冷却结构以及储能装置的制作方法

1.本实用新型涉及储能装置的技术领域，特别是涉及一种冷却结构以及储能装置。


背景技术：

2.目前电动汽车动力电池设计沿着高能量密度、高续航里程的趋势发展，散热需求日益增大。车用动力电池一般通过冷却板进行散热，冷却板表面为光滑平面。在传统的电池散热设计中，多个电芯集合成电芯模组并用塑料支架固定，电芯模组的底部通过导热垫片或导热硅胶与下方的冷却板接触。为增大对流换热系数，冷却板的流道内凸设有扰流筋。
3.然而，冷却板在扰流筋处的壁厚较大，使得相应的电芯与流道内的冷却流体之间的传热距离较大，进而使得电芯模组的散热能力降低。其次，电芯仅有下表面与冷却板接触，使得电芯模组的散热效果较差，同时使得电芯的位置稳定性较差。此外，扰流筋也会导致冷却板的用料增加，使得冷却板的重量较大。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种缩短电芯的传热距离以及增大电芯的导热面积，进而提高了电芯的散热效果，而且提高电芯的位置稳定性以及降低冷却板的重量的冷却结构以及储能装置。
5.本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
6.一种冷却结构，包括冷却板，所述冷却板形成有冷却流道，所述冷却流道包括依次连接的入液孔、冷却腔及出液孔，所述冷却板于所述冷却腔的内壁凸设有扰流筋，所述冷却板于所述扰流筋对应的外表面形成有收容槽，所述收容槽用于收容电芯。
7.在其中一个实施例中，所述收容槽延伸至所述扰流筋。
8.在其中一个实施例中，所述冷却结构还导热件，所述导热件位于所述收容槽内并与所述冷却板连接，所述导热件还用于与所述电芯接触。
9.在其中一个实施例中，所述导热件为导热硅胶结构。
10.在其中一个实施例中，所述导热件完全覆盖于所述收容槽的槽壁。
11.在其中一个实施例中，所述扰流筋的数目为多个，多个所述扰流筋间隔设置。
12.在其中一个实施例中，所述收容槽的数目为多个，多个所述收容槽与多个所述扰流筋一一对应设置。
13.在其中一个实施例中，所述冷却板为一体成型结构。
14.在其中一个实施例中，所述入液孔和所述出液孔分别位于所述冷却板相对的两侧。
15.一种储能装置，包括电芯以及上述任一实施例所述的冷却结构，所述电芯限位于所述收容槽内。
16.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
17.1、冷却板于扰流筋对应的外表面形成有收容槽，收容槽用于收容电芯，使得电芯
与冷却液之间的传热距离较小，使得电芯模组的散热能力提高。
18.2、由于电芯收容于收容槽，使得电芯的底部及部分周壁均可与冷却板接触，增大了电芯与冷却板的接触面积，进而提高了电芯模组的散热性效果。
19.3、由于电芯收容于收容槽内并与冷却板连接，即电芯限位于收容槽内，提高了电芯的位置稳定性。
20.4、由于冷却板的外表面形成有收容槽，减少了冷却板的用料，使得冷却板的重量较轻。
附图说明
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
22.图1为一实施例的储能装置的结构示意图；
23.图2为图1所示的储能装置的另一视角的结构示意图；
24.图3为图2所示的储能装置的冷却结构的结构示意图；
25.图4为图3所述的储能装置的冷却结构中沿a-a线的剖视图；
26.图5为图4所述的储能装置的冷却结构在b处的放大示意图。
具体实施方式
27.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
28.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
29.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
30.本技术提供一种冷却结构，包括冷却板，冷却板形成有冷却流道，冷却流道包括依次连接的入液孔、冷却腔及出液孔，冷却板于冷却腔的内壁凸设有扰流筋，冷却板于扰流筋对应的外表面形成有收容槽，收容槽用于收容电芯。本技术还提供一种储能装置，包括电芯以及上述的冷却结构，电芯限位于收容槽内。
