CN220367999U - 液冷板及应用其的电池模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了液冷板及应用其的电池模组。该液冷板包括：液冷板本体，具有连通进液孔和液冷流道；多个分流件，间隔设于液冷流道的靠近进液孔的一端，分流件用于分流冷却液；其中，相邻两分流件之间的间距沿远离进液孔的方向逐渐增大。如此设置，通过调整相邻两分流件之间的间距，冷却液能够通过多个分流件更加均匀至分流至液冷流道的进液口内，有利于提高电池模组内部温度的一致性以及对电池模组的散热效果。

Description

液冷板及应用其的电池模组

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及液冷板及应用其的电池模组。

背景技术

电池作为电动汽车上的主要储能元件,是电动汽车的关键部件,直接影响电动汽车的性能。电池在使用过程中,由于内部电芯具有一定的内阻,在正常工作时会产生一定热量,使模组内部温度升高。热量的产生与迅速堆积必然使电池内部温度升高,尤其在高温环境下使用或者在大电流充放电时,可能会引发电池内部发生剧烈的化学反应,产生大量的热。若热量来不及散出而在电池内部迅速积聚,电池可能会出现漏液、放气、冒烟等现象,严重时电池发生剧烈燃烧甚至爆炸。为了杜绝这一危险,需要对电池进行散热,从而避免电芯长时间处于高温状态,进而影响电芯的性能,降低电芯的使用寿命。其中，散热方式包括液冷、风冷和热管等。

其中，液冷主要是往液冷板内通入冷却液以带走热量，然而，冷却液在液冷板内的流动比较单一，散热效率较低，使得电池内部的温度一致性难以满足要求。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供液冷板及应用其的电池模组，旨在解决冷却液在流进液冷板时容易出现分布不够均匀的问题。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

液冷板，包括：液冷板本体，具有连通进液孔和液冷流道；多个分流件，间隔设于所述液冷流道的靠近所述进液孔的一端，所述分流件用于分流冷却液；其中，相邻两所述分流件之间的间距沿远离所述进液孔的方向逐渐增大。

根据本实用新型的一些实施例，所述进液孔被配置为与所述液冷流道的进液口的中间位置相对。

根据本实用新型的一些实施例，所述液冷板还包括多个扰流件，所述扰流件间隔设于所述液冷流道内。

根据本实用新型的一些实施例，所述扰流件分成多排设置且每排包括多个所述扰流件，多排所述扰流件沿第一方向间隔设置，相邻两排所述扰流件在所述第一方向上交叉设置，所述第一方向为所述液冷流道的流道方向。

根据本实用新型的一些实施例，所述扰流件分成多排设置且每排包括多个所述扰流件，多排所述扰流件沿第一方向间隔设置，靠近所述进液孔的一排所述扰流件呈弧形，其他排的所述扰流件呈S型，所述第一方向为所述液冷流道的流道方向。

根据本实用新型的一些实施例，呈弧形的所述扰流件朝向所述液冷流道的中间位置拱起。

根据本实用新型的一些实施例，呈S型的所述扰流件的长度在所述第一方向大于呈弧形的所述扰流件的长度。

根据本实用新型的一些实施例，所述长条件设于相邻两所述扰流件之间，所述长条件设置有用于防止冷却液回流的阻流部。

根据本实用新型的一些实施例，所述阻流部为凹槽，所述凹槽的两侧与所述液冷流道连通，所述凹槽的侧壁朝向所述进液孔拱起。

另外，本实用新型还提供一种电池模组，包括如上所述的液冷板。

综上所述，本实用新型提供的液冷板及应用其的电池模组，至少具有如下技术效果：

1)相邻两分流件之间的间距沿远离进液孔的方向逐渐增大，通过调整相邻两分流件之间的间距，冷却液能够通过多个分流件更加均匀至分流至液冷流道的进液口内，有利于提高电池模组内部温度的一致性；

