液冷板和用于新能源车辆的热管理系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种液冷板和用于新能源车辆的热管理系统。液冷板包括进液口和出液口。液冷板限定了多个第一冷却腔室、第二冷却腔室以及第三冷却腔室。各个第一冷却腔室的入口端与进液口连通，第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通，第三冷却腔室的入口端与第二冷却腔室的出口端连通。多个第一冷却腔室和第二冷却腔室中的各个冷却腔室适于分别对各个电池模组进行冷却，第三冷却腔室适于对功率模块进行冷却。新能源车辆的热管理系统包括前述液冷板。根据本实用新型专利技术的液冷板具有较好的均温性，并且能够同时满足电池模组与功率模块的热管理需求。

【技术实现步骤摘要】
液冷板和用于新能源车辆的热管理系统
本技术总体涉及新能源车辆热管理
，具体地涉及液冷板和用于新能源车辆的热管理系统。
技术介绍
新能源车辆(特别是电动车辆)的核心部件是电池、电机和电机控制器。电池是新能源车辆的动力来源。电池热管理与电池的循环寿命和能量折损直接相关。研究表明，新能源车辆的锂电池单元的最佳工作温度为25℃～40℃之间，超过40℃，其循环寿命会降低，而低于25℃时，电池会出现能量折损。因而，开发可靠高效的电池热管理系统是新能源车辆急需解决的核心问题。新能源车辆通常包括成百上千个电池单元，电池热管理需要确保所有电池单元都维持在最佳的工作温度。而且，所有电池单元的温度应基本一致，通常希望电池单元之间的温差小于5℃。目前，常用的电池热管理方式有自然冷却、风冷、液冷和冷媒制冷。而电机控制器主要用于控制电池、电机等部件。电机控制器的稳定可靠运行是整车动力性能和安全性的保障。研究发现，电机控制器中的电子器件的故障主要由高温引起，温度每上升10℃，电机控制器的电子器件可靠性则降低一半。电机控制器的核心电子器件是功率模块，其主要用于控制电机电流。随着新能源车智能化和电子器件集成化的发展，功率模块的功率增加，体积缩小，散热需求增加。因此，对电机控制器的功率模块进行散热，使其处于合适的温度范围，是保证新能源车辆正常工作，保证行车安全的前提。目前功率模块的热管理也主要采用风冷、液冷等方式。其中，液冷主要靠强对流换热，是目前主流的冷却技术。在液冷系统中，钎焊式液冷板具有流道设计灵活，兼顾轻量化与成本的优势，是目前主流的液冷板制造方案。常见的液冷板流道设计有并列式流道和S形流道。这些常规的流道设计尚不能满足新能源车辆的热管理要求。对此，中国专利申请CN109244597A公开了一种对电池进行冷却的均温液冷板，该液冷板的进出液流道相邻，可以促进进液流道和出液流道的换热，提高液冷板的均温性。然而，如何设计液冷板的流道使得液冷板具有较好的均温性并且满足新能源车辆的热管理需求仍具有挑战性。
技术实现思路
本技术的目的就在于解决上述现有技术中存在的问题，提出一种具有良好均温性并且能够满足新能源车辆的热管理需求的液冷板以及包括该液冷板的热管理系统。根据本技术的第一方面，提供了一种液冷板，所述液冷板包括进液口和出液口，所述液冷板限定了多个第一冷却腔室、第二冷却腔室以及第三冷却腔室；其中，各个第一冷却腔室的入口端与所述进液口连通，使得从进液口流入的冷却液被分流至各个第一冷却腔室；其中，所述第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通，使得从所述至少两个第一冷却腔室流出的冷却液汇流到所述第二冷却腔室；其中，所述第三冷却腔室的入口端与所述第二冷却腔室的出口端连通，所述第三冷却腔室的出口端与所述出液口连通；并且其中，所述液冷板适于对新能源车辆的多个电池模组和功率模块进行冷却，所述多个第一冷却腔室和所述第二冷却腔室中的各个冷却腔室适于分别对各个电池模组进行冷却，所述第三冷却腔室适于对所述功率模块进行冷却。根据上述技术构思，本技术的第一方面可进一步包括任何一个或多个如下的可选形式。在一些可选形式中，所述液冷板限定了多个第二冷却腔室，各个第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通。在一些可选形式中，所述第一冷却腔室和/或所述第二冷却腔室和/或所述第三冷却腔室中设置有多个扰流凸起。在一些可选形式中，所述液冷板包括彼此密封连接的上板和下板，所述上板和所述下板在其间限定了所述第一冷却腔室、所述第二冷却腔室和所述第三冷却腔室。在一些可选形式中，所述多个扰流凸起从所述上板朝向所述下板突出和/或从所述下板朝向所述上板突出。在一些可选形式中，所述第一冷却腔室和/或所述第二冷却腔室和/或所述第三冷却腔室中设置有导流板。在一些可选形式中，所述液冷板还包括进液通道，所述多个第一冷却腔室的入口端经由所述进液通道与所述进液口连通。根据本技术的液冷板优先考虑电池模组的散热，采用先分流后汇流的流道设计，让冷却液先分别经过各个第一腔室进行换热，然后使流出第一腔室的冷却液汇流到第二腔室，通过提高冷却液的流量强化换热，最后所有冷却液流经功率模块，使得电池模组和功率模块的工作温度均满足设计要求。而且，液冷板整体也具有良好的均温性，能够避免液冷板因温差发生形变而换热可靠性降低。根据本技术的液冷板同时满足了电池模组和功率模块的热管理需求，从而简化了新能源车辆的热管理系统并降低了其制造成本。根据本技术的第二方面，提供了一种用于新能源车辆的热管理系统。所述热管理系统适于对新能源车辆的电池模组和功率模块进行热管理，并且所述热管理系统包括根据本技术的第一方面所述的液冷板、第一换热器和第二换热器，其中，所述第一换热器和所述第二换热器适于对从所述液冷板流出的冷却液进行冷却，并且所述第一换热器和所述第二换热器具有不同的换热效率，所述液冷板能够选择性地与所述第一换热器或所述第二换热器连通。根据上述技术构思，本技术的第二方面可进一步包括任何一个或多个如下的可选形式。在一些可选形式中，所述液冷板通过三通阀选择性地与所述第一换热器或所述第二换热器连通。在一些可选形式中，所述第一换热器为微通道换热器，所述第二换热器为板式换热器。根据本技术的用于新能源车辆的热管理系统能够根据电池模组和功率模块的发热功率提供不同的换热效率，从而更好地满足新能源车辆的热管理需求。附图说明本技术的其他特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的可选实施例更好地理解，附图中相同的标记标识相同或相似的部件，其中：图1示出了根据本技术的实施例的液冷板应用于新能源车辆的电池模组和功率模块时的立体图；图2示出了根据本技术的实施例的液冷板的分解图；图3示出了根据本技术的实施例的液冷板的下板的立体图；图4示出了根据本技术的实施例的液冷板的下板的平面图；以及图5示出了根据本技术的实施例的用于新能源车辆的热管理系统的示意图。具体实施方式下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本技术的特定方式，而非限制本技术的范围。在描述时各个部件的结构位置例如上、下、顶部、底部等方向的表述不是绝对的，而是相对的。当各个部件如图中所示布置时，这些方向表述是恰当的，但图中各个部件的位置改变时，这些方向表述也相应改变。在本技术中，术语“相连接”、“连接”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“连接”可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。图1和图2示出了根据本技术的实施例的液冷板10。参照图1和5，液冷板10应用于新能源车辆的热管理系统1，具体地，液冷板10适于同时对新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液冷板，所述液冷板包括进液口和出液口，其特征在于，/n所述液冷板限定了多个第一冷却腔室、第二冷却腔室以及第三冷却腔室，/n其中，各个第一冷却腔室的入口端与所述进液口连通，使得从进液口流入的冷却液被分流至各个第一冷却腔室；/n其中，所述第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通，使得从所述至少两个第一冷却腔室流出的冷却液汇流到所述第二冷却腔室；/n其中，所述第三冷却腔室的入口端与所述第二冷却腔室的出口端连通，所述第三冷却腔室的出口端与所述出液口连通；并且/n其中，所述液冷板适于对新能源车辆的多个电池模组和功率模块进行冷却，所述多个第一冷却腔室和所述第二冷却腔室中的各个冷却腔室适于分别对各个电池模组进行冷却，所述第三冷却腔室适于对所述功率模块进行冷却。/n

