[发明专利]一种高集成度的多层锂电池pack水冷封装板及其加工方法

权利要求书

1.一种多层锂电池pack水冷封装板的加工方法，用于加工一种高集成度的多层锂电池pack水冷封装板，其特征在于：

高集成度的多层锂电池pack水冷封装板，包括边框（1）、电池片层（2）和水冷板层（3）；

通过边框（1）将电池片层（2）、水冷板层（3）安装到一起，水冷板层（3）上下均布置电池片层（2）；水冷板层（3）的数量为单层；水冷板层（3）上方和下方各设置两层电池片层（2）；

水冷板层（3）内部设置有水流通道（4），通过水流通道（4）中流过的冷却液对与水冷板层（3）接触的电池片层（2）进行降温；

边框（1）处安装有冷却控制器（5），冷却控制器（5）根据电池发热的功率和冷却水温度来控制冷却液的流速；

水冷板层（3）由顶板（6）、底板（7）和间隔层（8）构成；间隔层（8）的数量为两层，分别贴附在顶板（6）和底板（7）的表面；从上至下分别为顶板（6）、一层间隔层（8）、水流通道、另一层间隔层（8）和底板（7）；

顶板（6）和底板（7）由钛镁合金材料制成；间隔层（8）由复合聚四氟乙烯材料制成；

间隔层（8）的形状为具有方孔的网状，两个间隔层（8）之间设置有10-15mm的间距，从而使得冷却液能够在间隔层（8）之间流动，同时由于间隔层（8）为网状，间隔层（8）的凹凸不平对冷却液的流动起到阻挡作用，使得冷却液产生涡流，进而使得冷却液和整个顶板（6）及整个底板（7）产生热交换；

顶板（6）和底板（7）使用钛镁合金板加工而成，并进行二次激光表面改性处理，之后在顶板（6）或者底板（7）表面覆盖间隔层（8）；间隔层（8）覆盖的表面积占比小于50%；

冷却控制器（5）连接流速检测模块、加压泵和水温传感器；

水温传感器包括水温检测矩阵，水温检测矩阵布置在水冷板层（3）的两个间隔层（8）之间，由多于20个温度探头组成，且温度探头设置在间隔层（8）的复合聚四氟乙烯材料的表面；

流速检测模块设置有流速检测矩阵，流速检测矩阵布置在水冷板层（3）的两个间隔层（8）之间，由多于20个流速探头组成，且流速探头设置在间隔层（8）的复合聚四氟乙烯材料的表面，且流速探头位于温度探头的上游；

加压泵设置在水冷板层（3）的冷却液入口处，对冷却液进行加压，使得冷却液流速提高；

冷却控制器（5）连接行车电脑，行车电脑连接电池的电流电压检测模块，获得电池的电压和电流；行车电脑设置有功率需求计算模块，功率需求计算模块根据电池的电压和电流利用经验公式计算得出电池的发热功率P；

根据经验公式，电池的发热功率和电池的电流呈正比，且与电池的电压呈反比，也即电压越低，电流越大，发热量越大；

行车电脑将发热功率发送至冷却控制器（5），冷却控制器（5）根据冷却液的水温T和发热功率P计算出冷却液的目标流速v；

冷却控制器（5）控制加压泵调节压力，控制冷却液流速，使得流速检测模块检测到的冷却液流速达到目标流速v；

加工方法包括如下步骤：

步骤一、将水冷板层（3）的顶板（6）和底板（7）进行掩模，掩模形状与间隔层（8）形状相同，从而使得激光加工不会影响间隔层（8）与顶板（6）和底板（7）的连接；

步骤二、将掩模好的顶板（6）和底板（7）放置到第一激光束下进行烧蚀，烧蚀使得顶板（6）和底板（7）表面产生微爆炸，微爆炸使得顶板（6）和底板（7）表面产生超亲水微结构；

之后将进行第一次激光烧蚀后的顶板（6）和底板（7）放置于第二激光束下进行划线，划线使得顶板（6）和底板（7）的表面形成凹槽（9）和凸起（10）的微结构，控制激光划线参数，使得顶板（6）和底板（7）表面凹槽（9）位置形成超疏水结构；

步骤三、将顶板（6）和底板（7）表面贴附间隔层（8），并进行组装，安装流速检测矩阵和水温检测矩阵；在入水口安装加压泵，完成水冷板层（3）的制作；

步骤四、通过边框（1）将电池片层（2）、水冷板层（3）安装到一起，水冷板层（3）上下均布置电池片层（2）；水冷板层（3）的数量为单层；

步骤五、在边框（1）处安装冷却控制器（5），冷却控制器（5）根据电池发热的功率和冷却水温度控制冷却液的流速；并在电池pack外部设置保护层，完成整个高集成度的多层锂电池pack水冷封装板的制作。