采用与第一分流腔连通的第一流道111的横截面积比价小，从而提高第一分流壳体120a内的第一分流腔流入到液冷板本体110内的第一流道111时的压力，从而提高进液管流入到液冷板100内的压力，从而保证远离冷凝设备的液冷板100可以有足够的介质压力流入。

对于第一流道111和第二流道112的横截面的形状在本申请实施例中不做具体限定。第一流道111和第二流道112的横截面可为圆形、椭圆形或者多边形等不同的形状。另外，第一流道111和第二流道112的横截面可以相同，也可不同。如第一流道111和第二流道112的横截面可同为圆形、椭圆形或者平行四边形等；或者，第一流道111的横截面为圆形，第二流道112 的横截面为椭圆形。

另外，在设置第一流道111和第二流道112时，采用第一流道111的个数小于第二流道112的个数。示例性的，第一流道111的个数为M个，第二流道112的个数为N个，则满足：M＜N。从而使得第一分流腔连通较少的流道，进一步的增加第一分流腔流入到液冷板本体110内时的压力。改善在介质流动时，介质在不同液冷板100的分流效果。

通过上述描述可看出，在本申请实施例中通过采用与第一分流腔121连通的第一流道111采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道111内的介质的流阻，从而方便在液冷板100成组排列时，对后续的液冷板100的分流效果。

此外，在设置第二流道112时，按照第二流道112的作用将其分为第一子流道1121和第二子流道1122。其中，第一子流道1121和第二子流道1122 的个数为多个，且多个第一子流道1121相邻设置，多个第二子流道1122相邻设置。

上述第一子流道1121和第二子流道1122为沿液冷板100的高度方向将第二流道112划分成的多个子流道。其中，第一子流道1121的设置位置高于第二子流道1122的设置高度，多个第一子流道1121位于多个第一流道111 和多个第二子流道1122之间。也即液冷板本体110内的流道，按照沿液冷板本体110的高度方向，由低到高分别为：第二子流道1122、第一子流道 1121、第一流道111。

继续参考图2中所示，第一子流道1121可为，一端与第一分流壳体120a 的第二分流腔122连通，另一端与第二分流壳体120b的第二分流腔连通的流道；第二子流道1122可为，一端与第一分流壳体120a的第二分流腔122 连通，另一端与第二分流壳体120b的第一分流腔连通。

另外，在设置第一子流道1121和第二子流道1122时，第一子流道1121 的横截面积大于第二子流道1122的横截面积。在采用上述结构时，整个液冷板100内的流道形成两端(沿液冷板100高度方向的两端)流道横截面积小、中间流道横截面积大的结构。在采用此种结构时，可使得液冷板本体110 采用一个近似对称的方式设置，也即，在液冷板100与冷凝设备连接时，由于液冷板本体110内的流道为一个近似对称的方式，因此，可以采用液冷板本体110两端的任意一个分流壳体120与进液管连通，另一个分流壳体120 与回液管连通。

作为一个可选的方案，在设置第一流道111和第二子流道1122时，第一流道111的横截面积与第二子流道1122的横截面积大致相等。上述大致相等可理解为第一流道111和第二流道112的横截面积相等，或者相差无几。如两者的横截面积的比例为：10/9、7/6、8/7等不同的比例。

一并参考图3，所示的第一流道111、第一子流道1121、第二子流道1122 的宽度相等，其中，第一流道111的高度为d1，第一子流道1121的高度为 d3，第二子流道1122的高度为d2。则在设置时，d1＜d3，d1≤d2。从而使得第一流道111的横截面积小于部分第二流道112的横截面积。

作为一个可选的方案，还可第一流道111的个数与第二子流道1122的个数相等，或者第一流道111的个数与第二子流道1122的个数大致相等。示例性的，第一流道111的个数为M个，第二子流道1122的个数为M+a，a介于-3～+3之间。在采用上述方案时，进一步的提高了液冷板本体110内的流道的对称性，从而可使得液冷板100在使用时任意一端的分流壳体120 都可以与进液管连通。

参考图4，图4示出了本申请实施例提供的分流壳体的结构示意图。本申请实施例提供的分流壳体120包括第一套体124和第二套体125。第一套体124和第二套体125盖合围成分流壳体120的腔体。该腔体一端开口，且开口的一端与液冷板本体110内的流道连通。

在具体设置第一套体124和第二套体125时，第一套体124和第二套体 125分别与液冷板本体110密封连接。示例性的，在第一套体124和第二套体125盖合时，第一套体124和第二套体125包裹液冷板本体110的一端，并密封连接，从而使得分流壳体120内的腔体与液冷板本体110内的流道连通，并密封。以避免介质在从腔体流入到流道内时的泄漏。

在具体形成第一分流腔121和第二分流腔122时，在分流壳体120内设置有一分隔板123，该分隔板123将分流壳体120内的腔体分隔成第一分流腔121和第二分流腔122。在设置分隔板123时，分隔板123的长度方向沿液冷板本体110的长度方向。另外，在设置时，分隔板123与第一套体124 和第二套体125密封连接，从而将分流壳体120内的腔体划分为独立的两个腔体。

另外，第一套体124上设置有进液口；进液口与第一分流腔121连通。从而使得介质在流入时，可流入到第一分流腔121，再通过第一分流腔121 流入到第一流道111内。应理解，在第二套体125上设置有与进液口相对的出液口，从而使得介质在流动时，当受到第一分流腔121和第一流道111的阻力时，可通过出液口流入到下一个液冷板100中。