2)进液孔被配置为与液冷流道的进液口的中间位置相对，冷却液流过进液孔后能够通过分流件更加均匀地分流至液冷流道的进液口的中间位置和两侧；

3)扰流件的设置，可使冷却液形成涡流以增强液冷板的换热效率，以更加均匀且充分地带走电池模组的热量；

4)靠近进液孔的一排扰流件在第一方向的长度较短，冷却液经过靠近进液孔的一排扰流件时能够早一点改变流向以流向下一排的扰流件，从而增强换热能力；

5)长条件的阻流部还能够起到类似防倒流阀的作用，可有效改善冷却液的回流现象。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电池模组的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的液冷板的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型实施例的液冷板(未示出第二板)的俯视结构示意图。

其中，附图标记含义如下：

100-液冷板，1-液冷板本体，11-进液孔，12-液冷流道，13-出液孔，14-第一板，15-第二板，2-分流件，3-扰流件，4-长条件，41-阻流部，5-电芯。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

请参阅图1至图3，本实用新型公开了液冷板100及应用其的电池模组。该电池模组还包括多个电芯5，多个电芯5设置于液冷板100上以进行散热从而避免电芯5长时间处于高温状态。

如图2和图3所示，在本实施例中，液冷板100包括液冷板本体1和多个用于分流冷却液的分流件2，液冷板本体1具有依次连通的进液孔11、液冷流道12和出液孔13，多个分流件2间隔设于液冷流道12的靠近进液孔11的一端，具体地，液冷流道12的进液口和进液孔11连通，多个分流件2间隔设于进液孔11和液冷流道12的进液口之间，且液冷流道12的进液口的尺寸大于进液孔11的尺寸，冷却液可通过相邻两分流件2之间的间距流向液冷流道12的进液口，并且，冷却液可沿着多个分流件2的排布方向较为均匀地流进在液冷流道12的进液口内。

可以理解的是，当相邻两分流件2之间的间距相等时，越靠近进液孔11，相邻两分流件2之间的间距能够通过的冷却液的量越大，也即是，越远离进液孔11，相邻两分流件2之间的间距能够通过的冷却液的量越小，这样，冷却液被分流件2分流后仍然不够均匀。

因此，为了解决上述问题，进一步地，在本实施例中，相邻两分流件2之间的间距沿远离进液孔11的方向逐渐增大，如此，通过采用上述方案，越靠近进液孔11，相邻两分流件2之间的间距越小以降低通过冷却液的能力；越远离进液孔11，相邻两分流件2之间的间距越大以提高冷却液的能力；这样，通过调整相邻两分流件2之间的间距，冷却液能够通过多个分流件2更加均匀至分流至液冷流道12的进液口内，有利于提高电池模组内部温度的一致性以及对电池模组的散热效果。

具体地，在本实施例中，液冷板本体1包括相对连接的第一板14和第二板15，第一板14和第二板15之间限定出所述液冷流道12。

如图3所示，较佳地，在本实施例中，进液孔11被配置为与液冷流道12的进液口的中间位置相对，这样，相邻两分流件2之间的间距由液冷流道12的进液口的中间位置向两侧逐渐减小,冷却液流过进液孔11后能够通过分流件2更加均匀地分流至液冷流道12的进液口的中间位置和两侧。更加具体地，在本实施例中，多个分流件2对称分布在进液孔11的两侧。

具体地，在本实施例中，分流件2为矩形挡板；当然，在一些其他实施例中，分流件2也可以但不限于为圆形挡板或者半圆形挡板或者椭圆形挡板等，在此不做唯一限定。

请参阅图2和图3，进一步地，为了使得被分流件2分流后的冷却液能够均匀地在液冷流道12内流动，在本实施例中，液冷板100还包括多个扰流件3，扰流件3间隔设于液冷流道12内。较佳地，在本实施例中，扰流件3分成多排设置且每排包括多个扰流件3，多排扰流件3沿第一方向(请参阅图3中的e1方向)间隔设置，相邻两排扰流件3在第一方向上交叉设置，第一方向为液冷流道12的流道方向，如此，可对冷却液进行扰流，从而产生涡流以提高液冷板100的散热效率，以更加均匀且充分地带走电池模组的热量。

