液冷板组件、储能装置和用电设备的制作方法

文档序号:35654605发布日期:2023-10-06 13:07阅读:28来源:国知局
液冷板组件、储能装置和用电设备的制作方法

本发明总体来说涉及储能,具体而言,涉及一种液冷板组件、储能装置和用电设备。


背景技术:

1、随着电池容量的增大以及电池充电效率的提升,对电池的散热要求也越来越高。为了提高对电池的散热效果,现有技术利用液冷板对电池进行散热。

2、为了避免液冷板较薄导致在折弯时易发生挤压变形,采用增加填充管路的方式减少在折弯过程中出现流道塌陷的情况。然而,当液冷板在焊接生产时,如果在出焊接炉冷却过程中,由于气体具有热胀冷缩的特性,则填充管路附近位置的通道内的气体在出焊接炉之后,冷却体积变小而造成的短时间压强差,使处于液态具有流动性的液态钎料容易从焊接面吸入通道内,从而造成通道堵塞。


技术实现思路

1、本发明提供的一种液冷板组件、储能装置和用电设备,减少冷却流道堵塞,换热效果好。

2、根据本发明的第一个方面,提供了一种液冷板组件,包括:

3、第一液冷板,所述第一液冷板包括第一折弯部;

4、第二液冷板,与所述第一液冷板层叠设置并通过密封连接部与所述第一液冷板密封连接,所述第一液冷板和所述第二液冷板之间设置有冷却流道,所述第二液冷板包括第二折弯部,所述第一折弯部和所述第二折弯部对应设置;

5、支撑件,设置于所述第一折弯部和所述第二折弯部之间的所述冷却流道内,所述支撑件朝向所述密封连接部的一端、所述第一液冷板、所述第二液冷板和所述密封连接部之间形成封闭流道;

6、平衡结构,设置于所述支撑件,用于平衡所述封闭流道内的压强。

7、本发明实施例提供的液冷板组件,在第一液冷板的第一弯折部与第二液冷板的第二弯折部之间设置一个支撑件,支撑件能够为第一弯折部和第二弯折部之间的冷却流道的侧壁提供支撑力,防止弯折处的冷却流道发生形变而崩裂,保证冷却流道的一致性。利用平衡结构,可以平衡封闭流道内的压强,避免在出钎焊炉冷却过程中封闭流道存在压强差,降低钎料回流至封闭流道造成堵塞的风险,从而保证冷却流道内换热介质循环的可靠性。

8、在其中一些实施方式中,所述支撑件内设置有通道,所述通道与所述冷却流道相连通;其中,所述封闭流道通过所述平衡结构与所述通道相连通。

9、当冷却流道内的换热介质流经第一弯折部和第二弯折部之间的支撑件时,换热介质能够通过加强件的通道流向其余的冷却流道内,利用支撑件内的通道,保证在冷却流道内增设支撑件之后冷却流道的通畅性。由于通道的空间相对比较大,平衡结构起到封闭流道和通道之间中间连通的作用,保证在出钎焊炉冷却过程中封闭流道内压强的平衡性。

10、在其中一些实施方式中,所述支撑件包括:

11、第一侧部,与所述第一折弯部朝向所述第二液冷板的一侧相连接;

12、第二侧部,与所述第二折弯部朝向所述第一液冷板的一侧相连接;

13、端部,设置于所述第一侧部和所述第二侧部之间并分别与其相连接,所述端部和所述密封连接部对应设置,所述通道设置于所述第一侧部、所述第二侧部和所述端部之间;其中,所述封闭流道设置于所述端部、所述第一液冷板、所述第二液冷板和所述密封连接部之间,所述平衡结构设置于所述端部。

14、第一侧部的弯曲弧度与第一弯折部的弯曲弧度相同,第二侧部的弯曲弧度与第二弯折部的弯曲弧度相同,使支撑件设置于第一弯折部和第二弯折部之间的冷却流道内时,支撑件的第一侧部和第二侧壁能够贴合冷却流道两侧的侧壁,从而为第一弯折部和第二弯折部之间的冷却流道提供支撑力,防止第一弯折部和第二弯折部之间的冷却流道的侧壁发生形变而出现断裂,保证冷却流道的一致性,保证液冷板的安全性。端部设置于第一侧部和第二侧部之间并分别与其相连接,使第一侧板、第二侧部和端部形成整体结构,端部和密封连接部对应设置,通道设置于第一侧部、第二侧部和端部之间,即第一侧部、第二侧部和端部之间的空腔可作为通道,利于换热介质的流通。

