本發(fā)明涉及液冷板加工相關，尤其涉及一種儲能用液冷板的制造方法。

背景技術：

1、液冷技術因其高效的散熱性能和低能耗特點，正成為儲能領域的主流技術，主要應用在液冷集裝箱式儲能系統(tǒng)和鋰電池儲能系統(tǒng)。液冷技術相比傳統(tǒng)的風冷技術，在散熱效率、溫度均勻性和能耗方面表現(xiàn)更佳。它能有效地控制電池系統(tǒng)的溫度，提高電池的可靠性和降低能耗，從而延長電池壽命，并增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

2、經(jīng)過海量檢索，發(fā)現(xiàn)中國專利公告號為cn115295928b，公開了一種電池系統(tǒng)散熱用復合液冷板及其制備方法，所述復合液冷板包括：液冷板本體以及設置在所述液冷板本體上的碳涂層；所述液冷板本體的材質(zhì)為金屬鋁，所述碳涂層的原料為石墨烯-碳納米管復合材料；所述液冷板本體包括下冷板、上冷板以及設置在所述下冷板上的進液嘴、出液嘴，所述上冷板設置在所述下冷板的上方，所述碳涂層設置在所述上冷板的上頂面上；所述下冷板上設置有凹槽，所述凹槽的底面及兩個側(cè)面與所述上冷板的下底面形成流道且所述流道內(nèi)裝有冷卻劑，所述進液嘴、流道及出液嘴依次連通形成回路。本發(fā)明通過在液冷板本體上設置碳涂層，可以快速對電池系統(tǒng)進行散熱，對于電池系統(tǒng)的性能發(fā)揮和安全起到良好的作用。

3、綜上所述，現(xiàn)有的儲能用液冷板目前的主要工藝為釬焊。采用型材擠壓工藝和鈑金沖壓工藝制造冷卻通道，通過釬焊的方法將蓋板和冷卻通道板焊接成整體結構。釬焊制造的液冷板主要缺點是成本較高、釬焊焊縫的密封性和耐蝕性較差，且釬料易與某些冷卻介質(zhì)發(fā)生反應，應用場景有一定的局限性；且釬焊過程中使用的化學品對環(huán)境和工人健康構成一定的風險。

4、有鑒于上述的缺陷，本設計人積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種儲能用液冷板的制造方法，使其更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。

技術實現(xiàn)思路

1、為解決上述其中任一技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種儲能用液冷板的制造方法。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

3、一種儲能用液冷板的制造方法，液冷板從上往下依次包括蓋板和冷卻板，在蓋板上的一對角線處的兩側(cè)分別安裝有進口接嘴和出口接嘴，在冷卻板上開設有冷卻通道，進口接嘴和出口接嘴分別與冷卻通道的進、出口孔相連接；

4、液冷板的制造方法依次包括以下步驟：

5、步驟s1、坯料制備：

6、將軋制后的蓋板和冷卻板切割下料；

7、步驟s2、表面預處理：

8、去除切割下料后邊緣蓋板和冷卻板的毛刺或飛濺，然后將蓋板和冷卻板表面的氧化層去除；

9、步驟s3、阻焊處理：

10、在冷卻板的冷卻通道處的第二阻焊區(qū)域以及第二阻焊區(qū)域正上方的蓋板的第一阻焊區(qū)域涂覆阻焊劑；

11、步驟s4、擴散焊接：

12、將蓋板和冷卻板對扣組成液冷板坯料，在液冷板坯料的上下表面以及液冷板坯料預留的充液口處均勻刷涂阻焊劑，然后將液冷板坯料放入擴散焊接設備內(nèi)進行擴散焊接；

13、步驟s5、充液成型：

14、采用充液成型機和液脹工裝將液冷板坯料裝夾定位，在充液成型機或液壓工裝配備充液接口，由液冷板坯料預留的充液口向液冷板坯料內(nèi)部充液使冷卻通道成型并貼合模具成型面；

