一种冷板、圆柱电池包及电动车的制作方法

本技术涉及动力圆柱电池散热领域，尤其涉及一种冷板、圆柱电池包及电动车。

背景技术：

1、纯电动汽车用户对续航里程的要求越来越高，致使电芯的能量也越来越大，导致电芯数量的增多；同时，对快充时间要求越来越高，圆柱电池快充倍率越来越大，圆柱电池热管理和热安全的挑战越来越大。多起自燃事件的发生表明，圆柱电池热失控扩散问题亟待解决。

2、目前市面上有一些圆柱电池热失控解决方案，例如公开号为cn115483475a的中国发明专利申请公开了一种液冷圆柱电池包，其采用传统的蛇形板方案进行散热，但是其对圆柱电池包角较小，圆柱电池与蛇形板接触面积有限，同一个蛇形板仅能冷却两列圆柱电池，同列圆柱电池之间热失控扩散风险较大。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于解决现有的圆柱电池散热冷板散热效果不理想，容易引发圆柱电池热失控扩散的问题，提供一种冷板、圆柱电池包及电动车。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

3、一种冷板，包括壳体，所述壳体设置若干容置孔，所述容置孔用于容纳圆柱电池，所述壳体内部设有冷却流体，所述冷却流体能够全包围所述容置孔的孔壁。

4、本实用新型的冷板在壳体内开设若干放置待冷却圆柱电池的容置孔，在使用时将待冷却的圆柱电池放置于容置孔内，容置孔能够360°包围待冷却的圆柱电池的侧面，即圆柱电池侧面被冷板全包围，且由于壳体内部填充了能够吸收和传导热量的冷却流体，冷却流体360°全包围容置孔孔壁，即能够实现冷却流体360°全包围待冷却的圆柱电池，大大提高冷板与待冷却圆柱电池的接触面积，能够将圆柱电池产生的热量迅速地导出，提升冷板的冷却效果。本实用新型的冷板不仅能够保护圆柱电池免受过热损伤，还能够延长圆柱电池的使用寿命和稳定性，降低圆柱电池热失控扩散的风险。

5、作为本实用新型的优选方案，所述容置孔开设于所述壳体的外表面，且所述容置孔的孔壁和所述壳体的外表面之间形成腔体，所述腔体用于放置所述冷却流体。

6、设置容置孔的孔壁和壳体的外表面之间形成放置冷却流体的腔体，能够更好使冷却流体与容置孔的孔壁接触，提升冷却效果。

7、作为本实用新型的优选方案，所述容置孔的孔壁和所述壳体的外表面之间形成连通的腔体。

8、设置容置孔的孔壁与壳体的外表面形成的腔体互相连通，冷却流体在形成的腔体内流动，冷却效果更好。

9、作为本实用新型的优选方案，所述壳体相对的两个侧面采用蛇形结构，所述蛇形结构的弧面曲率与所述容置孔相一致。

10、设置蛇形结构的弧面曲率与容置孔相一致，能够节省冷板的空间。

11、作为本实用新型的优选方案，所述壳体内设置有多个微通道，所述微通道连通相邻所述腔体，所述冷却流体能够在所述微通道内流动。

12、冷板内的微通道内部填充冷却流体，可以增强冷板的换热效率，提高冷却材料的利用率，减少冷板的流阻，降低冷却材料的压力损失，微通道在冷板内新成多条冷却流体的流动通道，提高冷板的结构稳定性和耐久性。

13、作为本实用新型的优选方案，所述微通道平行或交错排列，所述微通道之间相互连通。

14、在冷板内设置多个相互平行或交错的微通道，且微通道之间相互连通，冷却流体能够沿着相互沟通的微通道相互脉动，从而减少热点产生，提高冷却效率，加强冷板的换热能力。

15、作为本实用新型的优选方案，所述容置孔在所述壳体上呈错列式排列。

16、将容置孔设置为在壳体上呈错列式排列，相邻三个容置孔之间形成曲边三角形，能够最大化利用冷板的空间，采用这种排布方式，不需要额外占用圆柱电池组的空间，能够在同等体积下冷却更多的圆柱电池，从而提高了冷却效率，容置孔均匀分布也能避免局部过热或过冷的现象，保护圆柱电池不受损坏，这种方案可以使圆柱电池组的体积和重量更小，更适合动力圆柱电池的应用。

17、一种圆柱电池包，包括圆柱电池，所述圆柱电池设置于上述冷板的所述容置孔内，所述容置孔的孔壁与所述圆柱电池的外侧壁贴合。

18、设置容置孔的孔壁与圆柱电池的侧壁贴合，这样可以提高圆柱电池的散热效率，更好降低圆柱电池的温度，延长圆柱电池的寿命；可以减少圆柱电池组的体积，节省空间；可以增强圆柱电池的结构稳定性，防止圆柱电池的变形和破裂，提高圆柱电池的安全性。

19、作为本实用新型的优选方案，所述容置孔的孔壁与所述圆柱电池的外表面之间设有导热胶。

20、在容置孔的孔壁与圆柱电池的外表面之间设有导热胶，由于导热胶的导热能力强于空气，可以防止圆柱电池和容置孔的侧壁之间出现空隙，防止圆柱电池局部出现过热，增强圆柱电池包的耐热性。

