CN219497906U - 冷却装置、蓄电装置及冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种冷却装置、蓄电装置及冷却系统，冷却装置包括本体和形成于本体的内部的供制冷剂流通的管道，管道包括流入流道、扰流流道和流出流道，流入流道的出口连通至流出流道的入口，且流入流道的延伸方向相交于流出流道的延伸方向，扰流流道至少连通至流出流道，扰流流道用于对制冷剂进行扰流，以抑制流出流道中的制冷剂中的液相介质沿制冷剂在流入流道的流向朝流出流道的外侧偏移。本实用新型通过设置至少与流出流道相连的扰流流道，用于抑制制冷剂中的液相介质沿制冷剂在流入流道的流向朝流出流道的外侧偏移，从而使得制冷剂中的液相介质和气相介质在流至流出流道的出口之前能够混合均匀。

Description

冷却装置、蓄电装置及冷却系统

技术领域

本实用新型总地涉及电池的技术领域，更具体地涉及一种冷却装置、蓄电装置及冷却系统。

背景技术

采用冷媒直冷的电池冷却系统中的冷板的进出口数量有限。冷媒以气相冷媒和液相冷媒的混合相冷媒存在于电池组件的冷板中。与单相流动的冷媒仅需通过控制不同流道的压降来调整流量的分配不同的是，两相流动的冷媒中的气相与液相存在较大的密度差异，分流问题更加复杂。冷板的流道内的冷媒的气液两相流体在经过弯头改变流向时，密度较大的液相流体具有更大的流动惯性，其在惯性力的作用下会向弯头的外侧偏移，从而造成经过弯头后的液相流量集中于流道的一侧。如在此时将流道的冷媒进行分流，则液相冷媒的流量在各支路流道中分布不均，从而会使得直冷板在进行电池组件的冷却时形成较大的温差，进而会造成电池组件的温差过大。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本实用新型第一方面提供一种冷却装置，所述冷却装置包括本体和形成于所述本体的内部的供制冷剂流通的管道，所述管道包括流入流道、扰流流道和流出流道，所述流入流道的出口连通至所述流出流道的入口，且所述流入流道的延伸方向相交于所述流出流道的延伸方向，所述扰流流道至少连通至所述流出流道，所述扰流流道用于对所述制冷剂进行扰流。

根据本实用新型第一方面的冷却装置，通过设置至少与流出流道相连的扰流流道，用于抑制制冷剂中的液相介质沿制冷剂在流入流道的流向朝流出流道的外侧偏移，从而使得制冷剂中的液相介质和气相介质在流至流出流道的出口之前能够混合均匀，进而确保制冷剂在流入流道和流出流道之间所形成的拐弯之后的气液相分布的均匀性。

可选地，所述扰流流道位于所述流入流道和所述流出流道的交汇处，所述扰流流道构造为短管，所述短管构造为自所述流入流道沿所述流入流道的延伸方向延伸至所述流出流道的外侧，所述短管一端与所述流入流道和所述流出流道连通，所述短管的另一端封闭。

可选地，所述短管沿所述流入流道的延伸方向的长度小于或等于两倍的所述流入流道的当量直径。

可选地，所述扰流流道串联于所述流出流道，所述扰流流道构造为环形流道，所述环形流道至少部分地位于所述流出流道的沿所述流出流道的径向的两侧。

可选地，所述环形流道的出口至所述流出流道的出口的距离大于或等于5倍的所述流出流道的当量直径。

可选地，所述管道包括分流单元，所述分流单元包括进口流道和连通至所述进口流道的分流子单元，所述分流子单元包括一个第一主流道和彼此并联且与所述第一主流道连通的各个第一分流道，所述第一分流道包括所述流入流道、所述扰流流道和所述流出流道。

