本发明专利技术专利公开一种液冷均热板一体化的电池散热装置，包括均热板盖板、泡沫铜金属吸液芯、液冷板盖板和液冷板底板，所述均热板盖板通过钎焊与液冷板盖板、液冷板底板外侧连接，形成气液异面结构，液冷板底板侧面上部和下部均通过CNC数控车床直接加工有液冷口，液流出口与另一块液冷板液流进口相互连接，电芯两侧通过导热垫与均热板盖板外壳体紧密贴合；液冷板液流出口与另一块液冷板液流进口相互连接；电芯两侧通过导热垫与均热板外壳体紧密贴合，依不同数量规模的电池包安装该散热装置，安装简易且具有较强的实用性。安装简易且具有较强的实用性。安装简易且具有较强的实用性。
【技术实现步骤摘要】
一种液冷均热板一体化的电池散热装置
[0001]本专利技术涉及热管理领域，尤其涉及一种液冷均热板耦合一体化的散热装置。
技术介绍
[0002]近年来，电动汽车逐渐走入大众的视野，市面上多采用锂电池作为电动或者混合动力车动力源，一排排电池单体通过串并联方式为电动汽车提供所需的动力，大量电池聚集在狭小的空间导致不可忽略的温度问题。当电池长时处于大电流快充放时，电池包内的热量会快速聚集，若不能及时有效地带走热量，会导致电池冒烟、电池热失控、燃烧甚至爆炸等。因此，基于具体电池的最佳充/放电温度区间，通过合理的设计强化电池之间的散热能力已迫在眉急。
[0003]锂电池的最佳工作温度范围在25℃
‑
40℃，并且单体电池间的温差应该小于5℃，温度过高或过低都会降低电池性能，影响电池寿命。但纯电动汽车为了提高续航能力,电池模组通常由上百个单体锂离子电池串并联组成，工作时会造成大量热量堆积，因此为高效管理电池组温度问题，多数研究者主要从两方面入手：一从电池材料本身出发，研发电池耐温结构；二是从电池外部着手，通过外部加散热装置强化电池散热效果。
[0004]本专利技术专利采取电池外部散热方式，设计的均热板直接耦合液冷板两侧，降低了热源到散热端之间的扩散热阻，提升了散热装置的效率。
技术实现思路
[0005]针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术专利的目的在于提供一种易于组装、安全且能适用于不同数量电芯模组的散热装置。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术专利采用如下技术方案：一种液冷均热板一体化的电池散热装置，包括均热板盖板、泡沫铜金属吸液芯、液冷板盖板和液冷板底板；
[0007]所述均热板盖板通过钎焊与液冷板盖板、液冷板底板外侧连接，形成气液异面结构；
[0008]所述液冷板底板侧面上部和下部均通过CNC数控车床直接加工有液冷口，液流出口与另一块液冷板液流进口相互连接；
[0009]电芯两侧通过导热垫与均热板盖板外壳体紧密贴合。
[0010]作为优选，所述液冷板底板内腔设置多个蛇形液流通道，加长液冷液的流程，液冷口为圆形空心柱便于连接液体管道。
[0011]作为优选，所述液冷板盖板、液冷板底板采用紫铜或合金铜材料制作而成，外侧壳体表面通过电镀法加工出圆柱阵列，作为支撑柱，泡沫铜金属吸液芯与圆柱阵列表面贴合，在厚度方向上泡沫铜金属吸液芯与圆柱阵列相互分离。
[0012]作为优选，所述均热板盖板采用紫铜或合金铜材料制作而成，壳体尺寸与液冷板盖板尺寸相同。
[0013]作为优选，所述泡沫铜金属吸液芯表面与圆柱阵列表面贴合且通过圆柱阵列固定
于液冷板盖板内壁表面。
[0014]作为优选，所述圆柱阵列中支撑柱的尺寸为：高度0.3mm
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0.5mm，直径1.5mm
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5mm。
[0015]作为优选，所述蛇形液流通道的尺寸为：宽度6mm
‑
10mm；高度1.8mm
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3mm。
[0016]相比现有技术，本申请采取液冷板与均热板一体化成型，均热板冷凝段直接与液冷板一体，这使均热板冷凝段能快速带走更多的热量，内部采用气液异面结构，气液流动在不同平面内进行，相互干扰少；均热板内部支撑柱的分布保证了该设计不易受外部压力而导致形变。
[0017]本申请采用简易的装配方式，既能满足狭小空间高热量快速散热的需求，又方便组装成不同数量规模的电池包散热装置，安装简易且具有较强的实用性和便利性，具有很大的推广应用前景。
附图说明
[0018]图1为本专利技术专利实施例的三维示意图；
[0019]图2为本专利技术专利实施例的组装成液冷均热板示意图；
