本發(fā)明涉及電池冷卻技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板。

背景技術(shù)：

鋰電池已經(jīng)應(yīng)用到日常工作、生活的各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)成為車(chē)輛及電子產(chǎn)品不可缺少的供電源。

如在汽車(chē)以及在其它蓄電儲(chǔ)能應(yīng)用中，通常是將多個(gè)電池單體以不同的形式串聯(lián)或并聯(lián)在一起構(gòu)成一個(gè)電池裝置，以提供所需要的電壓和容量。由于電池在充放電過(guò)程中，內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)復(fù)雜，并伴隨有熱量產(chǎn)生，尤其是對(duì)于多個(gè)電池單體組成的裝置，溫度的聚集更快，使電池內(nèi)部迅速產(chǎn)生大量的熱量堆積，必然引起電池溫度升高以及溫度分布的不均衡，從而導(dǎo)致電池性能下降，可能會(huì)出現(xiàn)漏液、放氣、冒煙等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)電池會(huì)發(fā)生劇烈燃燒甚至發(fā)生爆炸，影響使用性能。

因此，為延長(zhǎng)電池使用壽命，降低成本并提升熱安全性，高效、環(huán)保、節(jié)能及安全的鋰電池配置散熱系統(tǒng)倍受業(yè)界關(guān)注。

zl201621101187.5公開(kāi)了一種鋰電池冷卻裝置，包括進(jìn)液管、出液管以及并排設(shè)置的四個(gè)冷卻單元；冷卻單元包括三塊并排布置的冷卻板，三塊冷卻板的一端連通連接冷卻液輸入管，另一端連通連接有冷卻液回液管；冷卻單元的冷卻液輸入管之間分別通過(guò)第一連接管連通連接為一體，冷卻液回液管之間分別通過(guò)第二連接管連通連接為一體，第一連接管連通連接進(jìn)液管，第二連接管連通連接出液管。

該結(jié)構(gòu)的冷卻裝置存在明顯的缺陷：1、進(jìn)液管同時(shí)向四個(gè)冷卻液輸送冷液，導(dǎo)致冷卻板之間分流不均勻，不能保證鋰電池的冷卻效果。2、每個(gè)冷卻單元的三塊冷卻板之間留有間隙，導(dǎo)致電池在間隙位置產(chǎn)生局部過(guò)熱現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種鋰電池冷卻裝置。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板，包括進(jìn)液圓管、出液圓管以及并排設(shè)置的四個(gè)冷卻單元；

冷卻單元包括三塊并排布置、并帶有冷卻液流通空腔的冷卻板，三塊冷卻板之間的冷卻液流動(dòng)軌跡呈s形，三塊冷卻板的一端連通連接有冷卻液輸入管，另一端連通連接有冷卻液回液管；

位于左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元的冷卻液輸入管之間通過(guò)第一連接管連通連接為一體，位于左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元的冷卻液回液管之間通過(guò)第二連接管連通連接為一體，位于右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元的冷卻液輸入管之間通過(guò)第三連接管連通連接為一體、位于右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元的冷卻液回液管之間通過(guò)第四連接管連通連接為一體；

所述進(jìn)液圓管分別與第一連接管、第三連接管連通連接，所述出液圓管分別與第二連接管、第四連接管連通連接，使四個(gè)冷卻單元之間形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)液圓管設(shè)置在第一連接管、第三連接管的正上方，所述出液圓管設(shè)置在第二連接管、第四連接管的正上方；并且進(jìn)液圓管通過(guò)均流接頭分別與第一連接管和第三連接管連接。

進(jìn)一步地，所述進(jìn)液圓管的一端連通連接在第三連接管的中部，另一端作為進(jìn)液口，所述均流接頭是由串接在進(jìn)液圓管上的水平圓管以及連接在水平圓管中部的垂直圓管組成的t形結(jié)構(gòu)，垂直圓管的下端與第一連接管的中部連通連接；