可选地，所述分流单元包括至少两级分流子单元，至少两级所述分流子单元依次串联，至少两级所述分流子单元中的位于最前一级的所述分流子单元连通至所述进口流道。

可选地，位于同一个所述分流子单元中的所述扰流流道和所述流出流道均至少有2个。

可选地，所述管道还包括冷却单元，所述冷却单元包括彼此并联的各个冷却流道，每个所述冷却流道的入口一一对应地连通至位于最后一级的所述分流子单元的所述第一分流道的出口。

可选地，所述管道还包括汇流单元，所述汇流单元包括出口流道和连通至所述出口流道的汇流子单元，所述汇流子单元的入口连通至所述冷却单元的出口，所述汇流子单元包括一个第二主流道和彼此并联且与所述第二主流道的入口连通的各个第二分流道。

可选地，所述汇流单元包括至少两级汇流子单元，至少两级所述汇流子单元依次串联，至少两级所述汇流子单元中的位于最后一级的所述汇流子单元连通至所述出口流道，至少两级所述汇流子单元中的位于最前一级的所述汇流子单元的所述第二分流道连通至所述冷却流道的出口。

可选地，所述分流单元和所述汇流单元位于所述本体的沿长度方向的同一端。

可选地，所述本体构造为冷板，所述冷板包括：

第一板体，所述第一板体的内表面沿厚度方向凹陷形成有导流槽；和

第二板体，所述第二板体沿所述厚度方向叠放至所述第一板体的内表面以封闭所述导流槽的槽口，所述第二板体和所述第一板体的导流槽围合形成所述管道，所述第二板体背离所述第一板体的表面用于连接至电池组件。

本实用新型第二方面提供一种蓄电装置，所述蓄电装置包括：

电池组件；和

上述的冷却装置，所述冷却装置设置于所述电池组件的一侧。

根据本实用新型第二方面的蓄电装置，通过应用上述的冷却装置，并将其附接至电池组件的一侧，这样有助于使得电池组件能够获得更加均匀的冷却效果。

可选地，冷却流道覆盖于所述电池组件的一侧的电芯分布区域，以冷却所述电池组件。

本实用新型第三方面提供一种冷却系统，所述冷却系统包括：

根据上述的冷却装置；

空调，所述空调通过管路串接于所述冷却装置的进口流道和出口流道之间，并与所述冷却装置共用制冷剂；以及

第一膨胀阀，所述第一膨胀阀串接于所述进口流道和所述空调之间的管路中。

根据本实用新型第三方面的冷却系统，通过将冷却装置通过第一膨胀阀与空调相连，并与空调共用制冷剂，即冷却装置直接用空调的制冷剂作为冷媒，这样有助于简化冷却系统和降低成本。

可选地，所述空调包括蒸发器、压缩机、冷凝器，以及第二膨胀阀，所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器和第二膨胀阀彼此通过管路串联以形成换热回路，

