CN218498196U - 一种液冷板及电池组 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种液冷板及电池组，该液冷板包括：液冷板本体以及集流套；集流套与液冷板本体密封连接；其中，集流套内具有腔体，集流套内设置有用于将腔体分隔为相互隔离的第一腔体和第二腔体的挡板组件；其中，第一腔体与部分液冷板本体内的流道连通；第二腔体与另一部分液冷板本体内的流道连通；集流套内设置有连通口，连通口与第一腔体连通。在上述技术方案中，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

Description

一种液冷板及电池组

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及电池组。

背景技术

液冷板包括设置于两端的集流套，集流套两端分别为进水口和出水口，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及电池组，用以改善液冷板的散热效果。

第一方面，提供了一种液冷板，该液冷板包括：液冷板本体以及集流套；所述集流套与所述液冷板本体密封连接；其中，

所述集流套内具有腔体，所述集流套内设置有用于将所述腔体分隔为相互隔离的第一腔体和第二腔体的挡板组件；其中，所述第一腔体与部分液冷板本体内的流道连通；所述第二腔体与另一部分液冷板本体内的流道连通；

所述集流套内设置有连通口，所述连通口与所述第一腔体连通。

在上述技术方案中，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

第二方面，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，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

附图说明

图1为本申请实施例提供的电池组的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的液冷板与电池组的配合示意图；

图3为本申请实施例提供的液冷板的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的集流套内的腔体的结构示意图；

图5为本申请实施例提供集流套的分解示意图；

图6为本申请实施例提供的集流套的第二壳体的结构示意图。

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，电池组包括多个电池以及多个液冷板，多个电池及多个液冷板交替排列堆叠。液冷板与电池的侧面贴合，以对电池进行散热，使得电池在一定的温度范围内工作。

在液冷板工作时，采用多个液冷板并联的方式，因此需要考虑到介质在液冷板内的分流问题，以保证对所有的电池具有良好的散热效果。但当前的液冷板的分流效果较差，为此本申请实施例提供了一种液冷板，以改善液冷板的分流效果，进而改善对电池的散热效果。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可应用在对电池散热，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交替排列，并通过液冷板对电路板进行散热。下面以液冷板应用在电池组为例进行说明。

首先参考图1，图1示出了电池组的结构示意图。电池组100包括多个电池20以及多个液冷板10，在设置时，多个电池20排列成阵列方式，示例性的，多个电池20排列成多行以及多列电池20。多个液冷板10插入在相邻列的电池20中，并与电池20的侧面贴合。在电池20工作时，电池20产生的热量可通过液冷板10散发出去，保证电池20在可靠的温度范围内工作。

一并参考图2，在液冷板10与电池20配合时，液冷板10的两侧分列有两排电池20，且每排电池20均与液冷板10贴合，以使得电池20产生的热量可传递到液冷板10。液冷板10的端部外露在液冷板10外，该端部作为连接端，以与外部的冷凝设备连通组成循环回路。

一并参考图1和图2，液冷板10在使用时，多个液冷板10并联形成一个循环液路，该循环液路与外部的冷凝设备组成循环回路。在具体连接时，多个液冷板10通过管道并联，液冷板10的一端通过进液管并联，另一端通过回液管并联，进液管及回液管与冷凝设备连通，从而组成循环回路。在循环回路中，冷凝设备(如冷凝器)将高温的介质降温，降温后的介质通过进液管流入到液冷板10中对电池20进行散热，升温后的介质通过回液管再次流入到冷凝设备中降温，从而可通过介质的循环对电池20进行降温。

继续参考图2，按照功能可对液冷板10的结构进行划分，其中，与电池20贴合的部分为液冷板本体11，用于与冷凝设备连通的部分为集流套12。在图2中，集流套12的个数为两个，且两个集流套12分列在冷凝板本体的两侧，并与液冷板本体11密封连接。在一个可选的实施方案中，集流套12 可外露在一排电池20外侧，以方便集流套12通过管道与冷凝设备连接。

在使用时，液冷板本体11与电池20贴合，该液冷板10内体内设置有多个流道，介质可在流道内流动，以带走电池20的热量。集流套12用以与液冷设备连通，集流套12内具有一腔体，该腔体与液冷板本体11内的流道连通，冷凝设备中的介质在流入到集流套12时，汇集在腔体内，并从腔体流入到流道中对电池20进行散热。

一并参考图1，在多个液冷板10并联时，由流体的流动性可知，低温的介质会流入到靠近冷凝设备的液冷板10中，为保证每个液冷板10均可有低温的介质流入，不可避免的需要考虑不同液冷板10的分流作用。为此，在本申请实施例提供的液冷板10对集流套12中的腔体进行划分，以保证介质在流入到靠近冷凝设备的液冷板10内时受到较大的阻力，从而使得介质有足够的动力向远离冷凝设备的液冷板10流动。下面详细说明本申请实施例提供的液冷板10的结构示意图。

