CN219226378U - 电池冷板 - Google Patents

Abstract

提供了基于制冷剂的电池冷板。在一个示例中，冷板可以构造成具有多个流体通道，这些流体通道构造成具有非均匀的直径。冷板还可包括在流体通道之间延伸的多个混合导管。

Description

电池冷板

技术领域

本说明书总体上涉及电池冷板。

背景技术

可再充电电池，例如由锂离子电池单体形成的电池，可用于电动车辆/混合动力电动车辆，用来为车辆推进、运行和辅助部件提供电力。这些电池可以通过再生制动运行或外部电源进行再充电。电池性能和寿命可能取决于施加的负载(且因此取决于充电/放电率)以及运行状况诸如温度)。电池通常在一定的放电率范围内(例如C/8-2C)、运行温度的目标范围内(通常为20℃至45℃)以及相对均匀的温度下(例如温度均匀性小于5℃)有效地工作。

电动汽车中实施的电池可能需要散发电池运行期间产生的热量，以使电池维持最佳性能。热量可以传递到这样的工作流体，即，该工作流体循环通过联接到电池的冷板。冷板可以相邻于电池，具有将电池夹在中间的两个板，或者具有布置在电池单体之间的多个板。冷板可以构造成具有流体通路，例如通道，其可以构造成具有用于工作流体的多个通道，当工作流体流过冷板时，该工作流体吸收由电池产生的热量。由此，冷板可将电池单体维持在目标运行温度并维持均匀的温度分配。

工作流体可以是制冷剂，并且在其循环通过冷板并从电池提取热量时可以经历从液体到气体的相变。在某些示例中，相变在制冷剂被递送到冷板之前开始。例如，制冷剂在进入冷板时可能是70％的液体和30％的蒸气。在制冷剂作为过冷液体进入冷板期间，来自电池的热量可将制冷剂温度升高到至少为制冷剂沸点。因此，当流体流过冷板时，制冷剂蒸气质量或制冷剂中蒸气的百分比可能会增加。在某些情况下，制冷剂可加热到超过其沸点，并且超过沸点的温度升高的量度被称为过热。通过采用制冷剂作为工作流体，可以在制冷剂离开冷板之前实现过热，由此充分利用相变的所有可用潜热来最大化制冷剂的冷却能力。

制冷剂可以通过车辆的另一个热交换回路循环。例如，制冷剂也可以是加热系统、通风系统以及空气调节(HVAC)系统中的工作流体。因此，制冷剂可与油混合以润滑HVAC系统的压缩机，其中可混溶的油可作为液滴悬浮在制冷剂中。由于油的沸点相对于制冷剂较高，油的蒸发不会发生在电池的冷板中。例如，当混合物流过冷板，从电池单体中吸取热量时，可溶于油中的制冷剂可能会随着油温的升高而沸腾。在混合物到达离开冷板之前的流体通路的最终部分时，混合物可以被充分加热以驱动制冷剂的蒸发，而不是油的蒸发。

本文的发明人已经认识到，当与作为工作流体的制冷剂/油混合物配对时，冷板构造存在挑战。当混合物吸收热量时，由于制冷剂蒸发时粘度增加，混合物的流动可能变得缓慢。结果，油可能会累积在流体通路的最终部分，并且由于流速损失以及高表面张力和粘度，油可能无法离开冷板。此外，即使在包括油回收系统以协助减少在HVAC系统的制冷器或蒸发器中的油累积的回路中，仍可能发生不平衡的过热，从而导致跨越冷板的温度分配不均匀。

解决多个冷板流体通道中的足够流速的尝试包括修改多个流体通道的几何形状。艾贝尔(Abels)等人在美国2012/0237805中示出了一个示例方法。其中，电池单体冷却器的多个通道在冷却剂出口附近设有最外通道的P形收窄部，这可以协助加速冷却剂流过其中以将被困的气泡推出冷却器。海瑟顿(Haselden)在美国6,032,470中示出了第二示例方法。其中，压板的通道可以构造成减少对制冷剂流动的阻力。例如，通道的截面面积可以从通道的入口到出口逐渐减小。

然而，本文的发明人已经认识到了上述示例的问题。例如，艾贝尔等人的P形收窄部展示了过于接近出口的通道直径的突然变化，从而无法提供所期望的过热控制和回油。在海瑟顿的示例中，渐进式通道收窄可能过于平缓而无法对制冷剂/油混合物产生足够的流动加速。此外，这两个示例均可能导致跨越板的不均匀热量分配。

实用新型内容

在一个示例中，上述问题可以通过用于电池的冷板来解决，该冷板包括彼此间隔开并平行布置的多个通道，多个通道中的每个通道都包括收窄部分，例如，在多个通道的共用出口与每个通道的中间点之间延伸的、具有减小的截面和直径的部分。以这种方式，过热可以在冷板的通道之间平衡。此外，悬浮在蒸发的制冷剂中的油可能会被夹带出冷板。此外，收窄部分中的弯曲部用作将夹带的油沉积到通道壁上，在该通道壁上，可溶于油的制冷剂可以通过直接从通道壁吸收的热量而释放。

作为一个示例，其中通道直径收窄的中间点可以是其中制冷剂混合物内的制冷剂的蒸气质量达到阈值的点。通过在蒸气质量达到阈值时减小通道直径，可以优化蒸气与液体的比例以维持油液滴的悬浮，同时经由增加的流速促进油从冷板的去除。此外，混合通道可以沿着流动通道的具有减小的通道直径的部分布置，以使得能够在通道之间混合。通过平衡跨越冷板的过热并驱动通过其中的快流速，可以最小化在冷板通道的最终部分中的油累积。结果，可以提高冷板效率以提供电动车辆或混合动力电动车辆的电池的有效热管理。

应当理解，提供以上实用新型内容是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在本公开的任何部分中指出的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了包括由冷板冷却的电池的电气化车辆传动系的示例。

图2示出了车辆中的制冷剂回路的示例，电池冷却回路可联接到该制冷剂回路。

图3示出了用于电池的冷板的第一示例。

图4示出了图3的冷板，指示了构造成提供流动限制的区域。

图5示出了用于电池的冷板的第二示例，该冷板构造有混合导管。

图6示出了通过冷板的制冷剂混合物的示例流动。

图3-5大致按比例示出。

具体实施方式

以下描述涉及用于基于制冷剂的电池冷板的系统和方法。图1示出了构造成具有电气化车辆传动系统的车辆的示例，其包括由冷板冷却的电池。图2示出了车辆的制冷剂回路的示例，电池冷却回路可联接到该制冷剂回路。图3示出了用于冷却电池的冷板的第一示例。冷板可以构造成增加由冷板的几何形状导致的冷却能力，如下文进一步描述的。该冷板可包括用于使诸如制冷剂的工作流体流过其中的多于一个的通道。通道可以包括对通过冷板的制冷剂流动施加限制的区域。冷板的细节如图3和图4所示。图5示出了用于冷却电池的冷板的第二示例，该电池构造成具有混合导管。图6描绘了制冷剂混合物通过冷板的示例流动。

