一种斜翅片液冷散热装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109546262A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811377555.2(22)申请日2018.11.19(71)申请人北京交通大学地址100044北京市海淀区西直门外上园村3号(72)发明人苏良彬段志鹏马浩宁晓茹何伯述(74)专利代理机构北京市诚辉律师事务所11430代理人王玉(51)Int.Cl.H01M10/613(2014.01)H01M10/625(2014.01)H01M10/6556(2014.01)H01M10/6567(2014.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种斜翅片液冷散热装置(57)摘要本发明公开一种斜翅片液冷散热装置，属于散热器技术领域。所述液冷散热装置有壳体，进液口，出液口以及两列沿前后方向的斜翅片，所述斜翅片间距相同，沿中心对称布置，截面呈平行四边形且大小一致。使用液冷散热技术，液体在散热装置中流动时，从主流道进入斜翅片间的次流道，液体的分流能够破坏主流道中流动边界层从而达到强化换热的效果，此外，次流道的流体汇聚到主流道中能再次冲击流动边界层强化换热。增加次流道的布置也增大了装置与流体的热交换面积，提升了散热量，具有更好的散热效果；采用m型流道布置，延长了流体在装置中的停留时间，充分利用流体进行换热，流体进出口设置在一侧形成逆向布置，极大的改善了散热装置的均温效果。CN109546262ACN109546262A权利要求书1/1页1.一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，设置有壳体，一个进液口、两个出液口，若干斜翅片以及m型流道布置。所述进液口与出液口位于装置的同一端，两列斜翅片位于装置中部，与主流道中心线方向呈一定夹角，对称布置且相距同样间隔。2.根据权利要求1所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，所述壳体的材料为6063、6061号铝合金等铝制材料。3.根据权利要求1所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，所述唯一进液面设在前端中部，形状呈矩形。4.根据权利要求1所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，所述两出液面设在前端且沿所述进液口对称布置，形状呈矩形。5.根据权利要求1所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，所述斜翅片为四棱柱，且纵截面呈平行四边形。6.根据权利要求5所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，所述斜翅片引导的次流道方向与主流道中心线方向倾角范围为30°～70°。7.根据权利要求1-6所述的一种斜翅片液冷散热装置，其特征在于，主流道呈m型布置，流体通过所述进液口进入散热装置，进而与所述斜翅片充分接触后达到装置底部，随后向两侧折回，经过矩形微通道达到所述出液口。2CN109546262A说明书1/3页一种斜翅片液冷散热装置技术领域[0001]本发明属于散热装置领域，涉及一种液冷散热装置。背景技术[0002]电动汽车在近几年进入高速发展期，锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命等特性而被电动汽车广泛采用。高能量密度材料的应用在提高电芯能量密度的同时，也降低了电芯自身的热稳定性，使之更易导致安全问题，比如热失控，外界表现就是冒烟、起火和爆炸。动力锂离子电池使用过程中需要面对复杂的运行工况和环境条件，有效的电池热管理系统是保证其良好性能(包括安全性)的基础。研究表明，动力电池的性能受到电池温度的制约，电池温度影响着电池的使用寿命以及电池性能。电池组结构设计以及热管理系统研究有助于调控电池使用温度，而温度是影响锂离子电池充放电性能的重要参数。温度会影响电池的内阻，温度低时，电解液温度低，离子活性较低，使得电池内部的离子迁移速率较低，造成电池总内阻较大，温度升高后，离子活性增加，其迁移速率增加，电池内阻减小。温度过高或过低也会造成电池容量的衰减，影响充放电性能。因此，合适的工作温度是电池良好性能发挥的基本要求。[0003]文献报道的电池包热管理技术方案主要有：空冷，液冷以及相变冷却。随着动力电池逐渐向高功率、大尺寸方向发展，电池的发热量上升，此时空冷将很难满足电池热管理要求，而对于相变以及热管换热方案，由于不可控因素较多也限制了其应用，液冷方案因其高效、可靠等特性而受到广泛关注，并且考虑到密封性、短路等安全性问题，一般采用的间接式液冷。此外，随着电池功率的不断增大，散热问题显得异常重要，对于温度敏感、均温性要求高且对体积要求又极为苛刻的电池热管理系统，单流程散热器会带来较大的温度不均匀性，因此多流程散热是最有希望的散热技术。发明内容[0004]为了解决上述背景技术中的技术问题，本发明提供一种斜翅片液冷散热装置，设置有进液口、出液口以及若干斜翅片。所述进液口与出液口位于装置的同一端，两列斜翅片位于装置中部，与主流道中心线方向呈一定夹角，对称布置且相距同样