31.上述的冷却结构，冷却板于扰流筋对应的外表面形成有收容槽，收容槽用于收容电芯，使得电芯与冷却液之间的传热距离较小，使得电芯模组的散热能力提高。由于电芯收容于收容槽，使得电芯的底部及部分周壁均可与冷却板接触，增大了电芯与冷却板的接触
面积，进而提高了电芯模组的散热性效果。由于电芯收容于收容槽内并与冷却板连接，即电芯限位于收容槽内，提高了电芯的位置稳定性。由于冷却板的外表面形成有收容槽，减少了冷却板的用料，使得冷却板的重量较轻。
32.为更好地理解本技术的技术方案和有益效果，以下结合具体实施例对本技术做进一步地详细说明：
33.如图1至图5所示，一实施例的储能装置10包括冷却结构100以及电芯200，电芯200放置于冷却结构100。在其中一个实施例中，冷却结构100包括冷却板110，冷却板110形成有冷却流道1101，冷却流道1101包括依次连接的入液孔1101a、冷却腔1101b及出液孔1101c，冷却板110于冷却腔1101b的内壁凸设有扰流筋111，冷却板110于扰流筋111对应的外表面形成有收容槽1102，收容槽1102用于收容电芯200。在本实施例中，冷却流体依次流过入液孔1101a、冷却腔1101b和出液孔1101c，其中，当冷却流体在冷却前内经过扰流筋111时由层流变为湍流，使得流体流点间剧烈混合，进而增加了冷却腔1101b内表面的对流换热系数。冷却流体在冷却腔1101b内流动时对收容于收容槽1102的电芯200进行散热。在其中一个实施例中，电芯200与收容槽1102适配。
34.上述的冷却结构100，冷却板110于扰流筋111对应的外表面形成有收容槽1102，收容槽1102用于收容电芯200，使得电芯200与冷却液之间的传热距离较小，使得电芯200模组的散热能力提高。由于电芯200收容于收容槽1102，使得电芯200的底部及部分周壁均可与冷却板110接触，增大了电芯200与冷却板110的接触面积，进而提高了电芯200模组的散热性效果。由于电芯200收容于收容槽1102内并与冷却板110连接，即电芯200限位于收容槽1102内，提高了电芯200的位置稳定性。由于冷却板110的外表面形成有收容槽1102，减少了冷却板110的用料，使得冷却板110的重量较轻。
35.如图1及图2所示，在其中一个实施例中，入液孔1101a和出液孔1101c分别位于冷却板110相对的两侧，使得冷却流体从冷却板110的一侧进入，然后从冷却板110的另一侧流出，避免了由出液孔1101c排出的冷却流体对即将进入入液孔1101a的冷却流体的温度产生影响，进而提高了冷却流体的冷却效果，进而提高电芯200的散热效果。
36.如图5所示，在其中一个实施例中，收容槽1102延伸至扰流筋111，使得收容槽1102的深度较深，进而使得电芯200与冷却液之间的传热距离更小，进而使得电芯200模组的散热能力较强，同时使得电芯200与冷却板110的接触面积更大，进而提高了电线模组的散热效果，同时提高了电芯200的位置稳定性，同时使得冷却板110的用料较少，进而使得冷却板110的重量较轻。
37.在其中一个实施例中，冷却结构100还导热件，导热件位于收容槽1102内并与冷却板110连接，导热件还用于与电芯200接触。在本实施例中，导热件位于收容槽1102内并与冷却板110连接，电芯200位于收容槽1102内并与导热件连接，以使电芯200通过导热件与冷却板110连接，进而提高了电芯200与冷却流道1101内的冷却流体的热交换效率，进而提高了电芯200的散热效果。在其中一个实施例中，电芯200的部分周壁及电芯200的下表面均与导热件接触。
38.在其中一个实施例中，导热件为导热硅胶结构，以使导热件具有较强的导热效果。当然，在其他实施例中，导热件也可以是导热硅脂结构、导热陶瓷结构或者现有的其他导热结构。
39.在其中一个实施例中，导热件完全覆盖于收容槽1102的槽壁，以提高导热件的导热效率，进而提高电芯200的散热效果。