图1-5示出了各种部件的相对定位的示例构造。如果示出为彼此直接接触或直接联接，则至少在一个示例中这样的元件可以分别称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，示出为彼此连续或相邻的元件可以分别是彼此连续或彼此相邻的。作为示例，放置为彼此面共用接触的部件可以称为面共用接触。作为另一示例，在至少一个示例中，定位成彼此间隔开、其间仅具有间隔而没有其他部件的元件可以如此称呼。作为又一示例，彼此上方/下方、彼此相对侧或彼此左/右地示出的元件可以相对于彼此如此称呼。此外，如附图中所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的点位可以称为部件的“顶部”，而最底部元件或元件的点位可以称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于附图的竖直轴线并且用于描述附图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，示出为在其他元件上方的元件竖直地定位在该其他元件上方。作为又一示例，在附图中描绘的元件的形状可称为具有如此形状(例如，诸如圆形的、直线的、平面的、弯曲的、圆滑的、倒角的、成角度的等等)。此外，在至少一个示例中，示出为彼此相交的元件可以称为相交元件或彼此相交。更进一步地，在一个示例中，示出为在另一个元件内或在另一个元件外的元件可以如此称呼。

现在转到图1，示出了具有几个内部部件的示例车辆5。在一个示例中，车辆5可以是混合动力电动车辆(HEV)，其具有可用于一个或多个车辆车轮55的多个扭矩源，例如，扭矩可以由发动机机械地提供，或者从诸如电池58的能量储存装置电力地提供。因此，电池58可以是牵引电池58。在其他示例中，车辆5可以是仅仅由电池58提供电力的全电动车辆(EV)。车辆5还包括例如可以是马达或者马达/发电机的电机52。电机52接收来自电池58的电力，电力转换为例如扭矩的旋转能量，扭矩可在变速器56处倍增或减少。扭矩递送到车轮55中的两个或更多个。电机52也可以作为发电机运行，从而例如在制动运行期间提供电力给电池58充电。

虽然电机52示出为经由变速器56对靠近车辆5的前端100的车轮55、例如车辆的前轮提供旋转能量，但可以理解的是，变速器56可以替代地布置在车辆5的后轮处，例如靠近车辆5的后端102的车轮55处。当联接到后轮时，来自电机52的能量可以传递到后轮。此外，在其他示例中，诸如当车辆5构造成具有全轮驱动时，前轮和后轮中每一个都可以联接到单独的变速器。

在所描绘的示例中，电池58可以安装在车辆的后部区域中，例如，靠近车辆5的后端102。在一个示例中，电池58可以定位在车辆的后行乘客座椅下方。在其他示例中，电池58可以位于车辆的后部车厢的地板中，或者可以集成到形成车辆5的地板的车辆底盘中。电池58可以包括多个单体60，该多个单体60彼此电联接。多个单体60的数量可以确定电池58的容量。电池58可以构造成具有高功率-重量比、高比能量和高能量密度，以在长时间段内提供电力。可以在车辆5中使用的电池类型的示例包括锂离子电池、锂聚合物电池、铅酸电池、镍镉电池和镍金属氢化物电池等。

电池性能和寿命可能会受到温度的影响，并且电池运行的最佳运行温度范围可能很窄。在电池充电/放电期间，电池部件的内部电阻可以驱动电池温度的增加。此外，在多个单体60中每一个内发生的化学反应可以是放热的。例如，镍金属氢化物电池中的充电运行可能会释放大量的热量，导致热失控的可能性增加。另一个示例是，锂离子电池在10℃-30℃之间充电可能会延长电池寿命，而电池在高于45℃充电可能会导致内部部件鼓胀、塑料部件降解、活性化学物质因不可逆反应而损失等。在其他电池类型中，电池放电可能会导致过度发热，而发热可能随着放电速率的增加而升高。此外，在EV应用中，对稳健热管理的需求可能加剧，在EV应用中用于EV的牵引电池可能比用于HEV的牵引电池大。

可以通过如图1所示的实施冷板68来实现从电池58的热提取，这可以有助于将电池温度维持在例如最佳运行温度的范围内。在其他示例中，冷板68可以结合在电池模块或电池组中，以向电池组件的其他区域提供冷却(其中电池组件包括电池58)。冷板68可经由在冷板68与电池58的多个单体60中每一个的底部面之间的直接接触从电池58传导热量。在一个示例中，冷板68可以是构造成具有流体通路的液体通道冷板，流体通路构造成具有多个通道以使热交换流体流过其中，由此提供电池58的冷却。当热交换流体流过多个通道时，随着热交换流体在冷板和至少一个热交换器之间循环，热量传递到热交换流体并从冷板中去除。

作为一个示例，如图2所示，电池58可以经由直接冷却系统200冷却，制冷剂循环通过该直接冷却系统。直接冷却系统200可以包括以实线描绘的车辆(例如，图1的车辆5)的空气调节(AC)回路202以及以虚线描绘的电池冷却回路204。AC回路202可用在车辆的加热、通风和空气调节(HVAC)系统中以提供车厢加热和冷却，并且包括蒸发器206、压缩机208和冷凝器210，它们可以通过制冷剂通路212流体联接。从空气到蒸发器206的热交换协助制冷剂蒸发。

如箭头201所示，蒸发的制冷剂流动到压缩机208，该压缩机208对蒸气加压。加压蒸气递送到冷凝器210，在该冷凝器210中，热量可以从蒸发的制冷剂传递到空气或车辆冷却剂，由此使制冷剂能够在流过冷凝器210的同时冷凝。离开冷凝器210的制冷剂的第一部分可以在返回到蒸发器206之前流过第一膨胀装置216。离开冷凝器210的制冷剂的第二部分可以如箭头203所示引导到电池冷却回路204，该电池冷却回路204可以包括第二膨胀装置218和电池58的冷板68。第一膨胀装置216和第二膨胀装置218可分别在制冷剂循环通过蒸发器206和冷板68之前迅速降低制冷剂的压力。因此，制冷剂的温度在进入蒸发器206和冷板68之前降低。

当制冷剂流过冷板68的流体通路时，从电池58吸收热量可以将制冷剂加热到至少其沸点。因此，制冷剂可使冷板68至少部分地蒸发。通过选择沸点在电池58的预期温度或以下的制冷剂，当电池58充电/放电时，制冷剂的对流沸腾相对于非沸腾流体增加。加热和蒸发的制冷剂返回到AC回路202，与离开蒸发器206的制冷剂的第一部分结合，并在压缩机208处经受压缩。