【技术特征摘要】
1.一种液冷板，所述液冷板包括进液口和出液口，其特征在于，
所述液冷板限定了多个第一冷却腔室、第二冷却腔室以及第三冷却腔室，
其中，各个第一冷却腔室的入口端与所述进液口连通，使得从进液口流入的冷却液被分流至各个第一冷却腔室；
其中，所述第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通，使得从所述至少两个第一冷却腔室流出的冷却液汇流到所述第二冷却腔室；
其中，所述第三冷却腔室的入口端与所述第二冷却腔室的出口端连通，所述第三冷却腔室的出口端与所述出液口连通；并且
其中，所述液冷板适于对新能源车辆的多个电池模组和功率模块进行冷却，所述多个第一冷却腔室和所述第二冷却腔室中的各个冷却腔室适于分别对各个电池模组进行冷却，所述第三冷却腔室适于对所述功率模块进行冷却。


2.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板限定了多个第二冷却腔室，各个第二冷却腔室的入口端与至少两个第一冷却腔室的出口端连通。


3.根据权利要求1所述的液冷板，其特征在于，所述第一冷却腔室和/或所述第二冷却腔室和/或所述第三冷却腔室中设置有多个扰流凸起。


4.根据权利要求3所述的液冷板，其特征在于，所述液冷板包括彼此密封连接的上板和下板，所述上板和所述下板在其间限定了所述第一冷却腔室、所述第二冷却腔室和所述第三冷却腔室...

【专利技术属性】
技术研发人员：张萍，徐坤豪，
申请(专利权)人：格朗吉斯铝业上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31