21、一种电动车，包括上述的圆柱电池包。

22、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

23、1、本实用新型的冷板在壳体内开设若干放置待冷却圆柱电池的容置孔，在使用时将待冷却的圆柱电池放置于容置孔内，容置孔能够360°包围待冷却的圆柱电池的侧面，即圆柱电池侧面被冷板全包围，且由于壳体内部填充了能够吸收和传导热量的冷却流体，冷却流体360°全包围容置孔孔壁，即能够实现冷却流体360°全包围待冷却的圆柱电池，大大提高冷板与待冷却圆柱电池的接触面积，能够将圆柱电池产生的热量迅速地导出，提升冷板的冷却效果。本实用新型的冷板不仅能够保护圆柱电池免受过热损伤，还能够延长圆柱电池的使用寿命和稳定性，降低圆柱电池热失控扩散的风险。

24、2、冷板内的微通道内部填充冷却流体，可以增强冷板的换热效率，提高冷却材料的利用率，减少冷板的流阻，降低冷却材料的压力损失，微通道在冷板内新成多条冷却流体的流动通道，提高冷板的结构稳定性和耐久性；在冷板内设置多个相互平行或交错的微通道，且微通道之间相互连通，冷却流体能够沿着相互沟通的微通道相互脉动，从而减少热点产生，提高冷却效率，加强冷板的换热能力。

25、3、将容置孔设置为在壳体上呈错列式排列，相邻三个容置孔之间形成曲边三角形，能够最大化利用冷板的空间，采用这种排布方式，不需要额外占用圆柱电池组的空间，能够在同等体积下冷却更多的圆柱电池，从而提高了冷却效率，容置孔均匀分布也能避免局部过热或过冷的现象，保护圆柱电池不受损坏，这种方案可以使圆柱电池组的体积和重量更小，更适合动力圆柱电池的应用。

26、4、在容置孔的孔壁与圆柱电池的外表面之间设有导热胶，由于导热胶的导热能力强于空气，可以防止圆柱电池和容置孔的侧壁之间出现空隙，防止圆柱电池局部出现过热，增强圆柱电池包的耐热性。

技术特征：

1.一种冷板，其特征在于，包括壳体(1)，所述壳体(1)设置若干容置孔(11)，所述容置孔(11)用于容纳圆柱电池，所述壳体(1)内部设有冷却流体，所述冷却流体能够全包围所述容置孔(11)的孔壁。

2.根据权利要求1所述的一种冷板，其特征在于，所述容置孔(11)开设于所述壳体(1)的外表面，且所述容置孔(11)的孔壁和所述壳体(1)的外表面之间形成腔体，所述腔体用于放置所述冷却流体。

3.根据权利要求2所述的一种冷板，其特征在于，所述容置孔(11)的孔壁和所述壳体(1)的外表面之间形成连通的腔体。

4.根据权利要求1所述的一种冷板，其特征在于，所述壳体(1)相对的两个外侧面采用蛇形结构，所述蛇形结构的弧面曲率与所述容置孔(11)相一致。

5.根据权利要求3所述的一种冷板，其特征在于，所述壳体(1)内设置有多个微通道(12)，所述微通道(12)连通相邻所述腔体，所述冷却流体能够在所述微通道(12)内流动。

6.根据权利要求5所述的一种冷板，其特征在于，所述微通道(12)平行或交错排列，所述微通道(12)之间相互连通。

7.根据权利要求1所述的一种冷板，其特征在于，所述容置孔(11)在所述壳体(1)上呈错列式排列。

8.一种圆柱电池包，包括圆柱电池(2)，其特征在于，所述圆柱电池(2)设置于权利要求1-7任一所述的冷板的所述容置孔(11)内，所述容置孔(11)的孔壁与所述圆柱电池(2)的外侧壁贴合。

9.根据权利要求8所述的一种圆柱电池包，其特征在于，所述容置孔(11)的孔壁与所述圆柱电池(2)的外表面之间设有导热胶。

10.一种电动车，其特征在于，包括如权利要求8-9任一所述的圆柱电池包。

技术总结
本技术公开了一种冷板、圆柱电池包及电动车，所述冷板包括壳体，所述壳体设置若干容置孔，所述容置孔用于容纳圆柱电池，所述壳体内部设有冷却流体，所述冷却流体能够全包围所述容置孔的孔壁；本技术的冷板在壳体内开设若干放置待冷却圆柱电池的容置孔，在使用时将待冷却的圆柱电池放置于容置孔内，容置孔能够360°包围待冷却的圆柱电池的侧面，即圆柱电池侧面被冷板全包围，且由于壳体内部填充了能够吸收和传导热量的冷却流体，冷却流体360°全包围容置孔孔壁，即能够实现冷却流体360°全包围待冷却的圆柱电池，大大提高冷板与待冷却圆柱电池的接触面积，能够将圆柱电池产生的热量迅速地导出，提升冷板的冷却效果。

技术研发人员：汪展展,郜旭辉,李青,黄廉胜
受保护的技术使用者：惠州亿纬锂能股份有限公司
技术研发日：20230410
技术公布日：2024/1/15