可以使用各种类型的制冷剂，诸如1,1,1,2-四氟乙烷(R-134a)、2,3,3,3-四氟丙烯(R1234yf)、二氧化碳和诸如但不限于丁烷、甲烷和丙烷的有机流体。制冷剂可以基于诸如与电池部分的非腐蚀性相互作用、在目标温度范围内的沸点、高气化热、期望粘度、期望密度等性质来选择。在某些示例中，制冷剂可与油混合以润滑车辆的制冷剂回路中的压缩机，例如图2的压缩机208。在一个示例中，混合物中油的质量分数可以在0.5％至1％之间。在其他示例中，油的质量分数可以在3％-5％之间，以便提供足够的返回到压缩机的油。该油可以是天然油，例如矿物油，或合成油，诸如多元醇酯或聚烷基二醇，并且可以作为液滴悬浮在蒸发的制冷剂中，或者可以与液体、液体-蒸气混合物或蒸发的制冷剂形成乳状液。

由于油的沸点相对于制冷剂较高，因此油的蒸发不会发生在电池的冷板中。例如，当混合物流过冷板时，从电池单体中吸取热量，当混合物在离开冷板之前到达流体通路的最终部分时，混合物可以充分加热以驱动制冷剂的蒸发。制冷剂可以蒸发，但是油液滴可以保持在液相中，并且由于制冷剂蒸发时粘度增加，油的流动可能变得缓慢。

在一个示例中，上述问题可以通过这样的冷板至少部分地解决，即，该冷板适于具有非均匀截面面积的流体通路，其中至少一个流体通路的至少一部分从热源偏移到冷板，以及沿着流体通路的至少一部分设置的混合导管。以这种方式，可以促进冷板的流体通路之间更均匀的热量分配，由此平衡流体通路之间的制冷剂过热，其中过热是实际温度与制冷剂的沸点/饱和温度之间的差。此外，由于非均匀的流体通路直径，蒸发的制冷剂的流率可能增加，由此增加油液滴被夹带出冷板的可能性。

图3-4示出了冷板300的第一实施例的俯视图，其可以是图1的冷板68的示例，适于具有非均匀截面面积的三个平行通道。一组参考轴线330设置成用于在视图之间比较，其指示y轴、x轴和z轴。在某些示例中，y轴可以平行于重力方向(例如，竖直方向)，x轴可以平行于水平方向，且z轴垂直于y轴和x轴。冷板300可以包括平板和成形板，或者替代地包括两个成形板，每个板由金属形成，比如铝、铜、不锈钢等。这些板可以钎焊在一起以形成在其中设置有通道的整体板。冷板300可以布置在电池中，诸如图1和图2的电池58，(或者布置在电池模块或电池组中)，使得平板是冷板300的上部面而成形板是冷板300的底部面。

电池单体315可以沿着冷板300的长度322布置成两行。尽管为了清楚起见，在图3中仅描绘了四个电池单体315，并且在图4中仅描绘了五个电池单体315，但是可以理解，电池可以包括以各种构造布置在冷板300上的各种数量的电池单体。例如，冷板300可以被电池单体315完全覆盖，或者冷板300的仅一部分可以被电池单体315覆盖。因此，电池单体315可以通过布置在冷板300之间的热界面材料将热量连通到冷板300。热界面材料可以是具有合适热导率的材料的薄的顺应性层，其填充电池单体315(或需要冷却的电池组件的部分)与冷板300之间的任意气隙。图3-4示出了跨越冷板300的流体通道的布置，其中流体通道的定位通过布置在平板顶部的电池单体可见，其中电池单体315由虚线矩形表示，并且电池单体315和平板两者在该图示中均描绘为透明的。

转到图3，冷板300具有基本上矩形的外几何形状，其长度322平行于z轴，宽度324平行于x轴。长度322可以大于宽度324。冷板300包括三个平行的流体通道：第一外通道301、第二中间通道303和第三内通道305。通道布置成最大化冷板300的表面区域覆盖。例如，通道可以覆盖冷板300的至少95％的表面区域。由于通道的几何形状，如下文进一步描述，通道可以具有不同的总长度。这些通道彼此间隔开，并且除了在共同入口311和共同出口313处之外不合并。这些通道中每一个都包括第一部段380、第二部段382、第三部段384、第四部段386、第五部段388、第六部段390和第七部段392，它们按序地布置成使得每个通道连续且不间断。通道的每个部段垂直于相邻部段定位，例如，第一部段380平行于z轴，第二部段382平行于x轴，且第三部段384平行于z轴等。此外，上述部段中每一个都可以通过通道中的90度弯曲部联接到相邻部段。

每个通道之间的距离沿着通道的长度可以是均匀的。例如，外通道301与中间通道303分开的距离为第一距离302，中间通道303与内通道305分开的距离为第二距离304，并且内通道305的第一部段380和第三部段384分别与内通道305的第七部段392和第五部段388分开的距离为第三距离306。第一距离302、第二距离304和第三距离306可以彼此相似或不同。此外，除了沿着通道的第四部段386的距离可以增加之外，距离中每一个都沿着通道的长度可以是相对均匀的，如下文进一步描述。第四距离308将外通道301的第五部段388与外通道301的第七部段392分开。在一个示例中，第四距离308大于第一距离302、第二距离304和第三距离306。

外通道301与冷板300的边缘间隔开第五距离316。冷板300的边缘包括第一边缘340、第二边缘350、第三边缘360和第四边缘370。由于边缘的几何形状和外通道301的布置的变化，第五距离316可以绕冷板300变化。例如，第五距离316可以沿着冷板300的第一边缘340和第三边缘360相对均匀且相似，但可以沿着冷板300的第二边缘350和第四边缘370变化。

如上所述，外通道301、中间通道303、内通道305中每一个的部段都是连续的，并且垂直于相邻的部段布置。通道的每个连续的90度转向部，在此也称为“弯曲部”，沿着曲折路径引导通道，其中通道的每个部段的长度取决于该部段是否平行于冷板300的长度322或宽度324而变化。因此，第一部段380、第三部段384、第五部段388和第七部段392其每个通道都比第二部段382、第四部段386和第六部段390长。

通道(例如，外通道301、中间通道303和内通道305)的曲折路径在冷板300的入口区域307处开始，并在冷板300的出口区域327处结束。入口区域307包括入口311和入口室309。出口区域包括出口313和出口室312。例如，通道从流体联接到入口311的入口室309沿着板300的外区域326延伸，外区域326靠近板300的第一边缘340。通道的第一部段380可以沿着冷板300的长度322的一部分延伸，该长度322的部分大于长度322的一半。通道的第一部段380由第一弯曲部341联接到通道的第二部段382。通道的第二部段382沿着靠近冷板300的第二边缘350的外区域326继续，并在第二弯曲部343处与通道的第三部段384相交。通道的第二部段382沿着冷板300的宽度324的一部分延伸，该宽度324的部分大于宽度324的一半。

