一种热控液冷板及电池模组制造技术

本发明专利技术涉及电池热管理领域，尤其是一种热控液冷板及电池模组；包括吹胀板，所述吹胀板包括上下两层板，上层板为铝板层，下层板上设置有若干孤岛储液区和循环流道区，上下两层板焊接后形成封闭的容积腔，所述孤岛储液区的容积腔内填充有液态不循环物质，孤岛储液区的容积腔顶部布设有若干压力阀，所述循环流道区的容积腔填充内填充液体冷却循环工质，循环流道区的容积腔顶部连接有进液口、中间串联液口和出液口；本发明专利技术中的热控液冷板通过设置非循环孤岛容积腔流道，在其内部充注一定体积的液态并设定一定的压力，在单个或多个电池模组失效时，喷射到电池模组表面，有效给电池模组降温并阻隔热量进一步扩展。并阻隔热量进一步扩展。并阻隔热量进一步扩展。

【技术实现步骤摘要】
一种热控液冷板及电池模组


[0001]本专利技术涉及电池热管理领域，尤其是一种热控液冷板及电池模组。

技术介绍

[0002]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，严重时造成热失控等安全事故，危及乘车人生命安全。
[0003]当电池模组温度升高到70℃至100℃左右时，就会开始发生热失控，出现起火、爆炸等现象。单个电池模组或模组的热失控又会扩展到其周边电池模组或模组，引发连锁反应，造成更大的破坏效果，甚至危及驾驶员安全，引起交通安全事故。
[0004]为了提高电池的工作性能和使用寿命以及防止电池发生热失控、热扩展，必须控制电池的工作温度在正常温度范围之内；同时，为避免电池包热失控，需要一定的应对方法预防甚至阻断其热失控及热扩展。
[0005]专利技术专利（公告号CN112652838A）公开了一种延缓热失控的集成式结构，其主要是利用电池单体发生热失控时，电池单体上的防爆阀冲破液冷板，导致冷板内的溶液被动流出，给电池降温且延缓其热失控。该专利未考虑冷却液流出后与电池模组接触的问题，流出的冷却液体积不能及时覆盖电池模组全部表面，先覆盖底部无法有效散热及灭火；其冷却液为带灭火剂的冷却液，但是除了灭火剂外的成分泄露后必定增加电气危险；同时该设计只在箱体两端设置可被破坏部分，一旦电池模组中间发生热失控，冷却液无法及时流动到发生热失控区域，效率较差。
[0006]鉴于上述情况，为解决动力电池发热及热失控、热扩展问题，特提出了本专利技术。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的是：克服现有技术中的不足，提供一种热控液冷板，该热控液冷板通过设置非循环孤岛容积腔流道，在其内部充注一定体积的液态并设定一定的压力，在单个或多个电池模组失效时，喷射到电池模组表面，有效给电池模组降温并阻隔热量进一步扩展。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种热控液冷板，包括吹胀板，所述吹胀板包括上下两层板，上层板为铝板层，下层板上设置有若干孤岛储液区和循环流道区，上下两层板焊接后形成封闭的容积腔，所述孤岛储液区的容积腔内填充有液态不循环物质，孤岛储液区的容积腔顶部布设有若干压力阀，所述循环流道区的容积腔填充内填充液体冷却循环工质，循环流道区的容积腔顶部连接有进液口、中间串联液口和出液口。
[0009]进一步的，所述孤岛储液区与循环流道区内的循环流道间隔设置，相邻孤岛储液区之间的距离相等。
[0010]进一步的，每个孤岛储液区的顶部等间距布设有若干压力阀。
[0011]进一步的，所述压力阀为圆形压力阀。
[0012]进一步的，所述孤岛储液区为长圆形通道、椭圆形通道、长方形通道、圆环型通道中的一种。
[0013]进一步的，所述液体冷却循环工质为质量比为1:1的乙二醇和水混合溶液。
[0014]进一步的，所述液态不循环物质为氢氟烃、氢氟醚、全氟化碳中的至少一种。
[0015]本专利技术的另一个目的是：克服现有技术中的不足，提供一种电池模组，该电池模组采用设置有非循环孤岛容积腔流道的热控液冷板，可以有效防止电池模组的热失控和热扩展，且使用过程中电气安全，泄露无风险。
[0016]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种电池模组，所述电池模组的底部设置有如前所述的热控液冷板，安装后，电池模具与压力阀错开设置。
[0017]进一步的，所述电池模组与液冷板之间设置有一层硅胶垫。
