液冷板及汽车的制作方法

1.本实用新型属于车辆技术领域，更具体地说，是涉及一种液冷板及汽车。


背景技术：

2.因为面临着能源结构危机和环境污染的窘迫境地，各国都在大力发展新能源以及汽车在进行电气化转型，特别是我国在大力发展新能源汽车。动力电池作为新能源汽车的动力源泉，是新能源汽车的核心部件之一。而动力电池的热管理系统对动力电池的安全和续航里程是人们关注的热点问题。电池性能和寿命受电池温度的影响，因此要保证电池处于合适的温度范围内。
3.现有的动力电池主要采用液冷板进行降温，液冷板一般设置进液口和出液口。冷却液从进液口流入液冷板并从出液口流出，液冷板上离进液口位置近的部位温度低，申请人发现，液冷板上离进液口位置远(或者说离出液口位置近)的部位冷却液温度高，这就造成动力电池中不同位置处的电池模组或者单块电池不同部位具有温差。电池的温差增大不仅会降低电池的性能、增大系统能耗和降低电池循环寿命，而且电池温差增大会存在个别的电池热失控风险，进而造成电池包起火，严重会威胁到人身安全。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种液冷板，旨在解决或者至少在一定程度上改善现有动力电池存在温差较大的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，提供一种液冷板，包括第一冷却板以及与所述第一冷却板相连的第二冷却板，所述第二冷却板具有冷却槽，所述第一冷却板上固设有用于为所述冷却槽提供冷却液的进液接头以及用于将所述冷却槽中冷却液导出的出液接头，所述第一冷却板上还固设有补液接头，以用于为所述冷却槽补充冷却液。
6.进一步地，所述冷却槽具有隔挡壁以围合形成供冷却液流经的腔体，所述冷却槽内还设有折流板以将所述腔体分隔为若干供冷却液流经的折流子腔，所述隔挡壁或所述折流板上设有与所述补液接头所对应的补液口，所述补液口为开口结构，所述冷却液从所述补液接头中经所述补液口流入所述折流子腔内。
7.进一步地，所述补液接头具有多个，所述补液口也具有多个，且所述补液口与所述补液接头一一对应；所述第二冷却板上还设有对应所述进液接头的进液口以及对应所述出液接头的出液口，所述进液口和所述出液口分别与所述冷却槽导通；
8.定义其中一个补液口为第一补液口，定义其中另一补液口为第二补液口；所述第一补液口到所述出液口处的流动距离大于所述第二补液口到所述出液口处的流动距离，所述第一补液口的开口开度大于所述第二补液口的开口开度。
9.进一步地，所述开口结构的承载壁的开口端面上设有用于引导冷却液流动的导流结构。
10.进一步地，所述导流结构包括若干沿冷却液的流动方向间隔成列设置的凹槽部。
11.进一步地，所述冷却槽内设有若干扰流柱。
12.进一步地，沿冷却液流通方向，所述扰流柱之间的间隔逐渐变小。
13.进一步地，所述冷却槽具有并联设置的多个，所述第二冷却板上还设有用于导通各所述冷却槽的进液槽以及用于导通各所述冷却槽的出液槽，所述进液口位于所述进液槽的一端，所述出液口位于所述出液槽的一端。
14.本实用新型的另一目的是提供一种汽车，包括如上述的液冷板。
15.本实用新型提供的液冷板，与现有技术相比，通过在第一冷却板上增设用于向冷却槽内补给冷却液的补液接头，实现对冷却槽中的预设位置进行定向补给冷却液，为动力电池的均温控制提供一种可实现的结构，以改善动力电池的温差问题。
附图说明
16.图1为本实用实施例提供的液冷板中第二冷却板的示意图；
17.图2为本实用实施例提供的液冷板应用时、冷却液在第二冷却板中的流向图；
18.图3为图1中a处的放大图。
19.图中：100、第二冷却板；110、冷却槽；111、隔挡壁；112、折流板；113、折流子腔；120、扰流柱；130、进液槽；131、进液口；140、出液槽；141、出液口；150、a补液口；151、凹槽部；160、b补液口；170、c补液口；180、d补液口。
具体实施方式
20.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
21.需要说明的是，术语“长度”、“宽度”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
24.请参见图1和图2，现对本实用新型提供的液冷板的实施例进行说明。所述的液冷板，应用在新能源汽车中，用于为汽车的动力电池冷却降温，包括第一冷却板以及与第一冷却板相连的第二冷却板100，第二冷却板100具有冷却槽110，冷却液在冷却槽110中流动。第