通道的第三部段384沿着靠近第三边缘360的板300的外区域326延伸，并且在长度上可与第一部段380相似。在第三弯曲部345处，通道的第三部段384与通道的第四部段386连接。通道的第四部段386沿着靠近第四边缘370的冷板300的外区域326延伸。然而，通道的第四部段386的长度短于第二部段的382的长度。例如，第四部段386可以沿着冷板300的宽度324的一部分延伸，该宽度324的部分小于宽度324的一半。

在通道的第四部段386处，外通道301可以向外偏移，例如朝向冷板300的第四边缘370偏移，由此增加如上所述的通道之间的距离。例如，外通道301可以定位成使得外通道301的第四部段386不沿着x轴与通道的入口端394和出口端396对齐，如虚线398所示。第六距离310将外通道301的第四部段386与中间通道303的第四部段386分开。在一个示例中，第六距离310小于第一距离302、第二距离304、第三距离306、第四距离308和第五距离316。第七距离314将中间通道303的第四部段386与内通道305的第四部段386分开。在一个示例中，第七距离314大于第一距离302、第二距离304、第三距离306和第六距离310，并且小于第四距离308和第五距离316。通过向外，例如远离虚线398偏移外通道301，外通道301与电池单体315中最接近外通道301第四部段386的相邻的第一电池单体315a间隔开。因此，外通道301在第四部段386处不接触任何电池单体315。

通道的第四部段386与通道的第五的388在第四弯曲部347处相交。通道例如向后折叠总共180度卷回，使得第五部段388沿着通道的第三部段384、例如在第三部段384旁边或相邻于第三部段384延伸通过冷板300的内区域328。因此，通道的第一部分(例如，在冷板300的外区域326中)与通道的第二部分(例如，在冷板300的内区域328中)同心且共面，并且通道的第一部分至少部分地围绕第二部分。第五部段388的长度可以小于第一部段380的长度并且小于第三部段384的长度，并且可以沿着冷板300的长度322的一部分延伸，该长度322的部分大于长度322的一半。

在第五弯曲部349处，通道的第五部段388与通道的第六部段390相交。在内区域328内的第六部段390平行于冷板300的通道的第二部段382并相邻于该第二部段382延伸。第六部段390的长度可以沿着冷板300的宽度324的一部分延伸，该宽度324的部分等于宽度324的一半或更少，并且还可以短于通道的第二部段382的长度。

第六部段390在最终第六弯曲部351处与通道的第七部段392连接。第七部段392位于通道的第一部段380与第五部段388之间，并且延伸通过冷板300的内区域328。流体通道联接到出口室312并在出口室312处合并，该出口室312流体联接到出口313。入口311和出口313可以定位在冷板300的类似区域中，例如在冷板300的第一边缘340与第四边缘370的交叉部附近，使得没有其他部件定位在入口311与出口313之间。此外，入口311和出口313可以沿着x轴对齐。

与来自诸如图2的AC回路202的制冷剂回路的油混合的制冷剂(以下称为制冷剂混合物)可以在入口311处进入冷板300，并流入到入口室309中。制冷剂混合物可以从入口室309分布到入口端394处的通道中，如箭头333所示。在图3的示例中，入口室309和出口室312均包括引导流体流过室的流动引导结构317，例如，迫使流体绕流动引导结构流动。

例如，通过入口311进入冷板300的流体可以在到达通道的入口端394之前绕流动引导结构317转向。通过迫使流动围绕流动引导结构317，制冷剂混合物的液体部分在入口端394处的每个通道之间平均分配。在出口室312处，从通道的出口端396流出的流体在流动引导结构317处收集并引导至出口313。制冷剂混合物沿着由箭头333所示的方向从通道流到出口室312，并在出口313处离开冷板以返回到制冷剂回路。定位在入口室309和出口室312的每一个中的流动引导结构317还可以通过抵抗冷板300的内部压力和支承任何相邻电池或车辆部件的重量来对相应的室提供结构支承。

随着制冷剂混合物流过通道，制冷剂混合物通过冷板300的材料吸收从电池单体传导的热量，并且制冷剂混合物的温度增加。制冷剂混合物的制冷剂可以加热到至少其沸点，因此提高制冷剂的蒸气质量，其中蒸气质量是蒸气饱和混合物的百分比。随着制冷剂混合物流过通道，蒸气质量可能提高。例如，蒸气质量在冷板300的入口311处可介于0％-30％之间，并且在冷板300的出口313处可达到85％-100％之间。由于制冷剂混合物中的油的沸点相对于制冷剂较高，在电池的冷板中不会发生油的蒸发。尽管可混溶的制冷剂经由蒸发从油中逸出，但油在冷板的通道内不经历相变并且在蒸发的制冷剂流内作为液态雾和/或在通道壁上作为流动的油层保持悬浮。与蒸发的制冷剂相比，油流动可能变得缓慢，这是由于随着制冷剂变得越来越蒸发，制冷剂混合物的粘度增加。油可以积聚在通道的最终部分中，例如冷板300的通道的至少第六部段390和第七部段392，并在其中形成较大质量分数的制冷剂混合物。收集的油在通道壁上形成层，该层可能阻碍热量流动，由此降低通道的最终部分处冷板的冷却能力。

通过增加通过其中的蒸发的制冷剂的流率，可以减轻油在通道的最终部分中的积聚。因此，可以增加油液滴从冷板中而出的夹带，并增加油层沿通道壁的剪切促进流动。这可以通过在冷板300中实施非均匀通道区域来实现，如图4所示。通过在每个通道中创建限制流动区域的区域，压力梯度可能加剧，这驱动流速的增加，由此驱动更快地流出冷板并减少油的保留和油液滴的沉积。此外，压力梯度可以降低制冷剂的沸点，由此增加通道的最终部分中制冷剂的过热。

转到图4，指示了这样的区域，即，在该区域中，外通道301、中间通道303和内通道305中每一个的截面面积可以收窄。通道的直径在此也称为通道的“宽度”。在一个示例中，外通道301的第一直径401可以大于中间通道303的第一直径403，中间通道303的第一直径403可以大于内通道305的第一直径405。然而，在其他示例中，通道可以具有类似的直径。外通道301的第一直径401、中间通道303的第一直径403和内通道305的第一直径405中每一个的宽度可以是相对均匀的直到沿着每个通道的阈值中间点402。例如，阈值中间点402可以设置在通道长度的70％-80％处。换句话说，通道的第一部分可以从入口室309延伸到阈值中间点402，阈值中间点402可以表示例如每个通道的总长度的70％-80％。然而，在其他示例中，阈值中间点402可以在沿着通道长度的某个其他点位处。

