一种用于超级充电堆的液冷冷却设备的制作方法

本发明涉及充电堆冷却，具体为一种用于超级充电堆的液冷冷却设备。

背景技术：

1、随着电动汽车产业的快速发展，超级充电堆作为快速充电基础设施的核心组成部分，其功率密度和充电效率不断提升。然而，高功率充电过程中产生的大量热量严重影响了充电堆的稳定运行和使用寿命。传统的风冷散热方式已难以满足超级充电堆的散热需求，液冷冷却技术因其优异的散热性能逐渐成为主流解决方案。

2、现有技术中，液冷冷却设备通常采用简单的循环冷却系统，冷却液在冷却通道内流动带走热量。然而，这类设备存在以下技术缺陷：首先，冷却液与散热元件的接触面积有限，热交换效率不高；其次，冷却液流动过程中容易形成层流，导致换热不充分；再次，冷却系统的散热能力有限，难以应对超级充电堆在高负载工况下的散热需求；最后，现有液冷设备缺乏对充电堆周围环境的有效冷却，导致局部温度过高。为此，我们提供一种用于超级充电堆的液冷冷却设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供了一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，以解决超级充电堆在高功率充电过程中的散热问题，确保充电堆的稳定运行和长寿命。

2、本发明可以通过以下技术方案实现：一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，包括冷却基座和散热中继箱，所述冷却基座顶部固定有用于承载电池包的承载盖板，冷却基座内设有冷却空腔，承载盖板底部并排均匀设置有若干散热翅片且散热翅片延伸浸没于冷却空腔中充斥的冷却液中；

3、散热中继箱设置于冷却基座一侧，散热中继箱内一定高度处固定有连续u型设置的散热冷凝管，散热冷凝管通过循环水泵和水管连通至冷却空腔且形成冷却液流动回路；

4、承载盖板顶部边缘位置安装有负压发生条，负压发生条连通抽风机，抽出电池包安装间隙的热气流并输送至盛装有水体的散热中继箱内，水体对气流进行冷却同时气泡浮出水面破裂产生的水雾附着与散热冷凝管外壁，在主动气流作用下加速蒸发形成吸热作用。

5、本发明的进一步技术改进在于：冷却基座的侧壁固定安装有布水组件，布水组件包括布水空腔、布水板和布水孔，冷却液从底部进水口进入到布水空腔，随后通过布水板上开设的过水孔，再通过布水组件壳体位于布水板上方侧壁的布水孔进入到冷却空腔内。

6、本发明的进一步技术改进在于：负压发生条靠近电池包的一侧开设有多个进风窄槽，且进风窄槽与电池包的安装间隙在位置上相对应。

7、本发明的进一步技术改进在于：散热中继箱内液面与散热冷凝管的间隙保持在设定区间，该间隙的控制通过监测液面高度实现。

8、本发明的进一步技术改进在于：散热中继箱内设有连接抽风机的布风条，布风条连通有多个吹气管，吹气管上方设有吹气孔，散热冷凝管位于水体液面之上，吹气管位于水体液面之下，气流经吹气孔逸出形成气泡上浮至水面破裂，破裂后的水雾附着于散热冷凝管外壁。

9、本发明的进一步技术改进在于：散热中继箱顶部的散热风扇组，加速散热冷凝管外周气流流速。

10、本发明的进一步技术改进在于：散热翅片采用铝材或铜材制成，其顶部贯穿承载盖板与电池包的外包直接接触。

11、本发明的进一步技术改进在于：散热翅片上均匀开设有过流孔，相邻散热翅片上的过流孔位置相互错开，延长冷却液通过路径并形成激荡扰流效应。

12、与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

13、1、本发明通过在散热翅片上设置交错排列的过流孔，使得冷却液在通过一层散热翅片后冲击到下一层散热翅片上，引起水流激荡和散热翅片下端在冷却液中振动，有效延长了冷却液的停留时间，增强了液流扰动，使冷却液与散热翅片充分接触，最大化热交换效率，相比传统设计热交换效率大大提升。

14、2、本发明通过布水组件的设计，冷却液从布水组件底部进水口进入布水空腔，经过布水板上的过水孔后，通过布水孔均匀分布到冷却空腔内，确保冷却液在宽度方向上均匀分布，避免了局部过热现象，提高了整体散热效果。

15、3、本发明采用液冷与气冷相结合的复合散热方式：冷却液循环带走电池包热量；散热中继箱内的水体通过气泡冷却和蒸发吸热进一步降低冷却液温度；散热风扇组加速气流流通，增强散热冷凝管与气流之间的热交换效率。这种多重散热机制的协同作用，使得整体散热能力大幅提升。

16、4、本发明通过负压发生条和抽风机的作用，在电池包安装间隙中持续引入外部气流带走热量，同时气流经过散热中继箱冷却后形成气泡，气泡破裂产生的水雾附着于散热冷凝管表面，通过蒸发吸热进一步降低温度，有效改善了充电堆的工作环境，使周围空气温度保持在较低水准。

1.一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，包括冷却基座（1）和散热中继箱（7），所述冷却基座（1）顶部固定有用于承载电池包（3）的承载盖板（2），冷却基座（1）内设有冷却空腔，承载盖板（2）底部并排均匀设置有若干散热翅片（4）且散热翅片（4）延伸浸没于冷却空腔中充斥的冷却液中；

2.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述冷却基座（1）的侧壁固定安装有布水组件（6），布水组件（6）包括布水空腔（601）、布水板（602）和布水孔（603），冷却液从底部进水口进入到布水空腔（601），随后通过布水板（602）上开设的过水孔，再通过布水组件（6）壳体位于布水板（602）上方侧壁的布水孔（603）进入到冷却空腔内。

3.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述负压发生条（12）靠近电池包（3）的一侧开设有多个进风窄槽，且进风窄槽与电池包（3）的安装间隙在位置上相对应。

4.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述散热中继箱（7）内液面与散热冷凝管（8）的间隙保持在设定区间，该间隙的控制通过监测液面高度实现。

5.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述散热中继箱（7）内设有连接抽风机（17）的布风条（13），布风条（13）连通有多个吹气管（14），吹气管（14）上方设有吹气孔（15），散热冷凝管（8）位于水体液面之上，吹气管（14）位于水体液面之下，气流经吹气孔（15）逸出形成气泡上浮至水面破裂，破裂后的水雾附着于散热冷凝管（8）外壁。

6.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述散热中继箱（7）顶部的散热风扇组（18），加速散热冷凝管（8）外周气流流速。

7.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述散热翅片（4）采用铝材或铜材制成，其顶部贯穿承载盖板（2）与电池包（3）的外包直接接触。

8.根据权利要求1所述的一种用于超级充电堆的液冷冷却设备，其特征在于，所述散热翅片（4）上均匀开设有过流孔（5），相邻散热翅片（4）上的过流孔（5）位置相互错开，延长冷却液通过路径并形成激荡扰流效应。