一冷却板上固设有用于为冷却槽110提供冷却液的进液接头以及用于将冷却槽110中冷却液导出的出液接头。当然，进液接头一般通过输送管与(循环)冷源相连通，出液接头也通过输送管与(循环)冷源相连通。第一冷却板与第二冷却板100相连后，冷却槽110实际上就成为了冷却液流道，冷却液在冷却液流道中流动，以为本实用新型实施例提供的液冷板提供冷量。以上为现有技术，在此不再赘述。
25.在本实施例中，第一冷却板上还固设有补液接头，当然，补液接头也是通过输送管与(循环)冷源相连通，通过增设补液接头，冷却液可以定向补给输送到冷却槽110的预设位置。补液接头结构不限，其可以与进液接头和出液接头的结构设置为一致形式，在此不再赘述。
26.这里需要理解的是，补液接头的设置位置可以对应冷却槽110中冷却液温度升高的位置(即在冷却液流动方向上远离进液口131的位置，该位置因为冷却液升温而冷却效果较差)，以实现冷却液的补给，对冷却液进行补充和降温，从而为动力电池的均温控制提供一种实现方式，以解决动力电池某些部位因为冷却液升温而造成冷却效果不佳、产生温差的问题。同理，补液接头的设置位置还可以对应冷却槽110中需要重点降温冷却的位置(即冷却槽110上的该位置对应着动力电池温度较高的部位或者是对应这温度较高的电池模组，该位置需要较大流量或温度更低的冷却液)，以实现冷却液的补给，对该位置进行重点冷却降温，从而也为动力电池的均温控制提供一种实现方式，以解决动力电池某些部位因为自身产热较多而产生温差的问题。
27.本实用新型实施例提供的液冷板，与现有技术相比，通过在第一冷却板上增设用于向冷却槽内补给冷却液的补液接头，实现对冷却槽中的预设位置进行定向补给冷却液，为动力电池的均温控制提供一种可实现的结构，以改善动力电池的温差问题。
28.请参见图1和图2，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，冷却槽110必然具有隔挡壁111，这样才能围合形成供冷却液流经的腔体。冷却槽110内还设有折流板112以将该腔体(即冷却槽110)分隔为若干供冷却液流经的折流子腔113，不同折流子腔113对应着不同电池模组(或者是对应同一个电池上不同部位)。冷却液在相邻的折流子腔113中呈来回地折流方式流通散热(即相邻的两个折流子腔113钟的冷却液的流动方向相反)，这样，腔体也就被分隔成了蛇形折流通道，这样可以使冷却液更充分地充满冷却槽110，以实现对动力电池的全面冷却。
29.隔挡壁111或折流板112上设有与补液接头所对应的补液口，补液口为开口结构，该开口结构可以是贯通隔挡壁111或折流板112的开口，也可以是不贯通隔挡壁111或折流板112的开口。冷却液从补液接头中经补液口流入相应的折流子腔113内，以此实现对某个特定的折流子腔113进行定向补液。这里应该理解的是，如果补液口开设在某个分隔两相邻折流子腔113的折流板112上，那么冷却液从补液接头中流入到补液口中后，根据流体力学远离，冷却液会流向那个流动路径更短的折流子腔113内(即在流动路径上距离出液口141更近的折流子腔113内)；当然这里还应该理解的是，为了防止相邻折流子腔113内的冷却液通过补液口串流，补液口处可以设置防止串流的隔档结构(这样补液口就成为不贯通隔挡壁111或折流板112的开口)，或者在补液口附近设置具有一定阻液功能的扰流柱120。
30.请参见图1和图2，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，补液接头具有多个，补液口也具有多个，且补液口与补液接头一一对应。第二冷却板100上还设有对
应进液接头的进液口131以及对应出液接头的出液口141，进液口131和出液口141分别与冷却槽110导通。冷却液由进液接头先流入到进液口131，而后再流入到冷却槽110内，冷却槽110内的冷却液则先流入到出液口141，再从出液口141流入到出液接头。
31.定义其中一个补液口为第一补液口，定义补液口中另一个不是第一补液口的补液口为第二补液口。第一补液口到出液口141处的(冷却液)流动距离大于第二补液口到出液口141处的(冷却液)流动距离，第一补液口的开口开度大于第二补液口的开口开度。所谓(冷却液)流动距离，是指从该补液口处沿着冷却液的流动路径到出液口141处的距离，流动距离越大，也冷却液散热越多，冷却液越容易升温，所以当第一补液口到出液口141处的(冷却液)流动距离大于第二补液口到出液口141处的(冷却液)流动距离时，第一补液口的开口开度应该设置为大于第二补液口的开口开度，这样，在补液接头连接的循环冷源同源、同压力、补液接头同口径设置的情况下，补液口开度设置越大，那么从此补液口补充流入的冷却液也就越多，均温控制效果也就越好。