在通道的阈值中间点402之后，通道的区域可以收窄。例如，在阈值中间点402与出口室312之间延伸的通道的第二部分由虚线区域420指示。对于外通道301，阈值中间点402可以位于外通道301的第五弯曲部349处。中间通道303的阈值中间点402也可以位于第五弯曲部349处。然而，内部通道305的阈值中间点402可以替代地位于第六弯曲部351处。因此，第二部分的长度可以在通道之间是变化的。例如，中间通道303的第二部分的长度可以长于外通道301和内通道305两者的第二部分的长度，而外通道301的第二部分的长度可以长于内通道305的第二部分的长度。这些区域可以包括例如每个总通道长度的大约20％-30％。然而，在其他示例中，由这些区域形成的通道长度的部分可以变化。

通道的阈值中间点402可以表示沿着通道长度的其中蒸气质量达到例如85％的阈值量的点位。在一个示例中，对于外通道301和中间通道303在大约第五弯曲部349处、以及对于内通道305在第六弯曲部351处可以实现85％的蒸气质量。然而，阈值量在其他示例中可以变化，并且可以表示在冷板300的表面上实现均匀的温度分配、在出口313处尽可能接近100％的蒸气质量与从冷板300吹扫油之间的平衡。通道的构造通过增强通过通道的压力损失来缓和与高质量流动相关联的冷板300的表面温度的增加，从而导致制冷剂的沸点温度降低。因此，阈值中间点402的位置可以根据预期的所用实例状况而变化。

通道的第二部分各自具有第二直径421、423和425，第二直径421、423和425相对于针对外通道、中间通道和内通道的相应的第一直径411、413和415减小。例如，相对于通道的第一直径，通道的第二直径可以减少多达13％并且截面面积可以减少14％。然而，在其他示例中，直径和/或面积的减少量可以在0％-50％之间变化。在一个示例中，可以通过增加内部通道壁的厚度来减小通道宽度。在其他示例中，可以减小通道的沿y轴限定的高度来减小通道的截面面积，或者可以类似地减小沿第二部分的通道的外径和内径两者，使得通道壁的厚度不改变。

流动通道沿着通道的最终部分的直径变化，例如收窄，增加制冷剂混合物的流速，这增加悬浮在蒸发的制冷剂中的液态雾和油液滴被夹带出冷板300的可能性。收窄的通道直径的区域的长度在通道之间可以是不同的，这取决于在多远的上游处压力的降低对冷板300的均匀表面温度和液体制冷剂的完全沸腾造成影响。由于与每个通道的构造相对应的不同阈值质量水平需求，通道开始收窄的点位可能在通道之间是变化的。

例如，通道的曲折几何形状可导致外通道301要与电池单体直接接触的部分的比中间通道303或内通道305更大。如图4所示，只有外通道301可以与电池单体315中的第二电池单体315b和第三电池单体315c直接接触。在第四电池单体315d和第五电池单体315e处，第四电池单体315d和第五电池单体315e分别与第二电池单体315b和第三电池单体315c相邻，只有外通道301和中间通道303可以与电池单体直接接触。所有三个通道都可以与所有其他电池单体315接触。因此，中间通道303和外通道301可以比内通道305总体上吸收更多的热量。此外，在外通道301与第二电池单体315b和第三电池单体315c之间的排他性热交换可导致相对于中间通道303在外通道301处的附加热量吸收。

为了至少部分地抵消外通道301的额外加热，可以偏移外通道301的以部分以减少外通道301与电池单体315之间的接触。例如，如上所述，外通道301的第四部段386可以沿着z轴在朝向冷板300的第四边缘370的方向上远离第一电池单体315a移动，如图3和4所示。因此，外通道301的偏移部分不直接由第一电池单体315a加热。相反，来自第一电池315a的热量传递到外通道301的较小区段和中间通道303的第四区段386。外通道301的几何形状的这种变型可以使得来自电池单体的热量在流过通道的制冷剂混合物之间更加均匀地分配。

减小通道最终部分的直径会造成流动限制部，在该处恒定体积的流体被迫流过较小的截面面积。该流动限制在通道的中间点402与出口端396之间产生明显的压力梯度，例如通过通道的第二部分420。例如，第二部分420内的压力梯度可以大于第一部分的压力梯度。第二部分420的增加的压力梯度驱动增强的制冷剂蒸发，因为第二部分420中的较低压力可降低制冷剂沸点。压力梯度还可导致通过第二部分420的流速增加，加速制冷剂混合物通过流动通道的第二部分420去至出口室312和出口313。该加速的流动可以维持悬浮在蒸发的制冷剂中的液态雾油液滴的相对较高的速度，由此减少油在通道的第二部分420中沉积。因此，可以减轻冷板冷却能力的损失。

然而，给定通道的不同总长度，离开这些通道中每一个的流体的温度可能是非均匀的，并且在通道的出口端396处的过热值在通道之间可能不同。如图5所示，通过沿着每个通道的第二部分420构造具有混合导管的通道，可以实现过热的平衡以及在每个通道的温度、蒸气质量和流速之间的增加的均匀性，从而允许流体在通道之间的混合。

图5示出了冷板500的第二实施例，该冷板500具有沿着由虚线区域520指示的流体通道的区域设置的多个混合导管530。冷板500的类似视图在图5中描绘为如图3和图4中所示的冷板300的视图。此外，冷板500具有与冷板300相似的部件，这些部件尽可能多地标记，为了简洁起见不再重新介绍。虚线区域520位于通道的第二部分420内，如图4所示，在通道的第七部段392处，在该处通道直径减小。虚线区域520的长度对于三个通道中每一个可以是相似的。在一个示例中，长度531可以类似于外通道301的第七部段392的长度。

混合导管530可布置成流体地联接相邻通道，并用作桥接结构以允许流体在相邻通道之间混合。通过混合导管530的流动由箭头502指示，而通过通道的流动由箭头504指示。混合导管530布置在第一行510和第二行512中，第一行510将中间通道303流体地联接到内通道305，而第二行512将外通道301流体地联接到中间通道303。

混合导管530可以例如相对于z轴并相对于由箭头504所示的流动方向对角地延伸在通道之间。例如，混合导管530的第一导管530a可以相对于z轴以角度θ从外通道301延伸到中间通道303。混合导管530的第二导管530b，该第二导管530b在第一导管530A下游，可以相对于z轴以-θ从外通道301延伸到中间通道303。因此，混合导管530沿着虚线区域520的长度531以相对于的z轴的+θ和-θ的交替图案布置。混合导管530的直径可以小于通道的直径，并且沿着混合导管530的长度可以是均匀的。在一个示例中，θ相对于z轴可以为30度，并且混合导管530相对于通过通道的流动方向可以在+30度和-30度的定向之间交替。

可以理解，图5中描绘的混合导管530是设置在冷板的通道之间的混合导管的非限制性示例。在不脱离本公开的范围的情况下，其他示例可以包括混合导管的几何形状和定位的变化。例如，混合导管的直径可以不是均匀的，而是可以沿着混合导管的长度减小，例如，导管可以是锥形的。尽管图5示出了混合导管530的第一行510和第二行512中相同数量的混合导管530，但相对于图5的示例，其他示例可以包括各行之间不同数量的混合导管以及总体上不同数量的混合导管。此外，在其他示例中，θ可以在30到60度(以及-30到-60度)之间任意变化。

