CN220652112U - 液冷板流量分配结构、液冷板及电池系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了液冷板流量分配结构、液冷板及电池系统。液冷板流量分配结构，包括流量调节器，所述流量调节器的内部限定出用于液冷介质流通的通腔，多个所述流量调节器的出液端与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接。本实用新型的液冷板流量分配结构，通过设置多个流量调节器与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接，实现了通过流量调节器的横截面积来控制多个液冷通道的流量，由于影响流量分配的尺寸只有流量调节结构的横截面积，从而可以减少影响液冷板流量分配的关键尺寸参数，从而降低CFD仿真优化流量分配的难度，提高CFD仿真优化流量分配的效率，减少制造过程中的尺寸公差对流量的影响，从而降低制造成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及液冷板技术领域，特别是涉及一种液冷板流量分配结构、液冷板及电池系统。
背景技术
液冷板是采用液冷对电池散热，使电池处于合适的温度范围内。如果液冷介质在液冷板中流量分配不均匀时，会造成电池包内不同位置电芯的温度存在差异，进而影响电池包性能和寿命。因此为了降低电池包的最大温差，就需要控制液冷板的流量均匀性，所以流量均匀性是液冷板的关键参数。
现有技术中的液冷板是通过竖直筋板的缩进长度来控制液冷的流向和流量，在液冷板设计前主要用CFD仿真方式通过调节竖直筋板的缩进长度来优化流量分配；液冷板制造时采用机械加工、钎焊等工艺。由于影响液冷板流量分配的尺寸参数众多，调整任意一个参数均会影响流量分配，因此通过CFD优化液冷板的流量分配比较困难，耗时很长。另外，液冷板在制造过程中存在尺寸公差，即使尺寸数值变化很小(0.1mm)，对仿真结果影响也很大。因此在液冷板制造时需要提高制造精度来确保优化后的设计参数，由此就会增加很多成本；反之，若加工精度较低，则液冷板成品尺寸参数与设计参数不一致，无法保证流量均匀性。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术中的上述的背景技术所描述的问题，而提供一种液冷板流量分配结构、液冷板及电池系统。
本实用新型第一方面，提供一种液冷板流量分配结构，包括流量调节器，所述流量调节器的内部限定出用于液冷介质流通的通腔，多个所述流量调节器的出液端与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接。
本实用新型第二方面，提供一种液冷板，包括所述的液冷板流量分配结构。
本实用新型第三方面，提供一种电池系统，包括所述的液冷板。
本实用新型的液冷板流量分配结构，通过设置多个流量调节器与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接，实现了通过流量调节器的横截面积来控制多个液冷通道的流量，由于影响流量分配的尺寸只有流量调节结构的横截面积，从而可以减少影响液冷板流量分配的关键尺寸参数，从而降低CFD仿真优化流量分配的难度，提高CFD仿真优化流量分配的效率，减少制造过程中的尺寸公差对流量的影响，从而降低制造成本。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的液冷板流量分配结构与液冷通道的连接示意图。
图2为本实用新型第二实施例的液冷板流量分配结构与液冷通道的连接局部示意图。
图3为本实用新型第一实施例液冷板流量分配结构应用于液冷板的结构示意图。
图4为本实用新型第二实施例液冷板流量分配结构应用于液冷板的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参见附图1至图4所示，本实用新型实施例的第一方面，提供一种液冷板流量分配结构，包括流量调节器1，所述流量调节器的内部限定出用于液冷介质流通的通腔，多个所述流量调节器1的出液端与液冷板4的多个液冷通道2的介质入口对应相接，实现了通过流量调节器来控制每个液冷通道的流量。
通过设置多个流量调节器与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接，减少了影响流量分配的关键尺寸，最少降到每个液冷通道只有一个影响其流量的参数，且CFD仿真优化方法简单明了，降低了优化难度，减少了优化时间。另外，每个流道仅有一个控制其流量的工艺控制参数，降低了加工难度，减少了加工成本，并能有效地保证成品与设计性能一致。
