CN219534667U - 一种换热板及电池包 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种换热板及电池包，属于锂电换热技术领域。换热板，包括换热板本体，所述换热板本体上设置有进液口和出液口，所述换热板内设置有换热流道，所述进液口及所述出液口分别与所述换热流道连通，所述换热流道的内壁上设置有超亲水涂层。本实用新型由于在换热流道内设置有超亲水涂层，超亲水涂层能够增加冷却液与换热流道之间的结合程度，从微观层面提升冷却液与换热流道之间的热交换面积，提高换热效率。在换热效果不变的情况下，降低换热流道长度，减少电池体积，提高电池包的能量密度。

Description

一种换热板及电池包

技术领域

本实用新型属于锂电换热技术领域，特别是涉及一种换热板及电池包。

背景技术

现有的动力电池通常需要在适宜的工作温度下工作，以保持良好的充电或放电性能。温度过高或过低，都会影响到电池的性能。因此，目前的动力电池通常设置有热交换模块，以对动力电池进行降温或升温。现有的热交换模块通常设置有换热流道，并采用冷却液为热交换介质，通过冷却液在换热流道内的流动，实现热量的交换。随时电池的轻型化，热交换模块通常采用不同的材质，冷却液与换热流道之间的结合性能也有所不同，当冷却液与换热流道之间结合性能较差时，冷却液与换热流道之间的换热效率较低，需要增加换热流道数量或增加换热介质的流速，使影响电池的体积增加、结构复杂。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种换热板及电池包，用于解决现有技术中电池结构复杂、体积大等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种换热板，包括换热板本体，所述换热板本体上设置有进液口和出液口，所述换热板本体内设置有换热流道，所述进液口及所述出液口分别与所述换热流道连通，所述换热流道的内壁上设置有超亲水涂层。

可选地，所述超亲水涂层的厚度为5μm～10μm。

可选地，所述超亲水涂层的接触角＜5°。

可选地，所述超亲水涂层为二氧化硅纳米涂层、金刚石纳米涂层或三氧化二铝纳米涂层。

可选地，所述进液口的内壁上及所述出液口的内壁上均设置有超疏水涂层。

可选地，所述换热板本体还包括连接流道，所述进液口及所述出液口分别通过对应的连接流道与所述换热流道连通，所述连接流道的内壁上设置有超疏水涂层。

可选地，所述超疏水涂层的厚度为3μm～5μm。

可选地，所述超疏水涂层的接触角大于150°，且滚动角小于10°。

可选地，所述超疏水涂层为聚硅氮烷纳米涂层。

本实施例还提供一种电池包，包括箱体以及设置于所述箱体内的电池模组，还包括如上所述的换热板，所述电池模组与所述换热板接触。

如上所述，本实用新型的换热板及电池包，具有以下有益效果：由于在换热流道内设置有超亲水涂层，超亲水涂层能够增加冷却液与换热流道之间的结合程度，从微观层面提升冷却液与换热流道之间的热交换面积，提高换热效率。在换热效果不变的情况下，降低换热流道长度，减少电池体积，提高电池包的能量密度。

附图说明

图1为本实用新型实施例中换热板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中基板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中连接部的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中盖板的结构示意图。

附图标记说明：连接部1、换热板本体2、进液口3、出液口4、连接区域5。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1～图4，本实施例提供一种换热板，包括换热板本体2，所述换热板本体2上设置有进液口3和出液口4，所述换热板内设置有换热流道，所述进液口3及所述出液口4分别与所述换热流道连通，所述换热流道的内壁上设置有超亲水涂层。超亲水涂层能够增加换热流道与冷却液之间的亲和力，当采用冷却液为换热介质时，冷却液在微观层面上与换热流道的接触面积更大，可以提升水与换热流道之间的换热效率，提高对电池的冷却或加热效果。

本实施例中，冷却液为水基冷却液。具体的，本实施例中冷却液可以采用50％的乙二醇水溶液。乙二醇可以降低冷却液的冰点，提高冷却液的防冻性能，避免冷却液在低温情况下冻结膨胀而损坏换热板。

具体的，所述超亲水涂层的厚度为5μm～10μm。本实施例中，超亲水涂层的厚度为7μm。在本实施例中，为满足超亲水涂层的亲水效果，所述超亲水涂层的接触角需要＜5°。本实施例中，超亲水涂层的接触角为3°。

在实际情况下，所述超亲水涂层为二氧化硅纳米涂层、金刚石纳米涂层或三氧化二铝纳米涂层。二氧化硅纳米涂层具有成本低、材料易获取等优点，金刚石纳米涂层、三氧化二铝纳米涂层具有硬度高、耐磨性好等优点。超亲水涂层的材质可以根据换热板本体2的材质以及工作条件等情况进行合理选择，本实施例中超亲水涂层的材质为二氧化硅纳米涂层。