具体地，在本实施例中，多个分流件2的排布方向即是垂直于上述第一方向的方向(请参阅图3中的e2方向)。需要说明的是，在一些其他实施例中，多个分流件2还可以但不限于呈圆弧状间隔排布或者波浪状间隔排布等，根据实际需求选择即可，在此不做唯一限定。

如图2和图3所示，优选地，在本实施例中，为了进一步增加扰流路径，提高扰流效果，靠近进液孔11的一排扰流件3呈弧形，其他排的扰流件3呈S型，并且，如此设置，扰流件3的表面呈流线型，可使得冷却液在流动过程中的压降减少，从而可提高对电池模组的散热效果；更优地，在本实施例中，呈弧形的扰流件3朝向液冷流道12的中间位置拱起，以便于使液冷流道的中间位置多分布些冷却液，从而可更加充分地带走电池模组的热量。

可以理解的是，冷却液由多个分流件2完成初步分流后，继而先经过靠近进液孔11的一排扰流件3，因此，优选地，在本实施例中，呈S型的扰流件的长度在第一方向大于呈弧形的扰流件3的长度，这样，靠近进液孔11的一排扰流件3在第一方向的长度较短，冷却液经过靠近进液孔11的一排扰流件3时能够早一点改变流向以流向下一排的扰流件3，从而较快地完成冷却液的第二次分流，以增强换热能力。

具体地，在本实施例中，如图2和图3所示，多个扰流件3在第一方向上间隔分为三排，更为具体地，靠近进液孔11的一排扰流件3为第一排扰流件3，远离进液孔11的一排扰流件3为第三排扰流件3，位于第一排扰流件3和第二排扰流件3之间的为第二排扰流件3，第一排扰流件3的长度小于第二排扰流件3和第三排扰流件3的长度。

优选地，在本实施例中，相邻两排扰流件3的端部在第一方向上交叉设置，如此，能够使得扰流件3在液冷流道12内的分布实现更进一步地均匀化，可以理解的是，同一排的相邻两扰流件3之间形成有空隙，另一排的扰流件3的端部能够与所述空隙相对，以使从所述空隙流出的冷却液被均匀地分流，从而能够使得冷却液更进一步地均匀分布在液冷流道12内。

当然，在一些其他实施例中，多个扰流件3可以在第一方向上间隔分为四排或者五排或者六排等，只需要保证第一排扰流件3在第一方向的长度不大于其他排的扰流件3在第一方向的长度即可。

较佳地，在本实施例中，液冷板100还包括长条件4，长条件4设于相邻两扰流件3之间以提高对冷却液的扰流效果，并且，长条件4设置有用于防止冷却液回流的阻流部41。

优选地，在本实施例中，阻流部41为凹槽，凹槽的两侧与液冷流道12连通，凹槽的侧壁朝向进液孔11拱起，该凹槽能够起到类似防倒流阀的作用，可有效改善冷却液的回流现象。当然，在一些其他实施例中，阻流部41可以但不限于为阻流凸起或者阻流凸筋等，能够起到防回流效果即可，在此不做唯一限定。

优选地，在本实施例中，多个扰流件3关于液冷流道12在第一方向的中心线对称分布，对称布置的多个扰流件3可使得液冷板100的温度场更均匀。更为具体地，长条件4沿液冷流道12在第一方向的中心线延伸设置，即多个扰流件3关于该长条件4对称分布，如此设置，直线状的长条件4位于液冷流道12的中间位置的呈弧形条状的两扰流件3之间，可以使得液冷流道12的中间位置的冷却液分布更均匀，也便于实现多个扰流件3的对称分布。