所述进口流道通过所述第一膨胀阀连通至所述第二膨胀阀和所述冷凝器之间的管路，

所述出口流道连通至所述蒸发器和所述压缩机之间的管路。

附图说明

本实用新型实施方式的下列附图在此作为本实用新型的一部分用于理解本实用新型。附图中示出了本实用新型的实施方式及其描述，用来解释本实用新型的原理。在附图中，

图1为根据本实用新型的一种优选实施方式的冷媒制冷组件的爆炸立体视图；

图2为图1中的分流单元的拓扑示意图；

图3为图2中的分流子单元与前一级分流子单元连接处的示意图；

图4为根据本实用新型的另一种优选实施方式的冷媒制冷组件的爆炸立体视图；

图5为实用新型的一种优选实施方式的具有环形的扰流流道的分流子单元的示意图；

图6为实用新型的另一种优选实施方式的具有短管和环形的扰流流道的分流子单元的示意图；

图7为根据本实用新型的一种优选实施方式的蓄电装置的剖视图；

图8为根据本实用新型的一种优选实施方式的冷却系统的示意图；

图9为现有技术中的一种L形管道的示意图；

图10为图9的Ⅰ处的液相介质和气相介质在流道截面处的位置分布示意图；

图11为根据本实用新型的一种优选实施方式的一种带有扰流流道的第一分流道本体的示意图；

图12为图11的Ⅱ处的液相介质和气相介质在流道截面处的位置分布示意图。

附图标记说明：

100：直冷组件 101： 第一板体

102：第二板体 110： 分流单元

111：进口流道 112： 分流子单元

113：第一主流道 114： 第一分流道

115：第一分流道本体 116： 流入流道

117：流出流道 118： 短管

119：扰流流道 120： 冷却单元

121：冷却流道 130： 汇流单元

131：出口流道 132： 汇流子单元

133：第二主流道 134： 第二分流道

140：制冷剂 141： 液相介质

142：气相介质 200： 电池组件

300：第一膨胀阀 500： 空调

501：蒸发器 502： 压缩机

503：冷凝器 504： 第二膨胀阀

D1：长度方向 D2： 宽度方向

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本实用新型实施方式可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型实施方式发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底了解本实用新型实施方式，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本实用新型实施方式的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。

应当理解的是，在此使用的术语的目的仅在于描述具体实施方式并且不作为本实用新型的限制，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。本实用新型中所使用的术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并非限制。

本实用新型中所引用的诸如“第一”和“第二”的序数词仅仅是标识，而不具有任何其他含义，例如特定的顺序等。而且，例如，术语“第一部件”其本身不暗示“第二部件”的存在，术语“第二部件”本身不暗示“第一部件”的存在。

以下，将参照附图对本实用新型的具体实施方式进行更详细地说明，这些附图示出了本实用新型的代表实施方式，并不是限定本实用新型。

本实用新型提供一种冷却装置100，用于电池组件200的冷却。如图1至图6以及图9至图12所示，根据本实用新型的冷却装置100可以包括本体和形成于本体的内部的供制冷剂140流通的管道。制冷剂140包括气相介质142和液相介质141。其中，液相介质141可以受热气化为气相介质142，气相介质142也可以经过散热而液化为液相介质141。管道可以包括分流单元110。分流单元110可以包括进口流道111和分流子单元112。分流子单元112与进口流道111连通，以接收从所述进口流道111流入的制冷剂140。分流子单元112包括一个第一主流道113和彼此并联且与第一主流道113连通的各个第一分流道114。比如，同一个分流子单元112中的第一分流道114可以是两个。第一分流道114可以包括第一分流道本体115和扰流流道。第一分流道本体115弯曲延伸。扰流流道设置至第一分流道本体115的拐弯处或者第一分流道本体115的出口之前，用以对制冷剂进行扰流或者混流，从而抑制制冷剂140中的液相介质141沿第一分流道本体115的径向向外偏移。之所以设置扰流流道是因为，在制冷剂140经过拐弯的过程中，由于制冷剂140中的液相介质141比气相介质142的惯性大，所以液相介质141会在拐弯之后因为惯性作用而沿着拐弯前的流向在拐弯后朝第一分流道本体115的径向外侧偏移。若在下次分流前没有经过扰流流道对液相介质141和气相介质142进行混流，会造成再次分流后的流体的液相介质141和气相介质142的分布不均，这会影响后续换热的均匀性。

第一分流道本体115可以包括流入流道116和流出流道117。第一分流道本体115弯曲延伸可以理解为，流入流道116的延伸方向与流出流道117的延伸方向相交，且流入流道116的出口与流出流道117的入口相连。在流入流道116和流出流道117的交汇处形成拐弯。流入流道116的入口端连通至第一主流道113的出口端。流出流道117的入口端连通至流入流道116的出口端。同一个分流子单元112中的两个流入流道116朝远离彼此的方向延伸设置。扰流流道设置至流入流道116和流出流道117的交汇处，也可以串联在流出流道117中，当然，也可以在交汇处和流出流道117都设置扰流流道。这里设置扰流流道的目的在于，削弱制冷剂140中的液相沿流入流道116的延伸方向的动量，从而使得同一个分流子单元112的两个流出流道117的出口端输出的制冷剂140保持一致。这里的保持一致是指，制冷剂140中的气相介质142和液相介质141的比例保持一致。