40.如图4及图5所示，在其中一个实施例中，扰流筋111的数目为多个，多个扰流筋111间隔设置，以使对冷却腔1101b内表面的流热换系数更大，进而使得电芯200的散热效果更佳。
41.如图4及图5所示，在其中一个实施例中，收容槽1102的数目为多个，多个收容槽1102与多个扰流筋111一一对应设置，各电芯200的散热效果均得到提高。
42.如图4所示，在其中一个实施例中，冷却板110为一体成型结构，以提高冷却板110的密封效果及强度，同时提高了冷却板110的加工难度，同时抑制了冷却板110漏液的问题。
43.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：
44.1、冷却板110于扰流筋111对应的外表面形成有收容槽1102，收容槽1102用于收容电芯200，使得电芯200与冷却液之间的传热距离较小，使得电芯200模组的散热能力提高。
45.2、由于电芯200收容于收容槽1102，使得电芯200的底部及部分周壁均可与冷却板110接触，增大了电芯200与冷却板110的接触面积，进而提高了电芯200模组的散热性效果。
46.3、由于电芯200收容于收容槽1102内并与冷却板110连接，即电芯200限位于收容槽1102内，提高了电芯200的位置稳定性。
47.4、由于冷却板110的外表面形成有收容槽1102，减少了冷却板110的用料，使得冷却板110的重量较轻。
48.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种冷却结构，其特征在于，包括冷却板，所述冷却板形成有冷却流道，所述冷却流道包括依次连接的入液孔、冷却腔及出液孔，所述冷却板于所述冷却腔的内壁凸设有扰流筋，所述冷却板于所述扰流筋对应的外表面形成有收容槽，所述收容槽用于收容电芯。2.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述收容槽延伸至所述扰流筋。3.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却结构还导热件，所述导热件位于所述收容槽内并与所述冷却板连接，所述导热件还用于与所述电芯接触。4.根据权利要求3所述的冷却结构，其特征在于，所述导热件为导热硅胶结构。5.根据权利要求3所述的冷却结构，其特征在于，所述导热件完全覆盖于所述收容槽的槽壁。6.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述扰流筋的数目为多个，多个所述扰流筋间隔设置。7.根据权利要求6所述的冷却结构，其特征在于，所述收容槽的数目为多个，多个所述收容槽与多个所述扰流筋一一对应设置。8.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却板为一体成型结构。9.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述入液孔和所述出液孔分别位于所述冷却板相对的两侧。10.一种储能装置，其特征在于，包括电芯以及权利要求1至9中任一项所述的冷却结构，所述电芯限位于所述收容槽内。

技术总结
本申请提供一种冷却结构以及储能装置。上述的冷却结构包括冷却板，冷却板形成有冷却流道，冷却流道包括依次连接的入液孔、冷却腔及出液孔，冷却板于冷却腔的内壁凸设有扰流筋，冷却板于扰流筋对应的外表面形成有收容槽，收容槽用于收容电芯。由于收容槽用于收容电芯，使得电芯与冷却液之间的传热距离较小，使得电芯模组的散热能力提高。由于电芯收容于收容槽，使得电芯的底部及部分周壁均可与冷却板接触，增大了电芯与冷却板的接触面积，进而提高了电芯模组的散热性效果。由于电芯收容于收容槽内并与冷却板连接，即电芯限位于收容槽内，提高了电芯的位置稳定性。由于冷却板的外表面形成有收容槽，减少了冷却板的用料，使得冷却板的重量较轻。板的重量较轻。板的重量较轻。


技术研发人员：谢佳锋 刘俊 叶国华 张志平
受保护的技术使用者：广东博力威科技股份有限公司
技术研发日：2022.08.17
技术公布日：2023/1/6