一种电池电源组液冷散热模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电池电源组液冷散热模组，本实用新型专利技术涉及电池组温差控制散热结构技术领域，包括底部安装板，和在所述底部安装板上沿长度方向并排、间隔且竖直设置的若干长度与底部安装板相同的侧板，侧板的高度小于电池组中单体电池的高度，相邻两个侧板间的间隔构成用于安装单体电池的电池安装槽，单体电池与侧板间填充有导热硅胶；所述侧板为中空且中空腔体被若干隔板分隔为若干条供液态冷媒流过的微通道；底部安装板长度方向两端竖直设置有两个端板，两个端板上设置有供液态冷媒进出的进出口；且至少作为液态冷媒进入端的端板内设置有位置和数量与侧板的位置和数量对应的进液通道，并且端板内、进液通道顶部与进出口之间设置有用于将进入端板的液态冷媒分流至所有进液通道的分流板；端板内的进液通道与位置对应的侧板中的微通道贯通构成液态冷媒的冷却流通路径；所述侧板中所有的微通道，在液态冷媒进口一端构成的的流量口径之和小于出口一端。出口一端。出口一端。

【技术实现步骤摘要】
一种电池电源组液冷散热模组


[0001]本技术涉及电池组散热结构
，具体为一种电池电源组液冷散热模组。

技术介绍

[0002]电池组是指分串联和并联，并联的电池组要求每个电池电压相同，输出的电压等于一个电池的电压，并联电池组能提供更强的电流，串联电池组没有过多的要求。
[0003]在自动化控制设备中，会对作为控制供电电源的电池组的稳定性有更高的要求，以目前的电池技术发展情况，综合考虑经济效益等因素，最常用的是采用单体稳定性高、以及同规格差异性小的锂电池作为构成供电电源的电池组，采用串联排列的方式进行布置，作为以稳定性、衰变期稳定的新式电池，锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水电解质溶液的电池，1912年锂金属电池最早由Gilbert N.Lewis提出并研究，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用，对环境要求非常高，随着科学技术的发展，锂电池已经成为了主流。锂电池大致可分为两类：锂金属电池和锂离子电池；锂离子电池不含有金属态的锂，并且是可以充电的，可充电电池的第五代产品锂金属电池在1996年诞生，其安全性、比容量、自放电率和性能价格比均优于锂离子电池，由于其自身的高技术要求限制，只有少数几个国家的公司在生产这种锂金属电池。
[0004]在选择锂电池作为控制供电的电源时，由于单体锂电池的容量、电压等受到技术的限制都比较低，一般都是采用多个规格相同的单体锂电池串联构成电池组进行供电，但是锂电池要发挥最好、最稳定的供电效果，就需要为作为供电电源的电池组提供一个比较稳定的安装环境，特别是当电池组规格比较大时，由于供电做功功率、安装位置等多种因素的影响，时长会出现单体电池自身发热情况有差异的状况，电池的工作状态都会受到温度变化的影响，因此，如果要保持电池组的供电稳定性，就需要为电池组设计一个能够散热并保持电池组中单体电池间温差在设定范围内的模组结构。
[0005]本申请人在前递交了一件技术申请，公开了一种电池电源组温差控制散热模组，一定程度上可以实现散热并保持电池组中单体电池间温差在设定范围内的功能，而进一步的，对于功率更大、发热更高的电磁组而言，还可以有散热效率更高的模组结构。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种液冷式结构构、通过均流结构将进液端的液态冷媒均匀的导入各个涵道中，并且根据电磁组的温度变化特点设计涵道尺寸特征、实现对电池组中的单体电池进行分级降温，从而控制电池电源组中的单体电池间温度差的散热模组。
[0007]本技术提供的一种电池电源组液冷散热模组，包括底部安装板，和在所述底部安装板上沿长度方向并排、间隔且竖直设置的若干长度与底部安装板相同的侧板，侧板的高度小于电池组中单体电池的高度，相邻两个侧板间的间隔构成用于安装单体电池的电
池安装槽，单体电池与侧板间填充有导热硅胶；所述侧板为中空且中空腔体被若干隔板分隔为若干条供液态冷媒流过的微通道；底部安装板长度方向两端竖直设置有两个端板，两个端板上设置有供液态冷媒进出的进出口；且至少作为液态冷媒进入端的端板内设置有位置和数量与侧板的位置和数量对应的进液通道，并且端板内、进液通道顶部与进出口之间设置有用于将进入端板的液态冷媒分流至所有进液通道的分流板；端板内的进液通道与位置对应的侧板中的微通道贯通构成液态冷媒的冷却流通路径，即液态冷媒自作为进入端的端板的进出口进入后被分流板均匀导入各个进液通道，再由进液通道导入各个侧板中的微通道，液态冷媒通过微通道到达作为出口端的端板后自其进出口排出，流动过程中，将通过所述导热硅胶分散来的来自每个单体电池的热量带走实现降温；所述侧板中所有的微通道，在液态冷媒进口一端构成的的流量口径之和小于出口一端，即越是靠近出口端，微通道所构成的供液态冷媒流通的流量口径越大，液态冷媒刚进入微通道时温度低，热交换效率高散热效果好，但靠近出口端时，由于前面经过的路径中已经吸收很多热量了，因此热交换效率会下降，因此，将靠近出口端的流量口径设置的更大一点，可以使靠近出口端的微通道中有更大量的液态冷媒来进行热交换，以数量提升换取散热效果，基本消除入口端和出口端单体电池的散热差别。