通过将混合导管530定位在通道的第二部分(例如，图4所示的第二部分420)中，在该处通道直径减小以驱动更快的流动，可以增强混合导管530的混合效果。在通道的第二部分内的蒸发的制冷剂可以经由混合导管530在相邻通道之间快速地来回流动。虚线区域520中的快速混合可以允许第二部分内的通道之间的温度和压力的均衡，并抵消通道出口端396处的过热不平衡。

由此，由制冷剂和油形成的冷制冷剂混合物可以从车辆制冷剂回路流到冷板中，在该冷板中制冷剂混合物分配在沿着曲折路径布置的多个流动通道之间。该多个流动通道可以首先从共用入口沿着冷板的外区域延伸，并弯曲以沿着冷板的内区域卷回以在共用出口处合并。制冷剂混合物可以流过多个流动通道的第一部分，从联接到冷板的多个电池单体吸收热量，从而驱动制冷剂混合物温度的增加。制冷剂可以至少加热到制冷剂沸点，从而增加制冷剂混合物的蒸气质量。制冷剂混合物中的油可能比制冷剂具有更高的沸点，因此在冷板中不会发生油蒸发，并且油可以在越来越蒸发的制冷剂中作为液态雾保持悬浮。

多个流动通道的第一部分的直径可以大于多个流动通道的第二部分的直径。由通道直径的减小造成的流动限制可在两个部分之间产生压力梯度差，其中第一部分的压力梯度小于第二部分的压力梯度。第二部分中的这种增加的压力梯度可以驱动在第二部分中的制冷剂的蒸发增加，并且可以增加制冷剂混合物的流率，从而增加悬浮在蒸发的制冷剂中的液体油液滴被冲出冷板的可能性。

与中间通道或内通道相比，多个流动通道的曲折几何形状可导致多个流动通道的外通道的更大部分与多个电池单体直接接触。为了至少部分地抵消外通道的额外加热，外通道的一部分可以从多个电池单体中的一个单体偏移开，以减少外通道与多个电池单体之间的接触。这种外通道偏移可以使得来自多个电池单体的热量跨越多个流动通道的更加均匀的分配。

流动通道的曲折几何形状还可导致多个流动通道中每一个之间的总长度的变化。因此，离开每个通道的制冷剂的温度和过热可能是非均匀的。通过沿着第二部分构造具有混合导管的多个流动通道，允许在多个流动通道之间混合流体，可以进一步实现过热的平衡以及来自每个通道的温度、蒸气质量和流速之间的增加的均匀性。因此，制冷剂可以例如以100％或接近100％的高蒸气质量以及高速离开冷板，其携带着悬浮的液态油液滴。增加的蒸气质量和速度可以减少冷板的第二部分中的油沉积。此外，入口和出口可以定位在冷板的类似区域中，这可以至少部分地减轻跨越冷板的温度梯度的发展。冷板适用装置中每一个，冷板适用装置包括具有非均匀截面直径的多个通道、从热源偏移到冷板的至少一个流体通道的至少一部分，以及沿着流体通道的至少一部分设置的混合导管，可以通过降低油在冷板的多个流动通道中累积的可能性来维持或增加冷板的冷却能力。

图6描绘了用于使制冷剂混合物流过冷板的示例方法600，该冷板构造成具有沿着曲折路径的成组的通道，诸如上文参考图3-5描述的冷板300。冷板可以联接到可充电电池并与之直接接触，可充电电池诸如图5所示的电池58。例如，冷板可以包括在电池组件中，使得冷板以水平位置定向，并且电池单体定位在冷板的上表面的顶部。冷板可以流体联接到车辆的AC电路202，该AC电路202可以如图2所示循环通过HVAC系统。制冷剂混合物可以由与油混合的制冷剂形成，如上文参考图2所述。

在602处，冷的制冷剂混合物经由入口从HVAC系统的制冷剂回路流入到冷板中。由于在HVAC系统的冷凝器处的热交换，制冷剂的温度可能较低，并且制冷剂混合物可能处于具有低蒸气质量的主要流体状态。例如，在冷板的入口区域处，蒸气质量可以在0-30％之间，入口区域包括入口和入口室。制冷剂混合物从入口流过入口室，包括流过液体和蒸气分配结构，例如图3-5的流动引导结构317，该流动引导结构317在成组的通道的入口端之间平均地引导并分隔液体流和蒸气流。

在604处，制冷剂混合物在该成组的通道的内通道、中间通道和外通道之间分配。在一个示例中，制冷剂混合物可以在通道之间均分。然而，制冷剂混合物流的液体部分的分配可以与该成组的通道中每一个通道的吸收热量的总量、工作流体流率和几何形状相称，由此使得在该成组的通道的出口端处的过热能够均衡。

在606处，制冷剂混合物流过曲折通道路径的第一部分，通过内通道、中间通道和外通道中每一个。曲折通道路径的第一部分通常(例如，在所有通道之间是常见的)包括例如五个部段，这些部段按序地布置成使得每个通道是连续且不间断的，并且每个部段布置成垂直于相邻的部段。五个部段中的前四个部段可以沿着冷板的外区域延伸。当制冷剂混合物流过该成组的通道时，制冷剂混合物经由传导部从电池单体吸收热量，从而导致制冷剂混合物的温度和蒸气质量增加。

在成组的通道的第四部段处，外通道从最靠近外通道的第四部段的电池单体的单体偏离开，并且因此该部段不直接由单体加热，如上文参考图3所述。相反地，来自单体的热量传递到将外通道的第三部段联接到第四部段并且将第四部段联接到第五部段的90度弯曲部的小的区段，并且还传递到中间通道的第四部段。通过使外通道从至少一个电池单体偏离开，可以使得来自电池单体的热量更均匀地分配在流过通道的制冷剂混合物之间。当该成组的通道吸收热量时，由于每个通道与电池单体之间的直接接触量不同，每个通道提取的热量可能不同。因此，对于中间通道和外通道，蒸气质量可以在通道的第六部段处达到阈值蒸气质量。对于内通道，蒸气质量可以在通道的第七部段处达到阈值蒸气质量。因此，其中蒸气质量达到阈值蒸气质量并且通道开始收窄的成组的通道的第二部分可能发生在沿着每个通道的不同点位处，这取决于如上所述的通道的几何形状。通道的收窄可以基于以下条件的估计来确定，即在制冷剂离开冷板时促进制冷剂的完全沸腾，并且将冷板的表面温度维持在电池单体的目标运行温度以下，诸如5℃。此外，第二部分的起始可能取决于将制冷剂雾保持在冷板内同时将油有效地返回到HVAC系统的压缩机的几何效应。

