一种圆柱形电芯的新型冷板模组制造技术

本发明专利技术涉及一种圆柱形电芯的新型冷板模组，包括液冷板、电芯以及斜凸硅胶片，在所述液冷板上设有若干个电芯穿孔，各所述电芯穿孔沿液冷板的板面两端由下而上均依次呈梯型排布，所述电芯穿设电芯穿孔，所述电芯的芯体与电芯穿孔的接触端四周包设斜凸硅胶片，所述斜凸硅胶片的基体上带有倾斜的齿状凸起，所述液冷板的内部开有液冷流道，所述液冷流道内填充载冷剂，在两个所述主流道的上方分别开有进液口和出液口；本发明专利技术的有益效果为：运用斜凸型硅胶片做电芯穿孔的界面材料，装配性更好，同时与电芯的接触面积更大，可保证热传递的路径，散热效果好；采用轻量化的结构设计，结构简单，内部流道的并联式结构，压降小，且均温效果更好。

A new type of cold plate module with cylindrical core

【技术实现步骤摘要】
一种圆柱形电芯的新型冷板模组
本专利技术涉及锂离子动力汽车电池液冷装置领域，具体来说是涉及一种圆柱形电芯的新型冷板模组。
技术介绍
动力电池在使用中，需要在合适的温度下才能保证其正常的使用。目前在电池成组后，有大倍率充放电时发热严重、内部温度分布不均匀等问题，严重影响电池寿命。目前常见的热管理大多采用风冷和液冷方案，风冷往往难以解决温度均匀性和地区推广等问题，因此更多的采用液冷方案。液冷主要通过在电池模组内布置液冷板，液冷板内设置流道，冷却液在流道中循环的方式，将电芯产生的热量带走。常见的电芯结构可分为方形、软包和圆柱形电芯，方形和软包由于其较大的表面，保证了其与液冷板换热时较大的接触面积，换热效率高。圆柱形电芯由于其特殊的圆形结构，液冷板往往无法有效与其进行接触，从而导出电芯产生的热量。常见的形式一般为底部冷板平铺式或蛇形管缠绕式等进行导热。平铺式冷板结构通过与电芯端部接触进行换热，电池单体间温差大，效果差；蛇形管缠绕结构，流阻较大，工艺可操作性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述所存在的缺陷，提供一种散热及单体电芯之间均温的效果好的圆柱形电芯的新型冷板模组。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种圆柱形电芯的新型冷板模组，其特征在于，包括液冷板、电芯以及斜凸硅胶片，所述液冷板为底端面较窄的异形结构，在所述液冷板上设有若干个电芯穿孔，各所述电芯穿孔沿液冷板的板面两端由下而上均依次呈梯型排布，其板面两端的电芯穿孔比板面中部的电芯穿孔少3～5个，所述电芯穿设电芯穿孔，所述电芯的芯体与电芯穿孔的接触端四周包设斜凸硅胶片，所述斜凸硅胶片的基体上带有倾斜的齿状凸起，所述液冷板的内部开有液冷流道，所述液冷流道由分设在液冷板两侧的竖向主流道以及用以连通两个主流道的若干条横向次流道组成，所述液冷流道内填充载冷剂，在两个所述主流道的上方分别开有进液口和出液口。作为优选的技术方案，所述进液口和出液口的端部均焊有水嘴。作为优选的技术方案，所述液冷板采用铝制材料制成。本专利技术的有益效果为：(1)运用斜凸型硅胶片做电芯穿孔的界面材料，装配性更好，同时与电芯的接触面积更大，可保证热传递的路径，散热效果好，(2)采用轻量化的结构设计，结构简单，内部流道的并联式结构，压降小，且均温效果更好。附图说明图1为本专利技术一种圆柱形电芯的新型冷板模组的结构示意图；图2为图1中液冷流道的截面图；图3为图1中单体电芯与斜凸硅胶片的连接示意图。