[0008]进一步的，所述端板也为内部有填充的中空板，端板的中空腔体高度大于侧板的高度，作为液态冷媒进入端的端板，其进出口设置在其顶部、与其内部中空腔体贯通，端板的中空腔体内、进出口下方设置所述分流板；端板的中空腔体中、分流板的下方并排、等间距设置有若干同尺寸的填充块，填充块的高度大于等于所述侧板高度，相邻填充块间的间隔构成所述进液通道，所述分流板与进出口之间、分流板与填充块之间均留有间距，即，进出口处的分流板和下部的填充块将端板的中空腔体划分为两个功能区，液态冷媒自进出口进入中空腔体中，受到分流板的阻挡，流动方向顺着分流板结构改变，被相对均匀的导向由所述填充块隔离出的每个进液通道中，从而避免因为进出口设置位置的因素导致的各个冷却用的微通道中液态冷媒流速差异大、更新速率差异大导致的散热效果差异超过设计标准。
[0009]优选地，所述分流板为通过连接件悬浮设置在进出口与填充块之间的条形板，且条形板的长度不小于最外侧两个侧板的间距，而条形板的宽度小于端板中空腔体的宽度，条形板对刚进入的液态冷媒起到一个缓冲作用避免液态冷媒直接灌入朝向与其进入方向相对、距离最近的侧板微通道中，并且其条形结构便于将液态冷媒导入各个侧板的微通道入口处。
[0010]进一步的，所述侧板均为中空腔体靠近液态冷媒入口的一端窄、靠近液态冷媒出口的一端宽的结构，且，侧板中的隔板均为水平、等间距设置，将侧板的中空腔体划分为尺寸、形状相同的微通道，即，液态冷媒在每个微通道中自入口向出口越来越宽，对应的，就能够实现靠近出口端微通道所构成的供液态冷媒流通的流量口径越大的效果。
[0011]更优选地，所述侧板的横截面外缘为正矩形，所述侧板包括两侧的侧壁，以及顶部的顶板与底部的底板，两侧的侧壁和顶板与底板围成中空腔体；所述侧壁为靠近液态冷媒入口的一端窄、靠近液态冷媒出口的一端宽的楔形板，即每个侧板的板面与单体电池间的间距始终保持一致，即单体电池与侧板间涂覆的导热硅胶厚度前后均匀，导热效率保持高度的一致。
[0012]优选地，所述侧板和端板均为最小厚度为2mm的导热金属质板材焊接或一体化制成的结构，导热金属质板材在保持足够的刚性同时兼顾导热特性。
[0013]与现有技术方案相比本技术的技术方案通过导流设计和模组化布置布局排列，利用液态冷媒实现对高功率电源电池组的分区降温，根据单体电池的发热特点，设计差异化的流量区域以消除散热效率的差异性，从而控制电源电池组中各个单体电池的温度差，以保证电源电池组的稳定运行。
附图说明
[0014]本技术的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：
[0015]图1是本技术的整体结构侧面示意图；
[0016]图2是本技术的内部结构整体示意图；
[0017]图3是本技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池电源组液冷散热模组，其特征在于：包括底部安装板（1），和在所述底部安装板（1）上沿长度方向并排、间隔且竖直设置的若干长度与底部安装板（1）相同的侧板（2），侧板（2）的高度小于电池组中单体电池（3）的高度，相邻两个侧板（2）间的间隔构成用于安装单体电池（3）的电池安装槽，单体电池（3）与侧板（2）间填充有导热硅胶；所述侧板（2）为中空且中空腔体被若干隔板（2.1）分隔为若干条供液态冷媒流过的微通道（2.2）；底部安装板（1）长度方向两端竖直设置有两个端板（4），两个端板（4）上设置有供液态冷媒进出的进出口（4.1）；且至少作为液态冷媒进入端的端板（4）内设置有位置和数量与侧板（2）的位置和数量对应的进液通道（4.4），并且端板（4）内、进液通道（4.4）顶部与进出口（4.1）之间设置有用于将进入端板（4）的液态冷媒分流至所有进液通道（4.4）的分流板（4.2）；端板（4）内的进液通道（4.4）与位置对应的侧板（2）中的微通道（2.2）贯通构成液态冷媒的冷却流通路径；所述侧板（2）中所有的微通道（2.2），在液态冷媒进口一端构成的的流量口径之和小于出口一端。2.如权利要求1所述的一种电池电源组液冷散热模组，其特征在于：所述端板（4）也为内部有填充的中空板，端板（4）的中空腔体高度大于侧板（2）的高度，作为液态冷媒进入端的端板（4），其进出口（4.1）设置在其顶部、与其内部中空腔体贯通，端板（4）的中空腔体内、进出口（4.1）下方设置所述分流板（4.2）；端板（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：邝锡金，朱睿，王晶，张中伟，
申请(专利权)人：东方电气集团科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：