作为一个优选的实施方式，还包括一个蓄液腔3，所述蓄液腔具有多个出液口，每个所述出液口连接一个所述流量调节器的入液端，从而实现了利用流量调节器把蓄水腔与每个液冷板的液冷通道连通起来。通过所述的蓄液腔来存储冷却液，使存储的冷却液通过流量调节器再进入液冷板中，可以实现流量的分配调节的有效控制。所述蓄液腔的构造方式不限，可以是铝型材5的内部空腔。
其中，一个所述液冷板的多个液冷通道所连接的多个所述流量调节器的通腔的横截面可以一致，也可以是不一致。一般情况下，一个所述液冷板连接的的多个所述流量调节器的通腔的横截面为一致。其中，所述液冷板的多个液冷通道的横截面是一致，包括形状、大小面积等有关流量参数的一致
其中，所述通腔的横截面可以是为圆形、矩形、梯形、三角形、多边形的一种或是几种的组合，可以是任何几何形状。
作为一个优选的实施方式，所述通腔的横截面为圆形。当通腔的横截面为圆形时，关键尺寸只有一个直径参数，各液冷通道的流量调节只需要调整通腔内部圆形通道的直径一个参数，就可调整对应的液冷通道的流量；调整方法很简单，增大通腔内部圆形通道的直径就可以增加该液冷通道的流量，减少通腔内部圆形通道直径可以降低对应的液冷通道的流量；且由于只有直径一个加工尺寸，且圆孔加工只需保证孔径，不需要考虑定位，圆孔加工简单，精度可以保证。
其中，所述流量调节器的轴线方向可以是与所述液冷通道的轴线方向垂直，如图1-图2所示，所述流量调节器的轴线方向也可以是与所述液冷通道的轴线方向一致布置，如图3、图4所示。
其中，所述液冷板采用铝型材液冷板。铝型材是通过热熔挤压所得到不同截面形状且含有空腔的铝材料，长度方向具有一致的横截面，广泛用于锂离子电池包箱体作为液冷板，使用内部空腔作为冷却液流通的液冷通道，对电池进行冷却，铝型材液冷板内的每个流道不相互流通。
其中，所述的流量调节器的两端可以是与所述液冷板的进液端以及蓄液腔的出液端焊接连接或是螺纹连接，或是采用配接的接头相连接，具体不限。
本实用新型实施例的第二方面，提供一种液冷板，包括所述的液冷板流量分配结构。该液冷板可以采用铝型材液冷板，由于包括所述的液冷板流量分配结构，实现了通过流量调节器的内部通腔的横截面积来控制多个液冷流道的流量，方便液冷板内的冷液的分配与调节的控制。
本实用新型实施例的第三方面，提供一种电池系统，包括所述的液冷板。该液冷板可以采用铝型材液冷板，由于包括所述的液冷板流量分配结构，实现了通过流量调节器的内部通腔的横截面积来控制多个液冷流道的流量，方便液冷板内的冷液的分配与调节的控制。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，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，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.液冷板流量分配结构，其特征在于，包括流量调节器、蓄液腔，所述流量调节器的内部限定出用于液冷介质流通的通腔，多个所述流量调节器的出液端与液冷板的多个液冷通道的介质入口对应相接；所述蓄液腔具有多个出液口，每个所述出液口连接一个所述流量调节器的入液端。
2.根据权利要求1所述液冷板流量分配结构，其特征在于，一个所述液冷板的多个液冷通道连接的多个所述流量调节器的通腔的横截面一致或不一致。
3.根据权利要求1所述液冷板流量分配结构，其特征在于，所述通腔的横截面为圆形、多边形的一种或几种的组合，所述多边形包括矩形、梯形、三角形。
4.根据权利要求3所述液冷板流量分配结构，其特征在于，所述通腔的横截面为圆形。
5.根据权利要求1所述液冷板流量分配结构，其特征在于，所述流量调节器的轴线方向与所述液冷通道的轴线方向垂直。
6.根据权利要求1所述液冷板流量分配结构，其特征在于，所述流量调节器的轴线方向与所述液冷通道的轴线方向一致。
7.根据权利要求1所述液冷板流量分配结构，其特征在于，所述液冷板采用铝型材液冷板。
8.液冷板，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的液冷板流量分配结构。
9.电池系统，其特征在于，包括权利要求8所述的液冷板。
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