所述水平圓管包括水平段和縮徑段，水平段靠近進(jìn)液圓管的進(jìn)液口一端；并且垂直圓管、水平段的內(nèi)徑均大于縮徑段的內(nèi)徑。

進(jìn)一步地，所述出液圓管的一端與第四連接管的中部連接，另一端作為出液口，同時(shí)出液圓管還通過(guò)連接頭與第二連接管的中部連通連接。

進(jìn)一步地，水平段、垂直圓管、縮徑段之間的內(nèi)徑比為1:1:0.7-0.8。

進(jìn)一步地，水平段、垂直圓管、縮徑段之間的內(nèi)徑比為1:1:0.75。

進(jìn)一步地，所述冷卻單元位于左側(cè)的兩塊冷卻板之間的冷卻液輸入管上設(shè)置有第一隔板，位于右側(cè)的兩塊冷卻板之間的冷卻液回液管上設(shè)置有第二隔板；

第一連接管分別與左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元位于第一隔板左側(cè)的冷卻液輸入管連通連接，第二連接管分別與左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元位于第二隔板右側(cè)的冷卻液回液管連通連接，第三連接管分別與右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元位于第一隔板左側(cè)的冷卻液輸入管連通連接，第四連接管分別與右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元位于第二隔板右側(cè)的冷卻液回液管連通連接，使每個(gè)冷卻單元的三塊冷卻板之間的冷卻液流動(dòng)軌跡呈s形。

進(jìn)一步地，每個(gè)冷卻單元的三塊冷卻板間隔布置，并且三塊冷卻板上覆蓋有均熱鋁板。

進(jìn)一步地，所述均熱鋁板與對(duì)應(yīng)冷卻單元的三塊冷卻板采用釬焊工藝焊接為一體。

本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明的四個(gè)冷卻單元采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，有效降低了系統(tǒng)的壓降，提高了散熱效果。

2、本發(fā)明每個(gè)冷卻單元的三塊冷卻板之間的冷卻液流動(dòng)軌跡呈s形，有效保證了四個(gè)冷卻單元的溫度場(chǎng)分布的一致。

3、每個(gè)冷卻單元的三塊冷卻板上覆蓋有均熱鋁板，可以均勻電池的熱量分布，避免電池在三塊冷卻板的間隙位置產(chǎn)生局部過(guò)熱。

4、本發(fā)明的進(jìn)液圓管通過(guò)均流接頭分別與第一連接管和第三連接管連接，通過(guò)均流接頭使四個(gè)冷卻單元之間的流量均勻，保證電池冷卻均勻，延長(zhǎng)電池使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為第一實(shí)施例的主視立體圖；

圖2為第一實(shí)施例的仰視立體圖；

圖3為第一實(shí)施例的冷卻液輸入管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為第一實(shí)施例的冷卻液輸出管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為第一實(shí)施例中進(jìn)液圓管與均流接頭的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

第一實(shí)施例

如圖1、2、3、4、5所示，本發(fā)明包括進(jìn)液圓管1、出液圓管2以及并排設(shè)置的四個(gè)冷卻單元3。

冷卻單元3包括三塊并排布置、并帶有冷卻液流通空腔的冷卻板3-1，三塊冷卻板3-1間隔布置，并且三塊冷卻板3-1上覆蓋有均熱鋁板3-6，均熱鋁板3-6與三塊冷卻板3-1采用釬焊工藝焊接為一體。

三塊冷卻板3-1的一端連通連接有冷卻液輸入管3-2，另一端連通連接有冷卻液回液管3-3，冷卻單元3位于左側(cè)的兩塊冷卻板3-1之間的冷卻液輸入管3-2上設(shè)置有第一隔板3-4，通過(guò)第一隔板3-4將冷卻液輸入管3-2分隔為兩個(gè)獨(dú)立腔體，位于右側(cè)的兩塊冷卻板3-1之間的冷卻液回液管3-3上設(shè)置有第二隔板3-5，通過(guò)第二隔板3-5將冷卻液輸入管3-3也分隔為兩個(gè)獨(dú)立腔體。