32.这里还需要理解的是，因为补液口设置为开口结构，而正常工作时，冷却槽110内的冷却液是等高的，在开口结构为长方开口结构的情况下，开口结构的开口开度越大，也就是指开口结构的开口间隔尺寸越大(即开口结构的承载壁上的两个开口端面之间的间隔)。
33.请参见图1至图3，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，开口结构是设置在折流板112或隔挡壁111上的，所以补液口(开口结构)的承载壁就是折流板112或隔挡壁111。开口结构必然具有两个间隔设置的开口端面，承载壁的开口端面上设有用于引导冷却液流动的导流结构。例如，设置在隔挡壁111上的a补液口150，从a补液口150流出的冷却液是需要分别向左下侧、向下侧和向右下侧流向下侧的折流子腔113内，如果不设置导流结构，则冷却液可能大部分都向下侧直接流入到下侧的折流子腔113内，分流到左下侧和右下侧方向的冷却液极少，这就造成该折流子腔113充注冷却液不均匀。导流结构通常为波浪结构、凹槽结构或环槽结构等，其对流体具有一定的吸引导向作用，以使冷却液能够按照既定流向充注折流子腔113，改善冷却液充注不均匀的问题。
34.请参见图3，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，导流结构包括若干沿冷却液的流动方向间隔成列设置的凹槽部151。
35.请参见图1及图2，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，冷却槽110内设有若干扰流柱120，扰流柱120通常固设于冷却槽110的槽底。扰流柱120能够对流动的冷却液进行导流和延缓流动(扰流)的作用，以提高冷却液的冷却效果。
36.作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，沿冷却液流通方向，扰流柱120之间的间隔逐渐变小，也就是说冷却槽110内到出液口141的流动距离越小，则该位置处各扰流柱120之间的间隔越小，以增大该位置对冷却液的扰流作用，提升冷却液的冷却效果。
37.请参见图1及图2，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，冷却槽110具有并联设置的多个，第二冷却板100上还设有用于导通各冷却槽110的进液槽130以及用于导通各冷却槽110的出液槽140。这样能够实现各冷却槽110的并列设置，即各冷却槽110公用一个进液槽130和出液槽140。
38.进液槽130的一端就是进液口131,出液槽140的一端就是出液口141。进液口131通过进液槽130与各冷却槽110导通，出液口141通过出液槽140与各冷却槽110导通。
39.请参见图1至图2，作为本实用新型提供的液冷板的一种具体实施方式，冷却槽110具有并列设置的两个，两个冷却槽110相对独立。一个冷却槽110内设有三个折流子腔113，也就是一个冷却槽110内具有两个折流板112，其中一个折流板112的上端与上侧的隔挡壁111相连，下端则与隔挡壁111流出供冷却液流通的过口，另一个折流板112的下端则与下侧的隔挡壁111相连，上端则与隔挡壁111流出供冷却液流通的过口。在本实施例中，至少设置了四个补液口，即a补液口150、b补液口160、c补液口170和d补液口180。a补液口150和b补液口160对应其中一个冷却槽110，c补液口170和d补液口180则对应另一个冷却槽110。
40.a补液口150设置在上部的隔挡壁111上，这个隔挡壁111是分隔进液槽130和冷却槽110的，b补液口160设置在一个折流板112上；在a补液口150和b补液口160中，a补液口150为第一补液口，b补液口160为第二补液口，a补液口150的开口开度大于b补液口160的开口开度。
41.c补液口170也设置在上部的隔挡壁111上，这个隔挡壁111是分隔进液槽130和冷却槽110的，d补液口180设置在一个折流板112上；在c补液口170和d补液口180中，c补液口170为第一补液口，d补液口180为第二补液口，c补液口170的开口开度大于d补液口180的开口开度。
42.本实用新型还提供了一种汽车，包括上述实施例中的液冷板。
43.本实用新型实施例提供的汽车，与现有技术相比，通过在第一冷却板上增设用于向冷却槽内补给冷却液的补液接头，实现对冷却槽中的预设位置进行定向补给冷却液，为动力电池的均温控制提供一种可实现的结构，以改善动力电池的温差问题。
44.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。