在本实施例中，所述换热板本体2还包括连接流道，所述进液口3及所述出液口4分别通过对应的连接流道与所述换热流道连通，所述连接流道的内壁上设置有超疏水涂层。

换热板本体2的材料可以采用内部含有孔洞的材料，如口琴管、挤压型材等材料加工制成，换热流道、连接流道由材料自身包含的孔洞形成，也可以单独进行加工形成。具体的，如图2～图4，本实施例中换热板本体2包括基板及盖板，基板上开设有若干沟槽，盖板盖设在基板上，盖板与基板上的沟槽配合，形成流道。基板上的沟槽可以通过机械加工、冲压等方式形成，盖板可以通过焊接等方式连接在基板上。超亲水涂层可以通过喷涂、淋涂、擦涂等方式涂覆在换热流道中。

当换热板本体2采用口琴管、挤压型材时，超亲水涂层可以根据实际情况采用浸涂等方式涂覆。

具体的，换热板本体2包括换热区域及连接区域5，换热区域中的流道即为换热流道，连接区域5内的流道即为连接流道。如图3所示，换热板还包括连接部1，进液口3及出液口4开设在连接部1上，盖板上对应于进液口3及出液口4分别设置有开孔。连接部1连接在换热板本体2上，进液口3及出液口4通过盖板上的开口与换热板本体2内的连接流道连通。

本实施例中，所述进液口3的内壁上及所述出液口4的内壁上均设置有超疏水涂层。本实施例中，连接流道的内壁上也设置有超疏水涂层。超疏水涂层能够降低冷却液与连接流道、进液口3、出液口4之间的亲和力，降低冷却液在连接流道、进液口3、出液口4中流动时的阻力，从而提高换热板的换热效率。

具体的，所述超疏水涂层的厚度为3μm～5μm。所述超疏水涂层的接触角大于150°，且滚动角小于10°。超疏水涂层的材质可以根据实际情况进行选择，本实施例中，所述超疏水涂层为聚硅氮烷纳米涂层。

本实施例还提供一种电池包，包括箱体以及设置于箱体内的电池模组，还包括如上所述的换热板，所述电池模组与换热板接触。换热板分别对电池模组进行换热，从而降低或提高电池模组的温度。

具体的，电池模组可以一个，也可以是多个，当电池模组为多个时，多个电池模组可以排布设置在箱体内，各个电池模组上可以分别设置换热板，各个换热板分别对各个电池模组进行换热。各个电池模组可以通过各个换热板进行独立换热，温度控制精度高，易于控制。多个电池模组也可以高度一致地排布设置在箱体内，换热板铺设在电池模组上。由于各个电池模组高度一致，当换热板铺设在各个电池模组上时，换热板可以同时与各个电池模组接触，从而同时与各个电池模组进行热交换，采用一个换热板同时与各个电池模组进行换热，能够简化电池包的结构，降低电池包的成本。

如上所述，本实施例提供的一种换热板及电池包，由于在换热流道内设置有超亲水涂层，超亲水涂层能够增加水与换热流道之间的结合，从微观层面提升水与换热流道之间的热交换面积，提高换热效率。在换热效果不变的情况下，降低换热流道长度，减少电池体积，提高电池包的能量密度。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种换热板，其特征在于：包括换热板本体，所述换热板本体上设置有进液口和出液口，所述换热板本体内设置有换热流道，所述进液口及所述出液口分别与所述换热流道连通，所述换热流道的内壁上设置有超亲水涂层。

2.根据权利要求1所述的换热板，其特征在于：所述超亲水涂层的厚度为5μm～10μm。

3.根据权利要求1所述的换热板，其特征在于：所述超亲水涂层的接触角＜5°。

4.根据权利要求1所述的换热板，其特征在于：所述超亲水涂层为二氧化硅纳米涂层、金刚石纳米涂层或三氧化二铝纳米涂层。

5.根据权利要求1所述的换热板，其特征在于：所述进液口的内壁上及所述出液口的内壁上均设置有超疏水涂层。

6.根据权利要求5所述的换热板，其特征在于：所述换热板本体还包括连接流道，所述进液口及所述出液口分别通过对应的连接流道与所述换热流道连通，所述连接流道的内壁上设置有超疏水涂层。

7.根据权利要求5或6所述的换热板，其特征在于：所述超疏水涂层的厚度为3μm～5μm。

8.根据权利要求5或6所述的换热板，其特征在于：所述超疏水涂层的接触角大于150°，且滚动角小于10°。

9.根据权利要求5或6所述的换热板，其特征在于：所述超疏水涂层为聚硅氮烷纳米涂层。

10.一种电池包，其特征在于：包括箱体以及设置于所述箱体内的电池模组，还包括如权利要求1～9任一项所述的换热板，所述电池模组与所述换热板接触。