15、为了避免在出焊接炉冷却过程中封闭流道内部不出现较大的压强差,如果平衡结构设置于第一液冷板、第二液冷板和密封连接部,可能会导致换热介质的泄漏,将平衡结构设置于端部,在改善封闭流道内部压强差的同时,换热介质可以在封闭流道、通道和冷却流道之间流动,不会出现换热介质泄漏至液冷板组件外部的情况,提高液冷板组件的换热可靠性。

16、在其中一些实施方式中,所述平衡结构包括设置于所述端部的第一通孔。

17、在支撑件的端部开设第一通孔,使封闭流道不再是完全封闭的空间,封闭流道通过第一通孔与通道相连通,第一通孔起到泄压、平衡和连通的作用,减少在出焊接炉后液态钎料被吸入封闭流道中而造成堵塞的情况。

18、在其中一些实施方式中,所述第一通孔的中心线和所述端部的对称中心面共面设置;或,所述第一通孔的中心线和所述端部的对称中心面呈夹角设置。

19、将第一通孔的中心线和端部的对称中心面共面设置,即第一通孔的开孔方向为正对并垂直于端部的方向,此时第一通孔和密封连接部沿第三方向正对设置,第一通孔能够直接平衡封闭流道内的压强。还可以,第一通孔的开孔方向并不是正对并垂直于端部的方向,此时第一通孔为斜孔结构,可避免流动的钎料不会直接进入倾斜设置的第一通孔内,从而避免流动的钎料通过第一通孔进入支撑件内的通道内,进一步减少钎料堵塞封闭流道的风险。

20、在其中一些实施方式中,所述第一通孔的数量为多个,多个所述第一通孔沿所述冷却流道的延伸方向间隔设置于所述端部。

21、由于封闭流道沿冷却流道的延伸方向延伸设置,将多个第一通孔沿冷却流道的延伸方向分布,使封闭流道可对应通过多个第一通孔平衡气压,进一步提高封闭流道的压强平衡效果和防止钎料堵塞效果。

22、在其中一些实施方式中,所述支撑件包括第三弯折部,所述第三弯折部和所述第一折弯部、所述第二折弯部对应设置,所述第三弯折部沿所述冷却流道的延伸方向呈弧形结构;其中,设置于所述第三弯折部上且相邻两个所述第一通孔的中心分别与所述第三弯折部的圆心之间的连线形成夹角α,10°≤α≤30°。

23、如果夹角α大于30°,意味着多个第一通孔在第三弯折部的排布比较稀疏,难以满足封闭流道压强平衡的效果;如果夹角α小于10°,意味着多个第一通孔在第三弯折部的排布比较紧密,即第三弯折部上开孔数量比较多,影响支撑件的结构强度。

24、为此,将夹角α设置于10°和30°之间,在满足封闭流道压强平衡的效果的同时,还可保证支撑件的结构强度。

25、在其中一些实施方式中,所述支撑件还包括两个平直部,两个所述平直部分别设置于所述第三弯折部沿冷却流道延伸方向的两端;其中,位于所述平直部的相邻两个所述第一通孔之间的距离为l,3mm≤l≤5mm,mm表示毫米。

26、如果相邻两个第一通孔之间的距离l大于5mm,意味着多个第一通孔在平直部的排布比较稀疏,难以满足封闭流道压强平衡的效果;如果相邻两个第一通孔之间的距离l小于3mm,意味着多个第一通孔在第三弯折部的排布比较紧密,即平直部上开孔数量比较多,影响支撑件的结构强度。为此,将相邻两个第一通孔之间的距离l设置在3mm和5mm之间,在满足封闭流道压强平衡的效果的同时,还可保证支撑件的结构强度。

27、在其中一些实施方式中,所述支撑件还包括:

28、隔板,设置于所述第一侧部和所述第二侧部之间,所述隔板将所述通道分隔成多个子通道,所述子通道与所述冷却流道相连通;其中,所述封闭流道通过所述平衡结构与所述子通道相连通。

29、隔板设置于第一侧部和第二侧部之间,隔板起到加强筋的作用,以增加支撑件的整体结构强度。隔板将通道分隔成多个子通道,子通道与冷却流道相连通,多个子通道起到对换热介质分流的作用,减少有效避免换热介质长时间冲击支撑件而导致支撑件断裂的情况。封闭流道通过平衡结构与子通道相连通,采用这种方式,子通道用于平衡封闭流道内的压强。

30、在其中一些实施方式中,所述平衡结构还包括设置于所述隔板的第二通孔,所述第一通孔和所述第二通孔对应设置,所述封闭流道、所述第一通孔、所述第二通孔和所述子通道相互连通。

31、沿第三方向,第一通孔设置于端部,第一通孔为第一层孔结构,第二通孔设置于隔板,第二通孔为第二层孔,平衡结构具有双层孔结构,封闭流道、第一通孔、第二通孔和子通道相互连通,第二通孔起到辅助的作用,且双层孔结构具有更好的连通效果,能够更加及时平衡封闭流道内的压强。

32、在其中一些实施方式中,所述第二通孔的数量为多个,多个所述第二通孔沿所述冷却流道的延伸方向间隔设置于所述隔板。

33、由于封闭流道沿冷却流道的延伸方向延伸设置,将多个第二通孔沿冷却流道的延伸方向分布,使封闭流道可对应通过多个第二通孔平衡气压,进一步提高封闭流道的压强平衡效果,进而减少钎料堵塞的风险。

34、在其中一些实施方式中,所述隔板的数量为多个,多个隔板沿所述支撑件相对于基准面的投影的延伸方向排布,所述基准面为支撑件中和所述冷却流道的延伸方向相垂直的平面;其中,多个所述隔板中与所述端部相邻的所述隔板设置有所述第二通孔;或,多个所述隔板均设置有所述第二通孔。

35、如果沿第三方向,第二通孔只有一层,那么第二通孔设置于与端部距离最近的隔板上,使第一通孔和第二通孔之间不具有隔板,第一通孔和第二通孔之间能够直接连通,从而提高封闭流道的压强平衡效果。如果沿第三方向,第二通孔具有多层,那么每层隔板都具有第二通孔,使封闭流道、第一通孔、第二通孔和子通道沿第三方向连通,换热介质可同时沿第一方向和第三方向流通,减少换热介质对支撑件的冲击,且封闭流道的压强和空间较大的子通道、冷却流道的压强保持一致,进一步提高封闭流道的压强平衡效果。

36、在其中一些实施方式中,所述第一通孔的直径为d,所述端部相对于所述基准面的投影和所述密封连接部相对于所述基准面的投影彼此靠近一侧之间的最大高度为h;

37、其中,1/4h≤d≤1/2h。

38、如果第一通孔的直径d小于1/4h,意味着第一通孔的开孔尺寸比较小,难以满足封闭流道压强平衡的效果;如果第一通孔的直径d大于1/2h,意味着第一通孔的开孔尺寸比较大,影响端部的结构强度。为此,将第一通孔的直径d设置于1/4h和1/2h之间,在满足封闭流道压强平衡的效果的同时,还可保证支撑件的结构强度。

39、根据本发明的第二个方面,本发明实施例还提供了一种储能装置,包括:电池箱体、电池模组和上述的液冷板组件,电池模组设置于所述电池箱体内;液冷板组件设置于所述电池箱体内。

40、本发明实施例提供的储能装置,电池模组和液冷板组件均设置于电池箱体内,电池箱体用于对电池模组和液冷板组件防护,液冷板组件用于对电池模组进行换热,以保证电池模组的使用可靠性。

41、根据本发明的第三个方面,本发明实施例还提供了一种用电设备,包括:用户负载和上述的储能装置,所述储能装置用于为所述用户负载提供电源。

42、本发明实施例提供的用电设备,储能装置用于储存该电能并在电价高峰时供给路灯和家用电器等用户负载进行使用,或者在电网断电/停电时进行供电。

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