参考图3，图3示出了本申请实施例提供的液冷板的结构示意图。本申请实施例提供的液冷板10的主体结构包括液冷板本体11以及与液冷板本体 11密封连接的集流套12。集流套12的个数为两个，其中的一个集流套12 用以进液，另一个集流套12用以回液。在设置时，两个集流套12分列在液冷板本体11的相对的两端，并且每个集流套12上分别设置有插接头13，该插接头13用以与进液管或回液管连通。在对介质分流时，主要涉及到进液管连通的集流套12，因此，下面详细说明与进液管连通的集流套12的结构。

一并参考图4，本申请实施例提供的集流套12内具有腔体，该腔体用以容纳进液管流入的介质。另外，在本申请实施例提供的集流套12内还设置了挡板组件，该挡板组件用以将腔体划分为相互隔离的第一腔体125和第二腔体126。也即挡板组件将集流套12内的空间分隔成两个独立的第一腔体 125和第二腔体126。其中，第一腔体125和部分的流道连通；第二腔体126 和另外部分的流道连通。

在使用时，第一腔体125用以将外部介质导入到液冷板本体11内的流道，第二腔体126用以连通液冷板本体11内的流道，使介质可在液冷板本体11内流动。为方便描述，将与第一腔体125连通的流道命名为第一流道 111，将与第二腔体126连通的流道命名为第二流道112。

集流套12上设置有一连通口124，该连通口124用以与进液管连通。该连通口124与第一腔体125连通，也即从进液管流入的介质进入到第一腔体125内，再从第一腔体125流入到多个第一流道111中。由上述描述可看出，在采用挡板组件将集流套12内的空间分隔成两个腔体时，第一腔体125 的体积小于整个腔体的体积，减少了集流套12在介质流入时承载介质的空间，从而增大了介质在流入到集流套12内时的阻力。

作为一个可选的方案，还可采用第一腔体125的体积小于第二腔体126 的体积，从而进一步的增大介质在流入到集流套12内时的阻力。

作为一个可选的方案，可采用第一流道111的个数小于第二流道112的个数，也即第一腔体125连通的流道小于第二腔体126连通的流道的个数，从而增大第一腔体125内的介质流入到液冷板本体11内的阻力，使得部分介质可不流经该液冷板10，直接流入到下一个液冷板本体11。

当然，除上述示例的方式外，还可采用其他的方式来增大介质在流入到液冷板10内时的阻力。

一并参考图5，本申请实施例提供的集流套12可采用不同的方式设置，作为一个可选的方案，集流套12可采用分体结构，示例性的，集流套12包括第一壳体121和第二壳体122，第一壳体121和第二壳体122盖合围成腔体。在具体设置第一壳体121和第二壳体122时，第一壳体121和第二壳体 122相对设置，并且第一壳体121和第二壳体122分别与液冷板本体11密封连接。

一并参考图3中所示，在第一壳体121和第二壳体122盖合时，第一壳体121和第二壳体122套装在液冷板本体11的端部，并分别与液冷板本体 11密封连接，从而围成集流套12的腔体，该腔体一端封闭，另一端开口，且开口端与液冷板本体11内的流道连通。

在设置挡板组件时，挡板组件的高度方向沿第一壳体121指向第二壳体 122的方向，并且挡板组件分别与第一壳体121和第二壳体122密封连接。示例性的，挡板组件与第一壳体121及第二壳体122相对的两个内侧壁分别固定连接，且挡板组件与第一壳体121及第二壳体122相对的两个内侧壁密封连接。

一并参考图5和图6，在设置挡板组件时，挡板组件包括挡板123以及密封垫127。其中，挡板123与第一壳体121密封连接，密封垫127用以密封挡板123与第二壳体122之间的间隙。

在设置挡板123时，挡板123与第一壳体121密封连接，且两者之间固定。示例性的，挡板123位于第一壳体121内，为方便描述挡板123与第一壳体121的连接，定义第一壳体121的几个内侧壁，其中，第一壳体121在装配在液冷板本体11后朝向液冷板本体11的一内侧壁为第一内侧壁，第一壳体121朝向第二壳体122的内侧壁为第二内侧壁。在挡板123固定在第一壳体121内时，挡板123的长度方向沿第一内侧壁指向液冷板本体11的方向，挡板123的一端与第一内侧壁固定连接，且两者密封；挡板123的长度方向的侧壁与第二内侧壁固定连接，且两者密封。

应理解，挡板123在与第一壳体121固定且密封连接时，可通过焊接、粘接等不同的方式连接。当然，除上述方式外，还可采用挡板123与第一壳体121为一体结构的方式制备。示例性的，可通过注塑模具将挡板123与第一壳体121一体注塑成型。

在挡板123固定在第一壳体121内时，沿挡板123的高度方向(第一壳体121和第二壳体122盖合的方向)，挡板123外露部分外露在第一壳体121 外，以便于在第一壳体121和第二壳体122盖合时，挡板123可部分插入到第二壳体122内。