在608处，制冷剂混合物进入并流过曲折通道路径的第二部分。第二部分起始于其中蒸气质量预期达到每个通道的阈值蒸气质量的点位。对于中间通道和外通道，第二部分可以包括第六部段和第七部段。对于内通道，第二部分可以包括第七部段。在曲折通道路径的第二部分内，成组的通道的截面直径相对于第一部分中成组的通道的截面直径减小。相对于第一部分，较窄的直径可在曲折通道的第二部分内造成压力梯度的增加。增强的压力梯度可增加制冷剂混合物的流速，例如，流动可以加速通过第二部分。当制冷剂混合物流过成组的通道的第二部分时，它可以继续被加热，从而进一步提高蒸气质量。

此外，多个混合导管可以布置在成组的通道的第二部分内，以促进制冷剂混合物在流动通道之间的混合。第一行混合导管可以位于内通道与中间通道之间，且第二行混合导管可以位于中间通道与外通道之间。当制冷剂混合物流过第二部分时，每个通道中的制冷剂混合物的至少一部分可以通过混合导管分流。例如，通过内通道的流动的至少一部分可以被引导通过第一行混合导管去至中间通道。通过中间通道的流动的至少一部分可以被引导通过第一行混合导管和第二行混合导管中每一行而去至内通道和外通道。通过外通道的流动的至少一部分可以被引导通过第二行混合导管而去至中间通道。在成组的通道的第二部分内，流过多个混合导管中的每个通道的制冷剂混合物可以与流过相邻通道的制冷剂混合物混合，并在混合后继续流入一个或多个通道。制冷剂流动的相互混合可以在内通道、中间通道和外通道中每一个的最终部段处，例如在公共出口上游的每个通道的总长度的最终部分处，建立均匀的流速、过热和蒸气质量。在该成组的通道的出口端处，制冷剂蒸气质量可以达到最大蒸气质量，诸如100％，其中100％的制冷剂蒸发并且油作为液态雾悬浮在制冷剂蒸气中。

在610处，内通道、中间通道和外通道中的制冷剂混合物在冷板的出口区域处合并。每个通道中的制冷剂混合物不再具有与其他通道中的制冷剂混合物不同的物理特性。例如，每个通道中的制冷剂混合物具有相似的温度、蒸气质量、粘度等。内通道、中间通道和外通道的出口端流体地联接到出口室，在该处来自每个通道的制冷剂混合物合并。来自各个通道的制冷剂混合物的合并使制冷剂混合物蒸气质量、过热和流速进一步均质化。位于出口室中的流动引导结构引导流体流过出口室去至出口。在进入出口区域和通过出口离开冷板时，制冷剂混合物的高流速可增加油液滴被夹带出冷板的可能性。制冷剂经由出口以蒸气形式离开冷板，其携带着悬浮的液态雾油液滴。

以这种方式，可以通过减少在冷板通道内油沉积的可能性来增强构造成冷却车辆电池的冷板的效率和冷却能力。在一个示例中，冷板适合非均匀直径的流动通道，其中至少一个通道的至少一部分从热源偏移到冷板。冷板还可以包括沿着通道的至少一部分设置的混合导管。

当制冷剂混合物，例如制冷剂和油，流过冷板的通道时，制冷剂混合物从电池单体吸收热量，并且制冷剂至少部分地蒸发。通过在制冷剂混合物的蒸气质量达到阈值后减小通道的直径，在通道中产生导致流速增加的压力梯度。混合导管可以沿着流动通道的具有减小的通道直径的部分布置，以平衡通道的最终区段之间的温度、蒸气质量和速度。与内通道和中间通道相比，外通道的一部分可以从电池单体偏移开以至少部分地抵消外通道的额外加热。因此，制冷剂可以以高蒸气质量和高速离开冷板，其携带着悬浮的液体油液滴。因此，可以利用制冷剂的相变以对电池提供最大化冷却，同时减轻冷板的通道内的油沉积。

将冷板与如上所述构造的例如具有非均匀直径的流体通道适配，这些通道中至少一个通道的区段偏离热源并且混合导管在通道之间延伸，的技术效果是，通过通道的流动可以在共用出口附近增加，以减少在通道中的油沉积并跨越冷板提供更均匀的热量分配，由此将电池维持在优化的运行温度范围内。

可以理解，本文公开的构造和例程本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被认为是限制性的，因为可以进行多种变化。例如，上述技术可以应用于各种类型的电池、电池单体以及电池/相对于一个或多个冷板的不同电池单体布置。本公开的主题包括本文公开的各种系统和构造以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合和子组合。

本公开还提供一种用于电池的冷板的支承件，其包括：多个通道，该多个通道彼此间隔开并且布置成平行流动，该多个通道中的每个通道都包括具有在多个通道的共用出口与每个通道的中间点之间延伸的较窄截面面积、宽度或直径中的一个或多个的部分。在该系统的第一示例中，多个通道中的外通道的部段从电池单体偏移以减少外通道与电池单体之间的热传递。在系统的第二示例中，可选地包括第一示例，多个通道中的每个通道的中间点对应于沿着每个通道的总长度的其中流过多个通道的流体的蒸气质量达到阈值的点，并且其中中间点沿着总长度的位置在多个通道之间是不同的。在系统的第三示例中，可选地包括第一示例和第二示例中的一个或两个，多个通道形成通过冷板的曲折路径，并且其中多个通道从共用入口沿着冷板的外区域延伸并且弯曲以沿着冷板的内区域卷回，以在共用出口处合并。在系统的第四示例中，可选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个或每一个，共用入口相邻于共用出口布置，并且其中共用入口和共用出口沿着冷板的宽度对齐。在系统的第五示例中，可选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个或每一个，外通道的偏离电池单体的部分作为共用入口和共用出口沿着冷板的同一侧延伸。在该系统的第六示例中，可选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个或每一个，该系统还包括：多个混合导管，该多个混合导管将多个通道彼此流体地联接，多个混合导管布置在具有每个通道的收窄截面面积、宽度或直径中一个或多个的部分内。