根据本实用新型的冷却装置100，通过各级分流子单元112和扰流流道实现流道内制冷介质的均匀分流，用以解决采用冷媒直冷的动力电池组件200冷板内的分流不均问题。其中，通过在分流子单元112中的流入流道本体的拐弯处设置扰流流道，用于抑制制冷剂140中的液相介质141沿第一分流道本体115的径向向外偏移，从而使得制冷剂140在经过转弯之后，液相介质141和气相介质142的混合均匀，进而确保后一级分流子单元112分流的制冷剂140的均匀性。

例如，分流单元110可以包括至少两级分流子单元112。至少两级分流子单元112中的一个分流子单元112连通至进口流道111。比如，最前一级的分流子单元112连通至进口流道111。此处的最前一级可以理解为，在管道通入制冷剂140以后，沿着制冷剂140的流向，最靠近上游的分流子单元112即为最前一级的分流子单元112。至少两级分流子单元112依次串联。其中，至少两级分流子单元112依次串联可以理解为，前一级的分流子单元112的第一分流道114连通至后一级的分流子单元112的第一主流道113，或者前一级的分流子单元112的第一分流道114构造成后一级的分流子单元112的第一主流道113。通过将制冷剂140在分流单元110至少经过两级分流，这样有利于减少制冷剂140在冷却单元120内流通时的阻力，从而提高换热效率。

例如，在图示的实施方式中，单个分流子单元112可以包括一个第一主流道113、两个流入流道116和两个流出流道117。其中，两个流入流道116关于第一主流道113对称分布。这样，在第一主流道113和两个流入流道116之间可以形成“T”形或“Y”形的分流结构。即，第一主流道113和流入流道116之间、流入流道116和流出流道117之间的夹角大小只要不为0°或180°即可，具体夹角不做具体限定，即该夹角可根据技术人员的需求设置为直角、钝角或锐角均可。两个流出流道117关于第一主流道113对称分布。流出流道117平行于第一主流道113。即，在每一级分流子单元112的入口端和出口端，制冷介质被限定的流向基本保持一致。每一个分流子单元112都是采用一分二的分流方式实现分流，这样有助于实现对制冷剂140的分流结果、流道区域的压降、饱和温度的分布情况的预估。

参阅图6和图12，在本实用新型的一个例子中，扰流流道可以构造为短管118。短管118构造为自流入流道116沿流入流道116的延伸方向延伸至流出流道117的外侧。即，在流入流道116和流出流道117的交汇处，多了一个短管118。短管118的开口端连通至流入流道本体，短管118的封闭端沿流入流道116的延伸方向远离流入流道本体。在流入流道本体通入制冷剂140时，制冷剂140自流入流道116朝流出流道117流动，在拐弯处分别流向短管118和流出流道117，流向短管118的流体最终被阻挡后折返并汇流至流出流道117。在这个过程中，制冷剂140中的液相介质141沿流入流道116的延伸方向的惯性力被短管118阻挡后得以削弱，从而有助于使得流向流出流道117的流体更加均匀。换言之，制冷介质经流入流道116流向流出流道117时，部分液相的制冷介质直接流向流出流道117中，其余液相的制冷介质进入短管118后产生回流，而后流向流出流道117。从短管118回流的部分制冷介质和直接流向流出流道117的另一部分制冷介质，在流入流道116和流出流道117形成的拐弯处相互冲击并混合均匀，随后一同进入流出流道117中。