图中：1-液冷板、2-电芯、3-斜凸硅胶片、4-电芯穿孔、5-液冷流道、5-1-主流道、5-2-次流道、6-进液口、7-出液口、8-水嘴。具体实施方式为使对本专利技术的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：如图1～3所示，一种圆柱形电芯的新型冷板模组，包括液冷板1、电芯2以及斜凸硅胶片3，液冷板1为底端面较窄的异形结构，在液冷板1上设有若干个电芯穿孔4，各电芯穿孔4沿液冷板1的板面两端由下而上均依次呈梯型排布，其板面两端的电芯穿孔4比板面中部的电芯穿孔4少3～5个，电芯2穿设电芯穿孔4，电芯2的芯体与电芯穿孔4的接触端四周包设斜凸硅胶片3，斜凸硅胶片3的基体上带有倾斜的齿状凸起，液冷板1的内部开有液冷流道5，液冷流道5由分设在液冷板1两侧的竖向主流道5-1以及用以连通两个主流道5-1的若干条横向次流道5-2组成，液冷流道5内填充载冷剂，在两个主流道5-1的上方分别开有进液口6和出液口7。在本实施例中，进液口6和出液口7的端部均焊有水嘴8。在本实施例中，液冷板1采用铝制材料制成。在本实施例中，斜凸硅胶片3包设电芯2芯体表面的宽度是电芯穿孔4内表面宽度的1倍或者更多，在电芯2装入液冷板1上的电芯穿孔4时倾斜的齿状凸起被压平，挤出中间的空气，装配性更好，同时与电芯2的接触面积更大，可保证热传递的路径，散热效果好；其中，斜凸硅胶片3因采用硅胶类材料制成，导热系数较高且绝缘耐压(其中，硅胶片可被导热硅脂片或打高导热胶替代)；通过合理排布电芯2个数及控制液冷流道5的长度控制温差，离进液口6和出液口7远的主流道5-1和次流道5-2的长度相对较短，且电芯2点数个数较少，可保证模组均温性，同时，液冷板1内部多流道结构、主流道5-1与次流道5-2构成并联式流道结构，流阻较小，均温效果亦更好，在液冷流道5内填充载冷剂，载冷剂是体积比为40％～60％的乙二醇水溶液。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术的范围内。本专利技术要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种圆柱形电芯的新型冷板模组，其特征在于，包括液冷板、电芯以及斜凸硅胶片，所述液冷板为底端面较窄的异形结构，在所述液冷板上设有若干个电芯穿孔，各所述电芯穿孔沿液冷板的板面两端由下而上均依次呈梯型排布，其板面两端的电芯穿孔比板面中部的电芯穿孔少3～5个，所述电芯穿设电芯穿孔，所述电芯的芯体与电芯穿孔的接触端四周包设斜凸硅胶片，所述斜凸硅胶片的基体上带有倾斜的齿状凸起，所述液冷板的内部开有液冷流道，所述液冷流道由分设在液冷板两侧的竖向主流道以及用以连通两个主流道的若干条横向次流道组成，所述液冷流道内填充载冷剂，在两个所述主流道的上方分别开有进液口和出液口。/n

【技术特征摘要】
1.一种圆柱形电芯的新型冷板模组，其特征在于，包括液冷板、电芯以及斜凸硅胶片，所述液冷板为底端面较窄的异形结构，在所述液冷板上设有若干个电芯穿孔，各所述电芯穿孔沿液冷板的板面两端由下而上均依次呈梯型排布，其板面两端的电芯穿孔比板面中部的电芯穿孔少3～5个，所述电芯穿设电芯穿孔，所述电芯的芯体与电芯穿孔的接触端四周包设斜凸硅胶片，所述斜凸硅胶片的基体上带有倾斜的齿状凸起，所述液冷板的内部开有液冷流道，...

【专利技术属性】
技术研发人员：程德勇，周长旭，宗明浩，刘力，桑金河，
申请(专利权)人：天臣新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32