一种燃料电池散热片制造技术

技术编号:20749152 阅读:24 留言:0更新日期:2019-04-03 11:04
一种燃料电池散热片,包括一个以上的散热单元;每一散热单元包括一个以上的散热体;每一散热体由两片结构相同的铝片相对连接构成,两铝片上分布有冲压成型的半圆结构相对连接形成通道,两铝片上分布的冲压成型贯通凹槽相对连接构成空腔,空腔内装有构成液体循环流道的液体管道,液体管道的首端/尾端均汇集至铝片的通道处形成循环流道。本发明专利技术将现有层叠雕刻工艺改进为冲压结合铝管方式,采用铝片一次冲压成型,效率高,成本低,厚度均匀性得到保证,强度比雕刻工艺明显提高,散热片组合在一起,成为一个单独部件,可以灵活组合搭配,容易组装,连接可靠性高,可以应对车辆颠簸扭曲等极端情况,在损坏时,查找问题和更换容易。

【技术实现步骤摘要】
一种燃料电池散热片
本专利技术涉及一种燃料电池散热片,属燃料电池热管理

技术介绍
本专利技术涉及燃料电池技术,燃料电池是新能源汽车中重要的分支技术,随着国家新能源汽车的政策导向作用,燃料电池技术得到飞速发展。燃料电池,以质子交换膜燃料电池为例,具有工作温度低,比功率高,冷启动快的优点。基于燃料电池工作机理,燃料的化学能转化成电能和热能,随着反应的进行,电池内部的热量不断积累,如果不对热量进行管理,将导致电池内局部热量不断攀升,危及电池正常运转。通常情况下,燃料电池热量传递主要通过热传导、强迫流动冷却、自然对流冷却及辐射换热,最常见的方式是在电池内部设置冷却通道,在电堆中每隔1只单体电池14或几只单体电池设置一组冷却单元,在燃料电池工作时用泵将冷却剂送到各冷却通道,以对流热交换方式将热量带走。通常的冷却介质是水和空气,也可以是其他特殊的冷却剂。燃料电池产生的废热量比较大,现有燃料电池散热片主要是采用单面或双面雕刻工艺,最后汇总到一个方框结构,经过层层叠放,雕刻的凹槽形成流体通道,方框形成主流道,主要缺陷是:1、成本高,在1mm板上雕刻凹槽成本很高;2、流道厚度均匀性难以保证,要求最薄处0.4mm,很有可能局部过薄,造成漏液;3、整体板面密封可靠性差,整体散热片层层叠放,仅靠两端两根螺栓进行紧固,紧固力量不均匀,在车辆颠簸和扭曲情况下,如果工艺控制不当,会有漏液风险。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的上述不足,而提供一种低成本高可靠性、容易组装,可灵活搭配的燃料电池散热片。本专利技术的技术方案包括一个以上的散热单元;每一散热单元包括一个以上的散热体;每一散热体包括散热片片体,所述散热片片体由两片结构相同的铝片相对连接构成,两铝片上分布有冲压成型的半圆结构相对连接形成通道,在通道内固定有管路,且该管路上设有缺口,两铝片上分布的冲压成型贯通凹槽相对连接构成空腔,空腔内装有构成液体循环流道的液体管道,液体管道的首端/尾端均汇集至铝片的通道处,且该液体管道的首端/尾端均与管路的缺口相对应连通形成循环流道;所述管路包括进水管路、出水管路;所述一通道段处装进水管路,另一通道段处装出水管路。本专利技术所述通道位于散热片片体端部,包括两独立的通道段,或所述通道中间经堵塞件形成两独立的通道段。本专利技术所述进管路、出管路的内侧管口经堵塞件封闭。本专利技术所述散热片片体至少有一液体循环流道,所述液体循环流道可以是直流道,也可以为弯延迂回的流道。本专利技术所述管路上设有两缺口,一缺口对应液体管道首端,另一缺口对应液体管道尾端。本专利技术所述散热单元为二个以上的散热体并联、串联或并列放置组成散热单元。本专利技术所述燃料电池散热片为二个以上的散热单元并联、串联或并列放置组成燃料电池散热片。本专利技术所述燃料电池散热片为二个以上的散热单元串联时,第一散热单元的进水管路与进水总管相连接,第一散热单元的出水管路经连接管与相邻散热单元的进水管路相连接;相邻散热单元的出水管路经连接管与另一相邻散热单元的进水管路相连接;最终散热单元的出水管路与出水总管相连接。本专利技术所述管路为铝管。本专利技术所述散热片片体上液体管道为多条,管路的内截面积与散热片片体上各液体管道截面积之和比值为0.5-1.5:1。本专利技术将现有层叠雕刻工艺改进为冲压结合铝管方式,采用铝片一次冲压成型,两片铝片中间夹一个铝管整体贴合,提供了一个低成本,高可靠的燃料电池散热解决方案。由于是铝型材整体冲压,效率高,成本低,厚度均匀性得到保证,散热片强度比雕刻工艺明显提高,散热片组合在一起,成为一个单独部件,可以灵活组合搭配,容易组装,连接可靠性高,可以应对车辆颠簸扭曲等极端情况,在损坏时,查找问题和更换容易。附图说明图1是本专利技术散热单元的实施例结构示意图。图2是本专利技术的液体循环流道结构示意图。图3是本专利技术的一实施例结构示意图。图中,1、铝片;2、贯通凹槽;3、液体管道;4、管路;5、缺口;6、堵塞件;7、连接管;8、散热体;9、散热单元。具体实施方式图1中,本实施例为三个散热体并联为一个散热单元。散热单元包括三个散热体。每一散热体包括散热片片体,所述散热片片体由两片结构相同的铝片1相对连接构成,两铝片1上下端各分布有冲压成型的半圆结构相对连接形成通道,在通道内各固定有管路4,管路4贯通于三个散热体的通道中,且该管路4上设有缺口5。各散热体的两铝片1上分布的冲压成型贯通凹槽2相对连接构成空腔,空腔内装有构成液体循环流道的液体管道3,两片铝片1中间夹液体管道3整体贴合。液体循环流道为弯延迂回的流道。液体管道3的首端/尾端均分别汇集至铝片的上下端通道处,且该液体管道3的首端/尾端均分别与上下端的管路的缺口5相对应连通形成液体循环流道;所述管路包括进水管路、出水管路;所述一通道段处装进水管路,另一通道段处装出水管路,所述进水管路、出水管路的内侧管口经堵塞件6封闭。所述管路4为铝管。图2中,两铝片1上分布的冲压成型贯通凹槽2相对连接构成空腔2-1,空腔2-1内装有构成液体循环流道的液体管道3。图3中,有三个的散热单元9组成燃料电池散热片。每一散热单元9包括4个散热体8;4个散热体8并例放置,互不贯通。第一散热单元的第一散热体进水管路与进水总管相连接,第一散热单元的出水管路经连接管7与相邻散热单元的第一散热体进水管路相连接;相邻散热单元的第一散热体出水管路经连接管与另一相邻散热单元的第一散热体进水管路相连接;最终散热单元的第一散热体出水管路与出水总管相连接,第一散热单元的第二散热体进水管路与进水总管相连接,第一散热单元的出水管路经连接管与相邻散热单元的第二散热体进水管路相连接;相邻散热单元的第二散热体出水管路经连接管与另一相邻散热单元的第二散热体进水管路相连接;最终散热单元的第二散热体出水管路与出水总管相连接,依次类同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃料电池散热片,其特征在于:有一个以上的散热单元;每一散热单元包括一个以上的散热体;每一散热体包括散热片片体,所述散热片片体由两片结构相同的铝片(1)相对连接构成,两铝片(1)上分布有冲压成型的半圆结构相对连接形成通道,在通道内固定有管路(4),且该管路(4)上设有缺口(5),两铝片(1)上分布的冲压成型贯通凹槽(2)相对连接构成空腔,空腔内装有构成液体循环流道的液体管道(3),液体管道(3)的首端/尾端均汇集至铝片的通道处,且该液体管道(3)的首端/尾端均与管路的缺口相对应连通形成循环流道;所述管路包括进水管路、出水管路;所述一通道段处装进水管路,另一通道段处装出水管路。