[0020]图3为本专利技术专利实施例的液冷均热板结构分解示意图；
[0021]图4为本专利技术专利实施例的液冷均热板内部液冷板的结构图；
[0022]图5为本专利技术专利实施例的实物灰度图一；
[0023]图6为本专利技术专利实施例的实物灰度图二；
[0024]图7为本专利技术专利实施例的液冷板底板的实物灰度图；
[0025]图8为本申请所制作的液冷均热板与传统的液冷板进行实验的数据对比图。
[0026]图中标记：1、液冷口；2、均热板盖板；3、液冷板底板；4、液冷板盖板；5、电池电芯；6、泡沫铜金属吸液芯；7、圆柱阵列。
具体实施方式
[0027]以下结合附图对本专利技术专利实施例进行详细说明，但是本专利技术专利可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0028]实施例1
[0029]如图1至图4所示，本实施例提供的一种液冷均热板一体化的电池散热装置，包括液冷口1，均热板盖板2，液冷板底板3，液冷板盖板4，电池电芯5，泡沫铜金属吸液芯6，圆柱阵列7，液冷均热板外侧是两块均热板盖板2，通过钎焊与液冷板底板3，液冷板盖板4外侧固定；液冷板底板3，液冷板盖板4外表面通过电镀法加工出圆柱阵列作为支撑柱，泡沫铜金属吸液芯6一侧表面与支撑柱接触另一表面固定于均热板盖板2内表面，构成均热板冷凝段直接与液冷板接触，本实施例中圆柱阵列7中每个支撑柱的尺寸为：高度0.4mm；直径2mm。
[0030]如图4和7所示，液冷口1可通过CNC数控车床直接加工在液冷板底板3侧面，冷却液通过液冷口1进入液冷均热板中，多个液冷板液冷口1通过水管或一体加工的金属管壳直接与另一个液冷口1相连接，实现内部冷却液循环流动；电池电芯5通过导热垫与均热板盖板2外侧相贴合，根据电池电芯5的数量安装不同数量的液冷均热板。
[0031]液冷板底板内腔设置多个蛇形液流通道，加长液冷液的流程，液冷口为圆形空心柱便于连接液体管道，本实例中，蛇形液流通道的尺寸为：宽度8mm；高度2mm。
[0032]均热板内部工作过程如下：内部蒸发段液体受热汽化，气态工质在冷凝段通过液冷板壳体传递带走热量，冷凝成液体工质，该气
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液相变过程快速传递大量热量给液冷板，液体工质在吸液芯作用下回流至蒸发段，循环往复上述过程，实现热量快速传递。
[0033]如图3所示，采用整块泡沫铜金属吸液芯6放置于均热板盖板2内测表面，其厚度依据液冷板外侧圆柱阵列7表面到均热板盖板2内表面的距离选取；均热板内部的液体工质可选用蒸馏水，其注液量依据泡沫铜金属吸液芯6可容纳工质液体质量而定。
[0034]如图8所示，将本申请所制作的液冷均热板与传统的液冷板进行对比，用加热片模拟电池发热，选取四个不同位置,将温度巡检仪的热电偶贴合在液冷均热板和传统液冷板表面，测量不同功率下各个测点温度，比较各个测点之间的最大温差，检测所述液冷均热板和液冷板的性能数据，本申请所制作的液冷均热板均温性提升比较大，均温性更好，最大温差比传统液冷板要低。
[0035]以上仅为本专利技术专利的优选实施例，并非因此限制本专利技术专利的专利范围，凡是利用本专利技术专利说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种液冷均热板一体化的电池散热装置，其特征在于：包括均热板盖板(2)、泡沫铜金属吸液芯(6)、液冷板盖板(4)和液冷板底板(3)；所述均热板盖板(2)通过钎焊与液冷板盖板(4)、液冷板底板(3)外侧连接，形成气液异面结构；所述液冷板底板(3)侧面上部和下部均通过CNC数控车床直接加工有液冷口(1)，液流出口与另一块液冷板液流进口相互连接；电芯(5)两侧通过导热垫与均热板盖板(2)外壳体紧密贴合。2.根据权利要求1所述的一种液冷均热板一体化的电池散热装置，其特征在于：所述液冷板底板(3)内腔设置多个蛇形液流通道，加长液冷液的流程，液冷口(1)为圆形空心柱便于连接液体管道。3.根据权利要求1所述的一种液冷均热板一体化的电池散热装置，其特征在于：所述液冷板盖板(4)和液冷板底板(3)采用紫铜或合金铜材料制作而成，外侧壳体表面通过电镀法加工出圆柱阵列(7)作为支撑柱，泡沫铜金属吸液芯(6)与圆柱阵列(7)表面贴合，在厚度方...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵振刚，朱晨宇，陈鑫，蔡水艳，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：
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