L型微通道口琴管式冷板及动力电池包制造技术

本技术公开了一种L型微通道口琴管式冷板及动力电池包，L型微通道口琴管式冷板包括多个平行、间隔排列的L型微通道口琴管单元，每一个L型微通道口琴管单元包括一块微通道口琴管和两个集流盖，微通道口琴管内形成了L型腔体，L型腔体内设置有多块隔板，并将L型腔体划分为多个微通道级别的、截面呈三角形的介质流道。动力电池包主要由电芯、L型微通道口琴管式冷板和箱体组件组成，除了位于最边缘一块L型微通道口琴管式冷板中的电芯外，其余每一块电芯的三个外表面均与微通道口琴管式冷板接触。本技术中L型微通道口琴管式冷板散热面积大，传热效率高，均温性好，能够解决高能量密度锂电池工况下热量堆积的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种l型微通道口琴管式冷板及动力电池包，属于动力电池冷却。

技术介绍

1、随着新能源汽车的推广加速，同步带动了动力电池的市场需求，但也对续航里程提出更高要求。高能量密度电池会产生更多热量，若温度过高，电池性能会下降，甚至燃烧或爆炸。目前的主流解决方案为蛇形口琴管式冷板和平行流口琴管式冷板，但是这两种解决方案都存在明显的换热效果差和加工工艺复杂的劣势，其中：

2、蛇形口琴管式冷板由于管道弯曲复杂，容易造成流体介质流动不均，导致传热系数较小。管内各处温度差异不大，换热效果相对较差。此外，蛇形管换热器的设备笨重，需要占用较大的空间；

3、平行流口琴管式冷板其进、出口分别在冷板两侧的集流管上，均温性较差，因为流道方向单一，液冷板与电池接触面积小，热阻较大，造成电芯内部温差大，在大电流充放电及低温加热时，对电池性能损害作用大。

4、基于高能量密度锂电池工况下热量堆积、现有散热方案效果差以及现有方案加工复杂等问题，亟需提出新的冷却方案。

技术实现思路

1、本技术旨在提供一种l型微通道口琴管式冷板及动力电池包，能够有效增加散热面积，增加管内流体扰动，增强传热效率，从而提升电池冷却效率、均温性，解决高能量密度锂电池工况下热量堆积的问题。

2、为了实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：

3、l型微通道口琴管式冷板，包括：

4、微通道口琴管，所述微通道口琴管的截面外轮廓形成l型闭合区域，l型闭合区域沿着垂直于截面的直线拉伸形成l型腔体，l型腔体内设置有多块隔板，多块隔板沿着前述拉伸用直线延伸从而将l型腔体划分为多个微通道级别的、截面呈三角形的介质流道；

5、集流盖，所述集流盖包含截面呈l型的集流腔，两个集流盖分别连接在微通道口琴管长度方向的左、右两端，且集流腔与介质流道连通；

6、一块所述微通道口琴管和两个集流盖组成一个l型微通道口琴管单元，多个l型微通道口琴管单元平行、间隔排列，相邻的l型微通道口琴管单元之间通过管嘴连通，且连通位置在集流盖处。

7、作为一种方案，微通道口琴管式冷板还包括层隔板，所述层隔板设置在l型腔体内，且将l型腔体划分为多个相互平行的l型次级腔体，每个l型次级腔体中均包含多个由隔板划分的、微通道级别的、截面呈三角形的介质流道。

8、进一步，所述集流盖包括上集流盖和下集流盖，上集流盖和下集流盖对接后在二者之间形成集流腔。

9、进一步，所述集流腔的l型截面的面积大于l型腔体的截面面积。

10、作为一种方案，所述集流盖与微通道口琴管钎焊连接。

11、动力电池包，包括：

12、l型微通道口琴管式冷板；

13、电芯，多个电芯安装在l型微通道口琴管式冷板中相邻l型微通道口琴管单元的间隔内，且电芯的三个外表面分别与l型微通道口琴管单元中微通道口琴管接触。

14、进一步，动力电池包还包括箱体组件，所述箱体组件主要由上箱体和下箱体组成，下箱体的一个表面开有用于安装管嘴的槽口，上箱体和下箱体拼接后将l型微通道口琴管式冷板和电芯封装在二者形成的腔体内。

15、与现有技术相比，本技术针对高能量密度锂电池工况下热量堆积问题，提出了l型微通道口琴管式冷板冷却方案,设计了l型微通道口琴管式直冷板系统。本技术具备以下特点：

16、(1)微通道口琴管结构设计方案中采用了l型挤压管，实现了电芯三面冷却效果，增加了散热面积。

17、(2)微通道结构设计方案中采用了类三角形微通道结构，由于三角形的稳定性，三角形微通道管相比矩形和圆型的微通道管具有更好的机械性能。

18、(3)上集流盖和下集流盖的设计方式相比传统方案更便于加工组装，可靠性更强。

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【技术保护点】

1.L型微通道口琴管式冷板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的L型微通道口琴管式冷板，其特征在于：还包括层隔板，所述层隔板设置在L型腔体内，且将L型腔体划分为多个相互平行的L型次级腔体，每个L型次级腔体中均包含多个由隔板划分的、微通道级别的、截面呈三角形的介质流道。

3.根据权利要求1所述的L型微通道口琴管式冷板，其特征在于：所述集流盖包括上集流盖(220)和下集流盖(230)，上集流盖(220)和下集流盖(230)对接后在二者之间形成集流腔。

4.根据权利要求1或3所述的L型微通道口琴管式冷板，其特征在于：所述集流腔的L型截面的面积大于L型腔体的截面面积。

5.根据权利要求1所述的L型微通道口琴管式冷板，其特征在于：所述集流盖与微通道口琴管(210)钎焊连接。

6.动力电池包，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的动力电池包，其特征在于：还包括箱体组件(300)，所述箱体组件(300)主要由上箱体(310)和下箱体(320)组成，下箱体(320)的一个表面开有用于安装管嘴(240)的槽口，上箱体(310)和下箱体(320)拼接后将L型微通道口琴管式冷板和电芯(100)封装在二者形成的腔体内。

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【技术特征摘要】

1.l型微通道口琴管式冷板，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的l型微通道口琴管式冷板，其特征在于：还包括层隔板，所述层隔板设置在l型腔体内，且将l型腔体划分为多个相互平行的l型次级腔体，每个l型次级腔体中均包含多个由隔板划分的、微通道级别的、截面呈三角形的介质流道。

3.根据权利要求1所述的l型微通道口琴管式冷板，其特征在于：所述集流盖包括上集流盖(220)和下集流盖(230)，上集流盖(220)和下集流盖(230)对接后在二者之间形成集流腔。

4.根据权利要求1或3所述的l型微通道口琴管式冷板，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕丽，黄国桂，刘湫浩，杨选虎，蒋昌豫，
申请(专利权)人：贵州永红散热器有限责任公司，
类型：新型
国别省市：