[發明專利]一種液冷電池系統液冷板

在審

• 申請號: 201910890900.0
• 申請日: 2019-09-20
• 公開（公告）號: CN110581329A
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 李世明;徐秋鵬;朱旭
• 申請（專利權）人: 江西優特汽車技術有限公司
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/6554;H01M10/6567
• 代理公司: 34107 蕪湖安匯知識產權代理有限公司
• 代理人: 馬榮

本發明公開了一種液冷電池系統液冷板，包括流道板(1)，在所述的流道板(1)的上、下兩個表面分別設置上表面流道(2)、下表面流道(3)，所述的上表面流道(2)、下表面流道(3)均為往復轉折分布并形成多個直線段和轉折段，其直線段均勻分布且互相平行；所述的上表面流道(2)、下表面流道(3)的直線段互相垂直。采用上述技術方案，使一組流道與電池換熱，另一組流道設計成進行流道之間換熱，提高液冷板的冷卻效果，提高電池系統中電芯的溫度均勻性，抵抗干擾熱源對于電池溫度的影響，進而提高電池的性能和使用壽命。

技術領域

本發明屬于新能源汽車動力系統的技術領域，涉及車輛動力電池結構技術。更具體地，本發明涉及一種液冷電池系統液冷板。

背景技術

在能源和環境危機的推動下，世界各國政府和汽車企業投入了大量的精力來發展電動汽車，以降低對于化石能源的依賴和減輕排放。電動汽車以車載化學儲能系統提供電能，這些車輛的性能和品質在很大程度上也對其所裝配的電池系統有很大依賴。

電池系統的基礎是由很多電池芯單體通過串聯或者并聯組合而成，通過結構設計固定到電池箱中，再連接線束，安裝各種輔助系統。電池芯是儲存化學能的儲能單元，電池芯在充放電時，電流通過，會發生歐姆熱效應，也會產生不可逆化學反應熱，引起電池芯溫度的變化。每個電池芯單體所處的傳熱散熱環境不同，這也會影響電池芯單體的溫度。

電池溫度上升會影響電池單元的壽命和穩定性，高溫會加速電解液的消耗、電極和隔板的老化，電池芯在高溫下老化速率會明顯快于低溫部分。如果電池之間的溫度差異大，電池的一致性就會隨著時間的變化而劣化，電池的差異性會持續擴大，加速電池的失效；且只要有一只電池芯單體溫度過高，整組電池將無法正常工作。因此，附設溫度管理設備，防止電池溫度過高，并降低電池單體芯間溫度的差異，就顯得很有必要。

現有技術用于電池系統的冷卻系統主要分為風冷系統和液冷系統。

使用風冷的電池系統，電池單體芯間的溫度差還會很大，往往電池芯的最高溫度跟最低溫度會相差10多度。

普通的液冷系統，分為三類，一類是電池芯浸泡于冷卻液中；一類是電池最寬的表面接觸液冷面板；還有一類是僅僅電池芯的側面或底面接觸液冷板。使用第一類液冷系統會導致電池系統的能量密度很低，使用第二類液冷系統會導致電池系統的造價高昂，因此，現在最常用的是第三類液冷系統。

在液冷系統中，一般是利用泵驅動冷管中的冷卻液循環進行散熱，液冷管的設計必不可少。為了提高散熱效果，在現有技術中，通過改變液冷管的材料、冷卻液的成分，增加冷卻液在液冷管中的流速來提高液冷裝置的散熱效果。由于液冷管道的材料除了鋁合金之外，要得到導熱效率更高的材料，價格過于昂貴而難以實施，冷卻液也有同樣的困難，而提高流速也需要增加泵的功率，引起損耗和成本的增加。

因此，要改善散熱效果和增加電池溫度的均勻性，流道的設計就成為了重點。而現有技術中，流道的設計主要是為了增加散熱效果，只考慮了冷卻液和電池之間的換熱，并沒有充分考慮冷卻液之間的熱均衡，難以滿足電池溫度均一性的要求。

發明內容

本發明提供一種液冷電池系統液冷板，其目的是提高動力電池的溫度場均均性。

為了實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

本發明的液冷電池系統液冷板，所述的液冷板包括流道板，在所述的流道板的上、下兩個表面分別設置上表面流道、下表面流道，所述的上表面流道、下表面流道均為往復轉折分布并形成多個直線段和轉折段，其直線段均勻分布且互相平行；所述的上表面流道、下表面流道的直線段互相垂直。

所述的上表面流道、下表面流道均為流道板上的凹槽，采用上封板和下封板分別與所述的流道板的上、下表面貼合并焊接，使得上表面流道與上封板的表面、下表面流道與下封板的表面，形成冷卻液的通道。

所述的上表面流道、下表面流道通過過孔連通。