作为一个可选的方案，为避免进液腔的压力过大，在设置分流壳体120 时，还包括连通第一分流腔121和第二分流腔122的溢流通道126。上述溢流通道126可通过不同的方式设置。下面分别对其进行说明。

在一个可实施的方案中，分隔板123与第一套体124密封连接，分隔板 123与第二套体125密封连接；且分隔板123上设置有缺口；溢流通道126 为缺口。示例性的，在设置分隔板123时，分隔板123在靠近第二盖板的一侧设置有一缺口，该缺口可为矩形、半椭圆形或者其他形状的缺口。缺口的个数可为一个或者两个、两个以上等不同的个数。流入到第一分流腔内的介质，首先填充满第一分流腔，设置的溢流通道126可在第一分流腔内的介质压力过大时，可通过溢流通道126将介质分流道第二分流腔122内。另外，采用此种方式，还可通过从第一分流腔内溢流到第二分流腔122内的介质(低温介质)，与从第二流道112流入到第二分流腔122内的介质(高温介质) 混合，进一步的改善液冷板100对电池200散热的效果。

在另一可实施的方案中，分隔板123分别与第一套体124及第二套体125 密封连接；分隔板123上设置有通孔；溢流通道126为通孔。在采用上述方案中，通过设置的通孔作为溢流通道126。该通孔可为圆形、方形或者其他形状的通孔，均可实现溢流的效果。

通过上述描述可看出，在本申请实施例提供的液冷板100中，通过采用将分流壳体120内的腔体划分为第一分流腔121和第二分流腔122，来降低介质流入到分流壳体120内的腔体时的容量，进而。另外，还通过较小横截面积的流道与第一分流腔121连通，进一步的提高介质流入时的压力，从而保证远离冷凝设备的液冷板100可有足够的介质流入。此外，为避免液冷板 100内压力过大倒置分隔板123被破坏，还通过设置的溢流通道126来改善介质流入到液冷板100内时的压力，从而使得该液冷板100可保持在一个合适的压力范围内。改善了介质在液冷板100内流通的效果。

作为一个可选的方案，在电池组内设置多个液冷板100时，还可采用靠近冷凝设备的液冷板100采用上述方案，而远离冷凝设备的液冷板100不用采用上述液冷板100。或者，作为一个示例，还可采用，沿远离冷凝设备的方向，液冷板100内的第一流道111的横截面积可逐渐增大，直至液冷板100 内的第一流道111的横截面积等于第二流道112的横截面积。

本申请实施例还提供了一种电池组，该电池组包括电池200以及与电池 200贴合的上述任一项的液冷板100。

在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔121连通的第一流道111采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道111内的介质的流阻，从而方便在液冷板100成组排列时，对后续的液冷板100的分流效果。

本申请实施例还提供了一种电池包，该电池包包括箱体以及设置在箱体内的上述任一项的液冷板100。在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔 121连通的第一流道111采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道 111内的介质的流阻，从而方便在液冷板100成组排列时，对后续的液冷板100的分流效果。

本申请实施例还提供了一种电动汽车，该电动汽车包括汽车底盘以及设置在汽车底盘上的电池包。在上述技术方案中，通过采用与第一分流腔121 连通的第一流道111采用相对较小的横截面积从而提高进入到第一流道111 内的介质的流阻，从而方便在液冷板100成组排列时，对后续的液冷板100 的分流效果。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于本申请工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，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”应作广义理解。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申请中的具体含义。

以上结合了优选的实施方式对本申请进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本申请进行多种替换和改进，这些均落入本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种液冷板，其特征在于，包括：液冷板本体以及分流壳体；所述分流壳体具有腔体，且所述分流壳体内设置有将所述腔体分隔为第一分流腔和第二分流腔的分隔板；所述第一分流腔用于与进液管连通；

所述液冷板本体包括多个第一流道和多个第二流道；其中，

所述第一分流腔与所述多个第一流道连通；所述第二分流腔与所述多个第二流道连通；且所述第一流道的横截面积至少小于部分所述第二流道的横截面积。

2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述第一流道的个数小于所述第二流道的个数。

3.根据权利要求2所述的液冷板，其特征在于，多个所述第二流道包括多个第一子流道和多个第二子流道；

多个所述第一子流道位于多个所述第一流道和多个所述第二子流道之间；

所述第一子流道的横截面积大于所述第二子流道的横截面积。

4.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述第一流道的横截面积与所述第二子流道的横截面积大致相等。

5.根据权利要求4所述的液冷板，其特征在于，所述第一流道的个数与所述第二子流道的个数相等。

6.根据权利要求1～5任一项所述的液冷板，其特征在于，所述第一流道和所述第二流道的横截面为矩形、椭圆形或者圆形。

7.根据权利要求6所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板本体包括壳体以及间隔设置在所述壳体内的多个隔板；其中，

所述多个隔板将所述壳体内的空间划分为所述多个第一流道和所述多个第二流道。

8.根据权利要求7所述的液冷板，其特征在于，所述隔板与所述壳体为一体结构。

9.一种电池组，其特征在于，包括电池以及与所述电池贴合的如权利要求1～8任一项所述的液冷板。

10.一种电池包，其特征在于，包括箱体以及设置在所述箱体内的如权利要求9所述的电池组。

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