优选地，短管118沿流入流道116的延伸方向的长度可以是小于或等于两倍的流入流道116的当量直径。

在应用本示例中的短管118时，若在第一支路之后还存在分流子单元112，即还需进行下一级分流，则流出流道117的前端(上游一端)仍需设置短管118。如在第一支路之后无需进行下一级分流，则流出流道117的前端亦可设置为L型弯头，即在流入流道116和流出流道117的交汇处采用L形弯头过渡。

参阅图5和图6，在本实用新型的另一个例子中，扰流流道串联于流出流道117。扰流流道构造为环形流道119。此处的环形可以是圆形、椭圆形，以及诸如六边形、八边形等多边形。环形流道119至少部分地位于流出流道117的两侧。当制冷剂140流入流出流道117并经过环形流道119时，制冷剂140先被环形流道119沿流出流道117的径向逐渐远离而分开为两路流体，而后两路流体又最终沿径向逐渐靠近而汇聚在一起并重新回到流出流道117中。在这个过程中，尤其是两路流体汇聚的过程中，能够使得制冷剂140中的液相介质141和气相介质142相互扰动而混合得更加均匀。在图6中，环形流道119位于流出流道117的入口处。

对于图5所示的示例，若在串联有环形流道119的流出流道117的后道需要在此分流，则环形流道119的出口至流出流道117的出口的距离大于或等于5倍的流出流道117的当量直径，从而确保制冷剂在进入下一分流子单元112之前能够混合均匀。

制冷介质在进入流入流道116和流出流道117之间形成的L形弯管时，由于液相介质141在弯管转弯处的惯性比气相介质142较大，因此较多的液相介质141偏向弯管外侧。在制冷介质流经环形流道119后相互冲击并混合，使制冷介质在进入后一级的分流子单元112前形成较均匀的气液混合相，从而有助于使得经过后一级分流子单元112后完成制冷介质的均匀分流。

在图示的实施方式中，环形流道119关于流出流道117对称分布。

在未示出的其他实施方式中，同一个流出流道117可以设置两个或两个以上的环形流道119。两个或两个以上的环形流道119的形状可以是相同的，也可以是不同的。

参阅图6，在本实用新型的再一个例子中，扰流流道可以包括上述的短管118和上述的环形流道119。即，在同一个第一分流道114中可以同时应用短管118和环形流道119。这样可以提高制冷剂140中的液相介质141和气相介质142混合的均匀性以及提高扰流效率。

参阅图9至图12，为现有技术的L型管道与本实用新型的带有扰流流道的分流子单元112进行了仿真对比，其中，图10和图12示出了液相介质141和气相介质142在流道截面的分布情况。如图9和图10所示，具有气相和液相的制冷介质经过L型管道后，液相介质141发生了明显的动量偏移，使其主要集中在管道的外侧。如图11和图12所示，经过本实用新型的带有扰流流道的分流子单元112的液相介质141已被气相介质142充分打散，在流道截面上形成了较为均匀的气液相分布。即，本实用新型通过在即将分流的流道的前端设置扰流流道，能够使得流道内的气相介质142与液相介质141经过扰流流道后充分混合，从而使得液相介质141在流道截面上的分布更加均匀，进而确保了液相介质141在通过分流子单元112后能够被均匀分配至两个第一分流道114中。相比于现有技术，本实用新型的分流子单元112的分流更均匀且分流结果可预测。

如图1至图6以及图9至图12所示，此外，管道还可以包括冷却单元120以及汇流单元130。

例如，冷却单元120可以包括彼此并联的各个冷却流道121。每个冷却流道121的入口端一一对应地连通至位于最后一级的分流子单元112的第一分流道114的出口端。即，冷却流道121的数目是位于最后一级的第一分流道114的总和。冷却单元120用于对应设置至电池组件200的电芯的分布区域，以冷却电池组件200。由于冷却单元120的冷却流道121是从分流单元110的最后一级分流子单元112获得分流后的制冷剂140，从而使得冷却流道121的制冷剂140的分布更加均匀，进而使得冷却单元120的换热均匀性更好。采用冷却单元120对电池组件200的电芯的分布区域进行冷却，能够有效确保电池组件200获得较好的冷却效果，进而有利于电池组件200安全且稳定地运行。