需要说明的是，在一些其他实施例中，扰流件3也可以呈圆形状或者椭圆形状或者多边形状等，在此不做唯一限定。

实施例二

本实施例公开了一种液冷板100，液冷板100包括液冷板本体1和多个用于分流冷却液的分流件2，液冷板本体1具有依次连通的进液孔11、液冷流道12和出液孔13，多个分流件2间隔设于液冷流道12的靠近进液孔11的一端，具体地，液冷流道12的进液口和进液孔11连通，多个分流件2间隔设于进液孔11和液冷流道12的进液口之间，且液冷流道12的进液口的尺寸大于进液孔11的尺寸，冷却液可通过相邻两分流件2之间的间距流向液冷流道12的进液口，并且，冷却液可沿着多个分流件2的排布方向较为均匀地流进在液冷流道12的进液口内。更为具体地，液冷板100具有相对的第一侧和第二侧，进液孔11被设置于第一侧，多个扰流件3沿第一侧至第二侧的方向设置在进液孔11和液冷流道12的进液口之间，进一步地，相邻两分流件2之间的间距沿远离进液孔11的方向逐渐增大，如此，通过调整相邻两分流件2之间的间距，冷却液能够通过多个分流件2更加均匀至分流至液冷流道12的进液口内。

综上所述，本实用新型所公开的液冷板100及应用其的电池模组，至少能够带来如下有益技术效果：

1)相邻两分流件2之间的间距沿远离进液孔11的方向逐渐增大，通过调整相邻两分流件2之间的间距，冷却液能够通过多个分流件2更加均匀至分流至液冷流道12的进液口内，有利于提高电池模组内部温度的一致性以及对电池模组的散热效果；

2)扰流件3可对冷却液进行扰流，从而产生涡流以提高液冷板100的散热效率；此外，扰流件3的表面呈流线型，能够减少冷却液在流动过程中的压降以提高对电池模组的散热效果；

3)靠近进液孔11的一排扰流件3在第一方向的长度较短，冷却液经过靠近进液孔11的一排扰流件3时能够早一点改变流向以流向下一排的扰流件3，从而增强换热能力；

4)呈弧形的扰流件3朝向液冷流道12的中间位置拱起，以便于使液冷流道的中间位置多分布些冷却液，从而可更加充分地带走电池模组的热量；

5)长条件4的阻流部41还能够起到类似防倒流阀的作用，可有效改善冷却液的回流现象。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.液冷板，其特征在于，包括：

液冷板本体(1)，具有连通的进液孔(11)和液冷流道(12)；

多个分流件(2)，间隔设于所述液冷流道(12)的靠近所述进液孔(11)的一端，所述分流件(2)用于分流冷却液；

其中，相邻两所述分流件(2)之间的间距沿远离所述进液孔(11)的方向逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述进液孔(11)被配置为与所述液冷流道(12)的进液口的中间位置相对。

3.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板(100)还包括多个扰流件(3)，所述扰流件(3)间隔设于所述液冷流道(12)内。

4.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述扰流件(3)分成多排设置且每排包括多个所述扰流件(3)，多排所述扰流件(3)沿第一方向间隔设置，相邻两排所述扰流件(3)在所述第一方向上交叉设置，所述第一方向为所述液冷流道(12)的流道方向。

5.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述扰流件(3)分成多排设置且每排包括多个所述扰流件(3)，多排所述扰流件(3)沿第一方向间隔设置，靠近所述进液孔(11)的一排所述扰流件(3)呈弧形，其他排的所述扰流件(3)呈S型，所述第一方向为所述液冷流道(12)的流道方向。

6.根据权利要求5所述的液冷板，其特征在于，呈弧形的所述扰流件(3)朝向所述液冷流道(12)的中间位置拱起。

7.根据权利要求6所述的液冷板，其特征在于，呈S型的所述扰流件(3)的长度在所述第一方向大于呈弧形的所述扰流件(3)的长度。

8.根据权利要求3-7任一项所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板(100)还包括长条件(4)，所述长条件(4)设于相邻两所述扰流件(3)之间，所述长条件(4)设置有用于防止冷却液回流的阻流部(41)。

9.根据权利要求8所述的液冷板，其特征在于，所述阻流部(41)为凹槽，所述凹槽的两侧与所述液冷流道(12)连通，所述凹槽的侧壁朝向所述进液孔(11)拱起。

10.电池模组，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的液冷板(100)。