继续参考图5，挡板123的形状为一弧形挡板123，在设置挡板123时，挡板123临近连通口124，并且挡板123的弧形部1232与连通口124相邻，示例性的，挡板123为圆弧形的挡板123，挡板123的内凹方向为第二腔体 126指向第一腔体125的方向。在设置挡板123时，挡板123的弧形部1232 部分环绕连通口124设置，且挡板123的弧形部1232与相邻的连通口124 的弧度大致相同。从而使得挡板123可起到一个导流的作用，从连通口124 进入到第一腔体125的介质，可通过挡板123导流到第一流道111内。

作为一个可选的方案，为提高挡板123与第一内侧壁的连接强度，在挡板123靠近第一内侧壁的一端设置了第一折弯结构1233，也即挡板123具有与第一壳体121上与液冷板本体11相对的内侧壁连接的第一折弯部。在设置时，第一折弯结构1233与第一内侧壁抵压接触，并密封连接。上述的第一折弯部在折弯时，其折弯方向背离弧形部1232的内凹方向，也即第一折弯部向第二腔体126的方向折弯。上述设置的第一折弯结构1233可增大挡板123与第一内侧壁的接触面积，进而保证两者的密封效果。

作为一个可选的方案，挡板123还可包括第二折弯结构1231。示例性的，挡板123靠近液冷板本体11的一端设置有第二折弯结构1231，第二折弯结构1231的折弯方向背离挡板123的弧形部1232的内凹方向。该第二折弯结构1231用以对介质进行导流，以使得介质可沿第二折弯结构1231的弧形过渡流入到第一流道111内。

参考图6，在设置密封垫127时，该密封垫127位于第二壳体122内，并与第二壳体122固定连接。在设置时，密封垫127可粘接或卡接的方式固定在第二壳体122内。示例性的，第二壳体122内设置有卡槽，密封垫127 可卡装在该卡槽内。

在第一壳体121和第二壳体122盖合时，密封垫127与挡板123抵接，从而密封挡板123与第二壳体122之间的间隙。对于密封垫127的形状，可参考挡板123的形状，也即密封垫127为与挡板123形状匹配的弧形密封垫 127。从而使得密封垫127可与挡板123抵压接触，并密封挡板123与第二壳体122之间的间隙。示例性的，在挡板123包括弧形部1232、第一折弯结构1233、第二折弯结构1231时，对应的密封垫127上也设置有弧形部1232、第三折弯结构、第四折弯结构。

在采用上述挡板组件时，可将第一壳体121和第二壳体122盖合后的腔体划分成完全隔离的第一腔体125和第二腔体126，通过连通口124流入到集流套12内的介质仅可流入到第一腔体125，从而增加了介质在流入时的阻力，提高了对介质的分流效果，保证低温的介质可流入到所有的液冷板10 内，进而提高了对电池20的散热效果。

作为一个可选的方案，挡板组件为隔热组件。从而降低第一腔体125和第二腔体126内的介质之间的热传递，提高介质在流入到下一个液冷板10 时的介质仍可保持较低的温度。

本申请实施例还提供了一种电池组，该电池组包括电池以及与电池贴合的上述任一项的液冷板。在上述技术方案中，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

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。在上述技术方案中，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

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，通过设置的挡板组件将集流套内的空间划分为隔离的第一腔体和第二腔体，从而使得进出水之间密封隔离，改善了流体的流动效果，提高了对电池的散热效果。

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：液冷板本体以及集流套；所述集流套与所述液冷板本体密封连接；其中，

所述集流套内具有腔体，所述集流套内设置有用于将所述腔体分隔为相互隔离的第一腔体和第二腔体的挡板组件；其中，所述第一腔体与部分液冷板本体内的流道连通；所述第二腔体与另一部分液冷板本体内的流道连通；

所述集流套内设置有连通口，所述连通口与所述第一腔体连通。

2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述集流套包括盖合的第一壳体和第二壳体；所述第一壳体和所述第二壳体围成所述腔体；

所述第一壳体和所述第二壳体分别与所述液冷板本体密封连接；

所述挡板组件分别与所述第一壳体及所述第二壳体密封连接。

3.根据权利要求2所述的液冷板，其特征在于，所述挡板组件包括与所述第一壳体密封连接的挡板；以及用以密封所述挡板与所述第二壳体之间间隙的密封垫。

4.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述挡板为弧形挡板，所述挡板的弧形部与所述连通口相邻，且所述挡板的弧形部与相邻的连通口的弧度大致相同。

5.根据权利要求4所述的液冷板，其特征在于，所述挡板具有与所述第一壳体上与所述液冷板本体相对的内侧壁连接的第一折弯部，所述第一折弯部的折弯方向背离所述弧形部的内凹方向。

6.根据权利要求4所述的液冷板，其特征在于，所述密封垫与所述第二壳体固定连接。

7.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于，所述密封垫为与所述挡板形状匹配的弧形密封垫。

8.根据权利要求1～7任一项所述的液冷板，其特征在于，所述第一腔体连通的流道的个数小于所述第二腔体连通的流道的个数。

9.根据权利要求8所述的液冷板，其特征在于，所述挡板组件为隔热组件。

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

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