汇流单元130可以包括出口流道131，出口流道131连通至冷却流道121的出口端。此外，汇流单元130还可以包括一级或者至少两级汇流子单元132。至少两级汇流子单元132中的一个汇流子单元132连通至出口流道131。至少两级汇流子单元132依次串联。汇流子单元132可以包括一个第二主流道133和两个彼此并联且与第二主流道133连通的第二分流道134。汇流单元130的构造可以参照分流单元110的构造予以实施。从原理上看，汇流单元130就是将冷却单元120中的各冷却流道121逐级汇流，最终使得汇流后的制冷介质的热量均匀输出，以备后续稳定、均匀地散热，有利于提高后续换热的效率和换热的效果。

在图示的实施方式中，每个冷却流道121的出口端一一对应地连通至位于最前一级的汇流子单元132的第二分流道134的入口端。即，每两个冷却流道121先通过最前一级的汇流子单元132进行汇流，之后，每两个前一级的汇流子单元132再通过相邻的一个后一级的汇流子单元132进行汇流，直至最终汇流至最后一级的汇流子单元132。

例如，本体可以构造为冷板。冷板可以包括第一板体101和第二板体102。第一板体101的内表面沿厚度方向凹陷形成有导流槽。第二板体102沿厚度方向叠放至第一板体101的内表面以封闭导流槽的槽口。第二板体102和第一板体101的导流槽围合形成分流单元110、冷却单元120和汇流单元130。第二板体102背离第一板体101的表面用于连接至电池组件200。

可选地，分流单元110和汇流单元130位于冷板的沿长度方向D1的同一端。这样有助于提高冷板的空间利用率，能够更加合理地控制冷却单元120在设计和制造阶段的分布面积。比如，可以根据本实用新型所适用的电池组件200的电芯分布区域的面积合理设置冷却单元120的分布面积，确保电芯分布区域能被冷却单元120可靠地覆盖。

在图示的示例中，汇流单元130包括两个最后一级的汇流子单元132和两个出口流道131。分流单元110包括一个最前一级的分流子单元112和一个入口流道。两个最后一级的汇流子单元132对称分布在最前一级的分流子单元112的沿冷板的宽度方向D2的两侧。从整体上看，管路在本体上的分布呈对称分布，对称中心位于本体的沿宽度方向D2的中心。这样设置，能够进一步提高冷却装置100的换热均匀性和缩小换热温差。

参阅图7，本实用新型还提供一种蓄电装置，蓄电装置包括电池组件200和根据上述的冷却装置100。冷却装置100附接至电池组件200的外部。且冷却单元120与电池组件200的电芯的分布区域对应设置，以冷却电池组件200。

根据本实用新型的蓄电装置，通过应用上述的冷却装置100，并将其附接至电池组件200的外部，且冷却单元120与电池组件200的电芯的分布区域对应设置，这样能够确保电芯的分布区域能够获得更加均匀的冷却效果。

参阅图8，本实用新型还提供一种冷却系统，冷却系统包括空调500、第一膨胀阀300，以及根据上述的冷却装置100。空调500通过管路串接于冷却装置100的进口流道111和出口流道131之间，并与冷却装置100共用制冷剂140。此处的空调500可以是车辆的空调500，即车载空调500。第一膨胀阀300串接于进口流道111和空调500之间的管路中。第一膨胀阀300为一种应用于热交换回路的膨胀阀，可以参照现有技术予以实施。

在冷却系统运行时，制冷介质经由第一膨胀阀300流入进口流道111，最后再从出口流道131流回空调500。

根据本实用新型的冷却系统，通过将冷却装置100通过第一膨胀阀300与空调500相连，并与空调500共用制冷剂140，即冷却装置100直接用空调500的制冷剂140作为冷媒，这样有助于简化冷却系统和降低成本。