[0018]采用本专利技术的技术方案的有益效果是：1、本专利技术中的热控液冷板通过设置非循环孤岛容积腔流道，在其内部充注一定体积的液态并设定一定的压力，在单个或多个电池模组失效时，喷射到电池模组表面，有效给电池模组降温并阻隔热量进一步扩展。
[0019]2、孤岛储液区容积腔内的液体增大了冷板热容，电池模组正常工作产生的热量，部分可被冷板腔体内液体吸收，温度得到有效控制；当电池模组温度到达一定温度，超过孤岛容积腔内液态物质沸点时，液体吸热变气态后体积会迅速膨胀，达到压力阀的压力阀值，压力阀开启，气体喷出带走大量的热，防止热失控。同时，气体喷出后会覆盖在电池模组周围，有效隔绝电池间热传递，起灭火作用，能避免连锁反应热扩展发生。
[0020]3、本专利技术中的热控液冷板以及电池模组还具有电气安全和泄露无风险的优点。
附图说明
[0021]图1为本专利技术中的电池模组与液冷板的安装结构示意图。
[0022]图2为本专利技术中的安装有液冷板的电池模组的俯视图。
[0023]图3为本专利技术中的电池模组与液冷板的分解图。
[0024]图4为本专利技术中的底部俯视图。
[0025]图5为本专利技术中的液冷板的下板结构示意图。
[0026]图6为本专利技术中的液冷板内的充注物示意图。
[0027]图7为本专利技术中的压力阀与压力阀口之间的连接关系的一种实施方式的结构示意图。
[0028]图中：1液冷板，2电池模组，3进液口，4出液口，5中间串联液口，6压力阀口，7液态不循环物质，8液体冷却循环工质，9孤岛储液区，10循环流道区，11压力阀。
具体实施方式
[0029]现在结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步详细的说明。下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本专利技术，但是这些实施例不是对本专利技术保护范围的限制。此
处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0030]请参阅图1至图6，一种热控液冷板，包括吹胀板，吹胀板包括上下两层板，上层板为铝板层，下层板上设置有若干孤岛储液区9和循环流道区10，上下两层板焊接后形成封闭的容积腔，孤岛储液区9的容积腔内填充有液态不循环物质7，孤岛储液区9的容积腔顶部布设有若干压力阀，容积腔顶部开有若干压力阀口6，压力阀安装在压力阀口6内，本实施例中的压力阀可以具体可以是橡胶塞，直接将橡胶塞塞入压力阀口6内，还可以是薄膜形式的压力阀，薄膜固定在连接环上，如图7所示，具体可以是：连接环上开有一圈环形槽，薄膜通过压紧条固定在环形槽内，连接环与压力阀口之间通过螺纹连接，薄膜的选材只要满足在一定的压力下会发生破裂，孤岛储液区9内的液态不循环物质7可以冲出隔热就可以，具体材料的选择根据实际使用情况选择，为本领域中的常规技术手段，本申请中不再赘述，循环流道区10的容积腔填充内填充液体冷却循环工质8，循环流道区10的容积腔顶部连接有进液口3、中间串联液口5和出液口4，液冷板1外部布设水泵，水泵通过进出液口4带动冷却液循环，给电池散热或加热；孤岛储液区9为长圆型通道，通过上下两层板焊接后形成封闭容积腔，容积腔上部安装若干圆形压力阀，设定一定的压力后填充一定体积的液态不循环物质7，具体的，本实施例中的液态不循环物质7为氢氟烃、氢氟醚、全氟化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热控液冷板，其特征在于：包括吹胀板，所述吹胀板包括上下两层板，上层板为铝板层，下层板上设置有若干孤岛储液区和循环流道区，上下两层板焊接后形成封闭的容积腔，所述孤岛储液区的容积腔内填充有液态不循环物质，孤岛储液区的容积腔顶部布设有若干压力阀，所述循环流道区的容积腔填充内填充液体冷却循环工质，循环流道区的容积腔顶部连接有进液口、中间串联液口和出液口。2.根据权利要求1所述的一种热控液冷板，其特征在于：所述孤岛储液区与循环流道区内的循环流道间隔设置，相邻孤岛储液区之间的距离相等。3.根据权利要求1所述的一种热控液冷板，其特征在于：每个孤岛储液区的顶部等间距布设有若干压力阀。4.根据权利要求1所述的一种热控液冷板，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：程德勇，潘洪明，
申请(专利权)人：飞荣达科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：