[实用新型]一种水冷板

说明书

本实用新型涉及电池散热技术领域，具体说是一种水冷板。所述水冷板包括水冷板本体和位于水冷板本体两侧的拉手；水冷板本体包括从下至上依次设置的底板、中间板和盖板，底板上开有对称分布的流道，流道由主干流道和分支流道连通组成，分支流道采用多个小流道并联后串联的布置方式；底板、中间板和盖板采用钎焊工艺焊接成一体；水冷板本体的顶面设有进液口，侧面设有出液口；冷却液由进液口流入主干流道，随后对称分流向分支流道，与发热的电池模组进行热传导后，由出液口流出水冷板。水冷板流道对称布置，可起到对模组均匀降温冷却的作用，节省了外在电源等的损耗。

技术领域

本实用新型涉及电池散热技术领域，具体说是一种水冷板。

背景技术

目前，随着全球能源危机和环境压力的影响，寻求节能环保的汽车动力源，是世界各国都在积极探索研究的课题。电池作为一种新型环保型能源，在电动车行业得到各国政府大力的政策扶持而迅猛发展。而电池最核心关键的技术，就是其影响汽车续航里程的能量密度。而高能量密度的电池在充放电过程中，会产生大量的热量。在其工作过程中，需要及时的将这些热量散失掉，保证整车电池在其最佳或正常的工作温度范围内，从而保证其正常有效的充放电效率。

电动汽车最常用的散热方式就是强制风冷、自然风冷和液冷以及混合冷却等方式。随着乘用车IP67的要求成为必须，动力电池系统可供选择的冷却方式范围被严重收窄。在比较成熟的冷却方式中，风冷除了想办法与其他热传递手段配合使用外，已经基本被排除在乘用车电池包应用范畴以外。再加上特斯拉在市场上的成功应用，水冷不再是预研课题，而成了尽快商业化的重点。液冷技术对于整体电池箱来说，冷却效果更加有效可靠，噪音更低，优势非常明显。液冷板作为液冷技术的核心产品也得到快速发展。近几年来，在电动车以及锂电池行业，一大批研发生产液冷板的大小企业如雨后春笋般，应运而生。

但是，目前液冷技术仍然存在液体介质的选择和保存、整车成本和系统结构复杂性增加等问题。随着这些问题的解决，基于液体介质的电池热管理将会有更大的应用空间。板式液冷系统采用带有一个或多个内流液体介质通道的金属薄壁结构，先由金属薄壁将电池模块的热量导出，然后再由液体介质将热量带出系统。考虑到金属板材料的导热性，可以采用铝；而通道的结构有蛇形管结构、并行结构和复数进出口的多管道结构。板式液冷系统的传热性能决定于管道的几何形状和分布，液体介质的热物性、流动速度等。

本实用新型专利针对具体的项目和工况，在空间受限，电池安装密度比较大的严格要求下，采用了比较可靠，而加工成本又相对较低的工艺方法，及时导出动力电池工作过程中产生的多余热量，避免过量温升的发生，可靠性高，较为科学而合理地设计了这款水冷板。1.冷却液的进出口位置的合理布置；2.考虑到模组如何安装到水冷板上，安装后的组件又如何装到柜体内，日后柜体内电器件需要维护时，模组该如何移出柜体，在水冷板左右两边各焊接了一个拉手；3.考虑两块模组安装到水冷板上后，水冷板是否能够承受其重量，以及在火车行驶过程中，模组对其造成的震动冲击，水冷板是否能够承受，合理设计了水冷板厚度和流道布置；4.最核心的问题是，这款水冷板的流道布置采用对称布置后，在每个模组与水冷板安装接触的部位，采用了多个小分支流道并联后串联的布置方式。根据前人的研究经验，动力电池的最高温度随着流道数量的增多和流量的增大而减少，流道的增加能够很好的控制电池最高温度的上升。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种水冷板，所述水冷板1.合理的设计了水冷板流道布局，使两电池模组的正常工作温度范围和均温性都能够得到保证；2.本实用新型采用机械加工加钎焊的工艺技术加工完成，流道设计灵活，结构简单，可以作为承重的结构件，加工成本相对较低，市场批量化推广可行性强。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：