【技术特征摘要】
1.一种燃料电池散热片,其特征在于:有一个以上的散热单元;每一散热单元包括一个以上的散热体;每一散热体包括散热片片体,所述散热片片体由两片结构相同的铝片(1)相对连接构成,两铝片(1)上分布有冲压成型的半圆结构相对连接形成通道,在通道内固定有管路(4),且该管路(4)上设有缺口(5),两铝片(1)上分布的冲压成型贯通凹槽(2)相对连接构成空腔,空腔内装有构成液体循环流道的液体管道(3),液体管道(3)的首端/尾端均汇集至铝片的通道处,且该液体管道(3)的首端/尾端均与管路的缺口相对应连通形成循环流道;所述管路包括进水管路、出水管路;所述一通道段处装进水管路,另一通道段处装出水管路。2.根据权利要求1所述的燃料电池散热片,其特征在于:所述通道位于散热片片体端部,包括两独立的通道段,或所述通道中间经堵塞件(6)形成两独立的通道段。3.根据权利要求1所述的燃料电池散热片,其特征在于:所述进管路、出管路的内侧管口经堵塞件(6)封闭。...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘世忠夏诗忠石润波陈琳
申请(专利权)人:骆驼集团武汉光谷研发中心有限公司
类型:发明
国别省市:湖北,42

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