本公开还提供用于电池冷板的支承件，其包括：入口，该入口相邻于电池冷板的出口布置，入口和出口构造成使流体分别流入和流出电池冷板；在入口与出口之间延伸的一个或多个流体通道，该一个或多个流体通道各自具有带有第一直径的第一部分和带有第二减小直径的第二部分，并且其中第二部分起始于沿着一个或多个流体通道中每一个的其中流体的蒸气质量达到阈值的长度的点，并且该第二部分在出口处结束。在该系统的第一示例中，入口相邻于出口布置，并且没有任何部件定位在入口与出口之间。在系统的第二示例中，可选地包括第一示例，一个或多个流体通道包括第一外通道、第二中间通道和第三内通道，并且其中第一通道、第二通道和第三通道布置成彼此平行并且在入口与出口之间彼此间隔开。在系统的第三示例中，可选地包括第一示例和第二示例中的一个或两个，一个或多个流体通道中每一个都具有由90度弯曲部连续地联接的多个部段，并且其中在该多个部段的第四部段处，外通道相对于一个或多个流体通道的入口端和出口端沿着电池冷板的宽度的对齐而更靠近于板的边缘偏移。在系统的第四示例中，可选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个或每一个，该系统还包括：第一行混合导管和第二行混合导管，该第一行混合导管在第一通道与第二通道之间延伸并将第一通道流体联接到第二通道，而该第二行混合导管在第二通道与第三通道之间延伸并将第二通道流体联接到第三通道，并且其中该第一行混合导管和第二行混合导管沿着第一通道、第二通道和第三通道的第二部分定位。在系统的第五示例中，可选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个或每一个，其中流体的蒸气质量达到阈值的点定位在沿着一个或多个流体通道中每一个的长度的不同位置处。在系统的第六示例中，可选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个或每一个，流体是制冷剂和油的混合物，并且其中制冷剂的沸点比油低。在系统的第七示例中，可选地包括第一示例至第六示例中的一个或多个或每一个，其中流体的蒸气质量达到阈值的点是其中制冷剂的蒸气质量达到阈值并且油以液态雾的形式至少地部分悬浮在制冷剂中的点。在系统的第八示例中，可选地包括第一示例至第七示例中的一个或多个或每一个，一个或多个流体通道的第一部分中的压力高于第二部分中的压力，并且第二部分中的流速高于第一部分中的流速。在系统的第九示例中，可选地包括第一示例至第八示例中的一个或多个或每一个，阈值是构造成相对于一个或多个流体通道的第一部分增加其第二部分中的压力梯度的蒸气质量。在系统的第十示例中，可选地包括第一示例至第九示例中的一个或多个或每一个，一个或多个流体通道仅在入口和出口处合并。

本公开还提供了用于电池组件的支承件，其包括：多个电池单体，以及与该多个电池单体接触的冷板，该冷板构造成通过使流体流过布置在冷板中的成组的通道来从该多个电池单体中提取热量，该成组的通道形成通过冷板的曲折路径，并且其中该成组的通道构造成具有一个或多个减小直径的部分以增加通过其中的流体的流率，该成组的通道中的一个通道的区段偏移远离多个电池单体中的相邻电池单体，并且多个混合通道沿着该成组的通道的最终部分设置。在该系统的第一示例中，流体是循环通过车辆的加热系统、通风系统和空气调节系统的制冷剂和油的混合物。

所附权利要求书特别指出了被认为是新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求书可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。应当将这样的权利要求书理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不需要也不排除两个或多个这样的元件。在本申请或相关申请中，可以通过修改本权利要求书或通过提出新权利要求书来主张所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合。这样的权利要求书，无论是在范围上与原始权利要求书相比更宽、更窄、相同或不同，都被认为包括在本公开的主题范围内。

Claims (14)

1.一种电池冷板，其特征在于，所述电池冷板包括：

多个通道，所述多个通道彼此间隔开并且布置成平行流动，所述多个通道中的每个通道都包括具有较窄截面面积、宽度或直径中的一个或多个的部分，这些所述部分在所述多个通道的共用出口与所述多个通道中的每个通道的中间点之间延伸。

2.根据权利要求1所述的电池冷板，其特征在于，所述多个通道的外通道的部段远离电池单体偏移，以减少在所述外通道与所述电池单体之间的热传递，并且其中所述外通道的远离所述电池单体偏移的部分作为共用入口和所述共用出口沿着所述电池冷板的同一侧延伸。

3.根据权利要求1所述的电池冷板，其特征在于，所述多个通道中的每个通道的中间点对应于沿着每个通道的总长度的其中流过所述多个通道的流体的蒸气质量达到阈值的点，并且其中所述中间点沿着所述总长度的位置在所述多个通道之间是不同的。

4.根据权利要求1所述的电池冷板，其特征在于，所述多个通道形成通过所述电池冷板的曲折路径，其中所述多个通道从共用入口沿着所述电池冷板的外区域延伸并且弯曲以沿着所述电池冷板的内区域卷回，以在所述共用出口处合并，并且其中所述共用入口相邻于所述共用出口布置，并且其中所述共用入口和所述共用出口沿着所述电池冷板的宽度对齐。

5.根据权利要求1所述的电池冷板，其特征在于，还包括多个混合导管，所述多个混合导管将所述多个通道彼此流体联接，所述多个混合导管布置在具有每个通道的收窄截面面积、宽度或直径中一个或多个的部分内。

6.一种电池冷板，其特征在于，所述电池冷板包括：

入口，所述入口相邻于所述电池冷板的出口布置，所述入口和所述出口构造成使流体分别流入和流出所述电池冷板；

多个流体通道，所述多个流体通道在所述入口与所述出口之间延伸，所述多个流体通道各自具有带有第一直径的第一部分和带有第二减小直径的第二部分；以及

其中，所述第二部分起始于沿着所述多个流体通道中每一个的其中所述流体的蒸气质量达到阈值的长度的点，并且在所述出口处结束。

7.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，所述入口相邻于所述出口布置，并且没有任何部件定位在所述入口与所述出口之间。

8.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，所述多个流体通道包括第一通道、第二通道和第三通道，并且其中所述第一通道、所述第二通道和所述第三通道布置成彼此平行并且在所述入口和所述出口之间彼此间隔开。

9.根据权利要求8所述的电池冷板，其特征在于，所述多个流体通道中每一个都具有通过90度弯曲部连续联接的多个部段，并且其中在所述多个部段的第四部段处，所述多个流体通道的外通道相对于所述多个流体通道的入口端和出口端沿所述电池冷板的宽度的对齐而更靠近于所述板的边缘偏移。

10.根据权利要求8所述的电池冷板，其特征在于，还包括第一行混合导管和第二行混合导管，所述第一行混合导管在所述第一通道与所述第二通道之间延伸并将所述第一通道流体联接到所述第二通道，且所述第二行混合导管在所述第二通道与所述第三通道之间延伸并将所述第二通道流体联接到所述第三通道，并且其中所述第一行混合导管和第二行混合导管沿着所述第一通道、第二通道和第三通道的第二部分定位。

11.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，其中所述流体的蒸气质量达到所述阈值的点定位在沿着所述多个流体通道中每一个的长度的不同位置处。

12.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，所述多个流体通道的第一部分中的压力高于其第二部分中的压力，并且所述第二部分中的流速高于所述第一部分中的流速。

13.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，所述阈值是构造成相对于所述多个流体通道的第一部分增加其第二部分中的压力梯度的蒸气质量。

14.根据权利要求6所述的电池冷板，其特征在于，所述多个流体通道仅在所述入口和所述出口处合并。

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