一种动力电池用换热器的制作方法

1.本实用新型涉及换热器，尤其是一种动力电池用换热器。


背景技术：

2.现阶段，在动力电池的换热器结构中，主要采用铝合金材质的液冷板进行电池发热部位的热交换，通过导热胶将液冷板与动力电池壳体相接触，从而实现热量的传递和交换。在制造方法上，液冷板主要采用搅拌摩擦焊接或激光焊接的方式进行流道腔体的封装成型。
3.现有技术存在的缺陷是：
4.1）当前的动力电池用液冷板主要是平板结构形式，其热管理空间集中在与其表面接触的电池底部平面区域，其接触表面依赖导热胶或导热硅脂来实现热传导，上述两种方式都未能充分实现界面间的高效热传递。
5.2）动力电池液冷板的制造主要采用搅拌摩擦焊或激光焊，这两种制造方法要求液冷板的流道壁厚不能过于狭窄，以避免搅拌针无法作业或发生结构变形，这制约了液冷板的流道密集型和换热结构的高效性。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动力电池用换热器，解决了常规动力电池换热器的热效率低、有效降低了因电池过热而产生爆燃等安全性不足所发生的问题。
7.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
8.一种动力电池用换热器，包括底板、侧壁及间隔板，底板、侧壁及间隔板均为液冷板，每个液冷板内均含有内流道，各个液冷板上的内流道相互串通且通过进口、出口输入、输出流动介质。
9.所述间隔板分多块间隔布置在底板上且一侧与侧壁连接。
10.所述液冷板包括基板、盖板；其中，基板上布满相互连通的内流道，盖板盖在基板上形成液冷板组合件。
11.所述内流道包括主流道和支流道，主流道左右布置并与多条支流道连通。
12.所述内流道为迷宫型结构。
13.所述流动介质为水、乙二醇、丙二醇、甘油、酒精中的一种或多种。
14.所述液冷板的厚度为0.5mm～8mm。
15.本实用新型一种动力电池用换热器，具有以下技术效果：
16.1）通过设置分区间隔布置液冷板结构，使得该装置可作为动力电池的包装壳体和动力电池模组的容器使用，可对电池模组的分散排布，从而避免电池模组内部出现过热问题，并有效提高安全稳定性，对避免电池的过热爆燃可以起到有效控制作用。
17.2）该装置底板、侧壁及间隔板均内流道贯穿的液冷板，能有效实现动力电池模组装配间隙的充分利用和高效热交换，克服常规液冷板在换热空间的局限性、热交换对导热
硅脂或导热胶的依赖等缺陷。
18.3）该装置可根据动力电池的工作环境需要而加入不同的介质。在热环境条件下需要对电池系统进行降温控制时，可以在液冷流道内注入冷却液；在寒冷环境条件下需要对电池系统进行保温防冻控制时，可以在液冷流道内注入防冻液。
19.4）通过设置内流道，使得液冷板的厚度在于0.5～8mm之间，最小可达0.5mm，实现高密度轻量化液冷板结构的成形制造，解决了液冷板流道的精密化高效成型。
20.5）通过采用真空扩散焊和真空钎焊两种焊接方式，为实现液冷板流道密集型和换热结构的高效性提供可能，且使得焊接后平面度≤0.05mm，冷却板更精密、冷却效果更优异。
附图说明
21.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
22.图1为本实用新型的结构示意图。
23.图2为本实用新型中液冷板的剖视图。
24.图3为图2中a处的截面图。
25.图4为液冷板的加工流程图。
26.图中：底板1，侧壁2，间隔板3，内流道4，进口5，出口6，基板7，盖板8，主流道4.1，支流道4.2。
具体实施方式
27.如图1所示，一种动力电池用换热器，包括底板1、侧壁2及间隔板3，底板1、侧壁2及间隔板3通过焊接拼装一体化。底板1、侧壁2及间隔板3均为液冷板，每个液冷板内均有内流道4贯穿。各个液冷板装配后，多条内流道4相互串联贯通。在该换热器上设有单一的进口5、单一的出口6，可通过进口5、出口6进行冷却液、防冻液的注入或排出。
28.如图1所示，所述间隔板3分多块间隔布置在底板1上且一侧与侧壁2连接。分区布置的液冷板结构使得该换热器可以作为动力电池的包装壳体结构和动力电池模组的容器，可对电池模组分散排布，在提高电池热管理的同时，提高了电池系统的刚性强度、安全性和可靠性。
29.如图2-4所示，所述液冷板包括基板7、盖板8；其中，基板7上布满相互连通的内流道4，盖板8盖在基板7上形成液冷板组合件。由此方便制造出所需结构的流道槽，同时后期组装、焊接也很方便。
30.如图2所示，所述内流道4包括主流道4.1和支流道4.2，主流道4.1左右布置并与多条支流道4.2连通。由此可以发挥高效热管理的作用，还能达到减重轻量化的目的。
31.所述内流道4为迷宫型结构。该结构与上述结构及功能类似，本申请不限于上述两种结构，还可采用其他不同结构的内流道如网格状、螺旋状等。
32.所述流动介质为水、乙二醇、丙二醇、甘油、酒精中的一种或多种。可在热环境条件下对电池系统进行降温控制，在寒冷环境条件下对电池系统进行保温防冻控制。
33.所述液冷板的厚度为0.5mm～8mm，最小可达0.5mm，这样可使得液冷板更精密、冷却效果更优异。


技术特征：
1.一种动力电池用换热器，其特征在于：包括底板（1）、侧壁（2）及间隔板（3），底板（1）、侧壁（2）及间隔板（3）均为液冷板，每个液冷板内均含有内流道（4），各个液冷板上的内流道（4）相互串通且通过进口（5）、出口（6）输入、输出流动介质。2.根据权利要求1所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述间隔板（3）分多块间隔布置在底板（1）上且一侧与侧壁（2）连接。3.根据权利要求1所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述液冷板包括基板（7）、盖板（8）；其中，基板（7）上布满相互连通的内流道（4），盖板（8）盖在基板（7）上形成液冷板组合件。4.根据权利要求3所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述内流道（4）包括主流道（4.1）和支流道（4.2），主流道（4.1）左右布置并与多条支流道（4.2）连通。5.根据权利要求3所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述内流道（4）为迷宫型结构。6.根据权利要求1所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述流动介质为水、乙二醇、丙二醇、甘油、酒精中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的一种动力电池用换热器，其特征在于：所述液冷板的厚度为0.5mm～8mm。

技术总结
一种动力电池用换热器，包括底板、侧壁及间隔板，底板、侧壁及间隔板均为液冷板，每个液冷板内均含有内流道，各个液冷板上的内流道相互串通且通过进口、出口输入、输出流动介质。本发明提供的一种动力电池用换热器，既能发挥高效热管理的作用，还能达到减重轻量化的目的。还能达到减重轻量化的目的。还能达到减重轻量化的目的。


技术研发人员：丁洪录 赵厚谦 焦敬东 康毅忠
受保护的技术使用者：北京康盛宏达科技有限公司
技术研发日：2021.09.16
技术公布日：2022/2/8