例如，空调500可以包括蒸发器501、压缩机502、冷凝器503，以及第二膨胀阀504。蒸发器501、压缩机502、冷凝器503和第二膨胀阀504彼此通过管路串联以形成换热回路。进口流道111通过第一膨胀阀300连通至第二膨胀阀504和冷凝器503之间的管路。出口流道131连通至蒸发器501和压缩机502之间的管路。

以图8所示的示例对本实用新型的冷却系统的工作过程进行如下说明。

当压缩机502运行且第一膨胀阀300打开时，制冷介质由冷板流道进口进入冷板上的分流结构中，制冷介质在冷板上首先通过一个Y形分流子单元112分成两个流道，随后经过三级T形的分流子单元112分流的一分二分流结构，并且除最后一级分流子单元112外的分流子单元112均设置了短管118作为扰流流道。制冷介质经过分流单元110后分流成16个冷却流道121。16路冷却流道121将电芯区域完全覆盖，冷却流道121内的液相制冷介质吸收电池组件200的热量完成蒸发，即在电芯区域的16路冷却流道121完全独立，不进行任何二次分流与汇流。蒸发完成后的气相制冷介质经过16路冷却流道121流出电芯区域后再进行汇流，制冷介质通过多级二合一汇流结构后经冷板出口流道131流出冷板并流至压缩机502处，经压缩机502压缩后的高温高压气相制冷介质在冷凝器503处冷凝为液相制冷介质，液相制冷介质一部分经过第二膨胀阀504进入蒸发器501，另一部分经过第一膨胀阀300变为低温低压气液两相后进入冷板内再次进行分流并完成蒸发。

本实用新型与现有技术相比至少有以下三点区别：

本实用新型采用多级一分二的分流子单元112。因冷媒两相流的流态复杂，现有技术采用多次分流与汇流结构的分流结果难以预测，而一分二的分流结构的液相分流结果，仅取决于分流结构前液相冷媒在流动截面上的分布情况，分流结果更加均匀可控。

本实用新型在流道转弯处采用短管118。短管118相对于现有L形弯头解决了液相在经过弯头处因惯性力较大而向外侧偏移的问题，使液相冷媒在经过弯头后仍然较均匀地分布在流道中，从而确保制冷介质在后续分流时液相能被均匀分配至各支路流道中。

如空间允许，本实用新型的冷媒制冷组件覆盖电池组件200的电芯区域的管道均为冷却流道121，在电芯区域内不进行分流与汇流设计。比如，可以将冷却单元120与配电区对应设置。现有技术在与电芯区域对应的区域采用多次分流与汇流的结构，造成冷板的压降较大、温差较大，且压降与温差难以预估。本实用新型覆盖电芯区域的冷板处均为冷却流道121，冷板的压降与温差较小，更加可预估和可控。

除非另有定义，本文中所使用的技术和科学术语与本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在限制本实用新型。本文中出现的诸如“设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件，也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式，除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。

本实用新型已经通过上述实施方式进行了说明，但应当理解的是，上述实施方式只是用于举例和说明的目的，而非意在将本实用新型限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是，根据本实用新型的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本实用新型所要求保护的范围以内。

Claims (17)

1.一种冷却装置，其特征在于，所述冷却装置包括本体和形成于所述本体的内部的供制冷剂流通的管道，所述管道包括流入流道、扰流流道和流出流道，所述流入流道的出口连通至所述流出流道的入口，且所述流入流道的延伸方向相交于所述流出流道的延伸方向，所述扰流流道至少连通至所述流出流道，所述扰流流道用于对所述制冷剂进行扰流。

2.根据权利要求1所述冷却装置，其特征在于，所述扰流流道位于所述流入流道和所述流出流道的交汇处，所述扰流流道构造为短管，所述短管构造为自所述流入流道沿所述流入流道的延伸方向延伸至所述流出流道的外侧，所述短管一端与所述流入流道和所述流出流道连通，所述短管的另一端封闭。