左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元3位于第一隔板3-4左側(cè)的冷卻液輸入管3-2之間通過(guò)第一連接管4連通連接為一體；左側(cè)的兩個(gè)冷卻單元3位于第二隔板3-5右側(cè)的冷卻液回液管3-3之間通過(guò)第二連接管5連通連接為一體；右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元3位于第一隔板3-4左側(cè)的冷卻液輸入管3-2之間通過(guò)第三連接管6連通連接為一體；右側(cè)的兩個(gè)冷卻單元3位于第二隔板3-5右側(cè)的冷卻液回液管3-3之間通過(guò)第四連接管9連通連接為一體；使每個(gè)冷卻單元3的三塊冷卻板3-1之間的冷卻液流動(dòng)軌跡呈s形。

進(jìn)液圓管1分別與第一連接管4、第三連接管6連通連接，出液圓管2分別與第二連接管5、第四連接管9連通連接，使四個(gè)冷卻單元3之間形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，進(jìn)液圓管1設(shè)置在第一連接管4、第三連接管6的正上方，并且通過(guò)均流接頭7分別與第一連接管4、第三連接管6連接，進(jìn)液圓管1的一端連通連接在第三連接管6的中部，另一端作為進(jìn)液口。

均流接頭7是由串接在進(jìn)液圓管1上的水平圓管7-1以及連接在水平圓管7-1中部的垂直圓管7-2組成的t形結(jié)構(gòu)，垂直圓管7-2的下端與第一連接管4的中部連通連接，水平圓管7-1包括水平段7-1-1和縮徑段7-1-2，水平圓管7-1的水平段7-1-1靠近進(jìn)液圓管1的進(jìn)液口一端；并且進(jìn)液圓管1、垂直圓管7-2、水平圓管7-1的水平段7-1-1、水平圓管7-1的縮徑段7-1-2之間的內(nèi)徑比為1:1:1:0.7。

因?yàn)槔鋮s液進(jìn)入進(jìn)液圓管1后，在流體慣性力的作用下，進(jìn)入第三連接管6的冷卻液必然多于第一連接管4，因此本發(fā)明通過(guò)縮小縮徑段7-1-2的內(nèi)徑，從而減小冷卻液流向第三連接管6的流量，實(shí)現(xiàn)冷卻液均勻分配的目的。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，出液圓管2設(shè)置在第二連接管5、第四連接管9的正上方；出液圓管2的一端與第四連接管9的中部連接，另一端作為出液口，同時(shí)出液圓管2還通過(guò)連接頭8與第二連接管5的中部連通連接；連接頭8可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的三通管，三通管的水平段串接在出液圓管2上，三通管的垂直段與第二連接管5的中部連通連接。

作為本實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，進(jìn)液圓管1的進(jìn)口端和出液圓管2的出口端分別延伸至并排設(shè)置的四個(gè)冷卻單元3的左端，并分別向內(nèi)側(cè)折l形折彎10，l形折彎10的端部之間管束11連接為一體。

二、第一實(shí)施例的均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板相對(duì)背景技術(shù)中的冷卻裝置的試驗(yàn)對(duì)比：

表1為第一實(shí)施例的均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板與背景技術(shù)中的冷卻裝置在正常工作狀態(tài)下任意時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)的冷卻液質(zhì)量流量的數(shù)據(jù)對(duì)比：

表1

第二實(shí)施例

第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同，不同點(diǎn)在于：進(jìn)液圓管1、垂直圓管7-2、水平圓管7-1的水平段7-1-1、水平圓管7-1的縮徑段7-1-2之間的內(nèi)徑比為1:1:1:0.75。

表2為第二實(shí)施例的均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板在正常工作狀態(tài)下任意時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)的冷卻液質(zhì)量流量的數(shù)據(jù)：

表2

第三實(shí)施例

第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同，不同點(diǎn)在于：進(jìn)液圓管1、垂直圓管7-2、水平圓管7-1的水平段7-1-1、水平圓管7-1的縮徑段7-1-2之間的內(nèi)徑比為1:1:1:0.8。

表3為第二實(shí)施例的均流均熱平行流式動(dòng)力電池水冷板在正常工作狀態(tài)下任意時(shí)間點(diǎn)監(jiān)測(cè)的冷卻液質(zhì)量流量的數(shù)據(jù)：

表3

由上述三個(gè)實(shí)施例可以看出，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了冷卻單元之間的冷卻液流量的均勻分布，有效解決了背膠技術(shù)中存在的問(wèn)題。