3.根据权利要求2所述冷却装置，其特征在于，所述短管沿所述流入流道的延伸方向的长度小于或等于两倍的所述流入流道的当量直径。

4.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述扰流流道串联于所述流出流道，所述扰流流道构造为环形流道，所述环形流道至少部分地位于所述流出流道的沿所述流出流道的径向的两侧。

5.根据权利要求4所述的冷却装置，其特征在于，所述环形流道的出口至所述流出流道的出口的距离大于或等于5倍的所述流出流道的当量直径。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的冷却装置，其特征在于，所述管道包括分流单元，所述分流单元包括进口流道和连通至所述进口流道的分流子单元，所述分流子单元包括一个第一主流道和彼此并联且与所述第一主流道连通的各个第一分流道，所述第一分流道包括所述流入流道、所述扰流流道和所述流出流道。

7.根据权利要求6所述的冷却装置，其特征在于，所述分流单元包括至少两级分流子单元，至少两级所述分流子单元依次串联，至少两级所述分流子单元中的位于最前一级的所述分流子单元连通至所述进口流道。

8.根据权利要求6所述的冷却装置，其特征在于，位于同一个所述分流子单元中的所述扰流流道和所述流出流道均至少有2个。

9.根据权利要求7所述的冷却装置，其特征在于，所述管道还包括冷却单元，所述冷却单元包括彼此并联的各个冷却流道，每个所述冷却流道的入口一一对应地连通至位于最后一级的所述分流子单元的所述第一分流道的出口。

10.根据权利要求9所述的冷却装置，其特征在于，所述管道还包括汇流单元，所述汇流单元包括出口流道和连通至所述出口流道的汇流子单元，所述汇流子单元的入口连通至所述冷却单元的出口，所述汇流子单元包括一个第二主流道和彼此并联且与所述第二主流道的入口连通的各个第二分流道。

11.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，所述汇流单元包括至少两级汇流子单元，至少两级所述汇流子单元依次串联，至少两级所述汇流子单元中的位于最后一级的所述汇流子单元连通至所述出口流道，至少两级所述汇流子单元中的位于最前一级的所述汇流子单元的所述第二分流道连通至所述冷却流道的出口。

12.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，所述分流单元和所述汇流单元位于所述本体的沿长度方向的同一端。

13.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，所述本体构造为冷板，所述冷板包括：

第一板体，所述第一板体的内表面沿厚度方向凹陷形成有导流槽；和

第二板体，所述第二板体沿所述厚度方向叠放至所述第一板体的内表面以封闭所述导流槽的槽口，所述第二板体和所述第一板体的导流槽围合形成所述管道，所述第二板体背离所述第一板体的表面用于连接至电池组件。

14.一种蓄电装置，其特征在于，所述蓄电装置包括：

电池组件；和

根据权利要求1至13中任一项所述的冷却装置，所述冷却装置设置于所述电池组件的一侧。

15.根据权利要求14所述的蓄电装置，其特征在于，冷却流道覆盖于所述电池组件的一侧的电芯分布区域，以冷却所述电池组件。

16.一种冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括：

根据权利要求1至13中任一项所述的冷却装置；

空调，所述空调通过管路串接于所述冷却装置的进口流道和出口流道之间，并与所述冷却装置共用制冷剂；以及

第一膨胀阀，所述第一膨胀阀串接于所述进口流道和所述空调之间的管路中。

17.根据权利要求16所述的冷却系统，其特征在于，

所述空调包括蒸发器、压缩机、冷凝器，以及第二膨胀阀，所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器和第二膨胀阀彼此通过管路串联以形成换热回路，

所述进口流道通过所述第一膨胀阀连通至所述第二膨胀阀和所述冷凝器之间的管路，

所述出口流道连通至所述蒸发器和所述压缩机之间的管路。