15、步驟s6、外形加工：

16、將液冷板坯料外形的余量去除，去除邊緣毛刺；

17、步驟s7、制進、出口孔：

18、在液冷板坯料的平面一側(cè)采用鉆銑的方式制冷卻的進、出口孔，去毛刺并且清理多余雜物；

19、步驟s8、清洗烘干：

20、用除油劑水清洗零件內(nèi)外表面，并烘干；

21、步驟s9、封堵充液口：

22、通過焊接封堵液冷板坯料預留的充液口；

23、步驟s10、焊接進、出口接嘴：

24、將連接散熱器的進口接嘴和出口接嘴分別焊接在液冷板坯料的進、出口孔處。

25、作為本發(fā)明的進一步改進，還包括步驟s11、檢漏：連接進口接嘴和出口接嘴，采用液壓或者氣密的方式檢測液冷板各處焊縫的可靠性。

26、作為本發(fā)明的進一步改進，還包括步驟s12、表面后處理：液冷板表面做吹砂處理，要求表面狀態(tài)均勻一致，且儲能電芯的面做絕緣處理。

27、作為本發(fā)明的進一步改進，在步驟s1和步驟s6中，采用激光切割或沖裁下料的方式。

28、作為本發(fā)明的進一步改進，在步驟s2中，采用酸洗或堿洗或兩者結合的方式將蓋板和冷卻板表面的氧化層去除。

29、作為本發(fā)明的進一步改進，在步驟s3中，涂覆阻焊劑的方式采用樣板或涂膠刻型，且阻焊劑包括但不限于氮化硼和石墨。

30、作為本發(fā)明的進一步改進，步驟s4中的擴散焊接加工條件：焊接溫度：530～1100℃；焊接壓力：4～20mpa；焊接時間：240～480min；焊接環(huán)境：氬氣保護或真空度大于6×10-2pa。

31、作為本發(fā)明的進一步改進，步驟s5中的成型壓力為30～150mpa。

32、作為本發(fā)明的進一步改進，步驟s5中的模具從上往下依次包括模具上板和模具下板，液冷板坯料位于模具上板和模具下板之間，在模具下板的左右兩側(cè)均安裝有與液冷板坯料預留的充液口相適配的充液嘴，在冷卻板上冷卻通道正下方的模具下板上開設有與上述的冷卻通道相適配的模具沖液通道，且冷卻通道在成型時貼合模具沖液通道。

33、作為本發(fā)明的進一步改進，在步驟s9中采用氬弧焊或釬焊封堵液冷板坯料預留的充液口；在步驟s9中采用氬弧焊或激光焊或釬焊焊接進口接嘴和出口接嘴。

34、借由上述方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點：

35、本發(fā)明可保證儲能用液冷板的焊接質(zhì)量可靠、耐蝕性好，并可適用規(guī)模化、批量化生產(chǎn)。

36、本發(fā)明生產(chǎn)工藝較為環(huán)保，可大大降低焊接過程中化學品對環(huán)境和工人健康帶來的風險。

37、本發(fā)明可適用于包括但不限于鋁及鋁合金、不銹鋼、銅及銅合金、鈦及鈦合金等的液冷板的加工使用。

38、本發(fā)明可同樣適用于側(cè)開結構的冷卻液的接口形式。

39、上述說明僅是本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

技術特征：

1.一種儲能用液冷板的制造方法，所述液冷板從上往下依次包括蓋板(1)和冷卻板(4)，在所述蓋板(1)上的一對角線處的兩側(cè)分別安裝有進口接嘴(2)和出口接嘴(3)，在所述冷卻板(4)上開設有冷卻通道(5)，所述進口接嘴(2)和出口接嘴(3)分別與冷卻通道(5)的進、出口孔相連接；

2.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，還包括步驟s11、檢漏：連接進口接嘴(2)和出口接嘴(3)，采用液壓或者氣密的方式檢測液冷板各處焊縫的可靠性。

3.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，還包括步驟s12、表面后處理：液冷板表面做吹砂處理，要求表面狀態(tài)均勻一致，且儲能電芯的面做絕緣處理。

4.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，在所述步驟s1和步驟s6中，采用激光切割或沖裁下料的方式。

5.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，在所述步驟s2中，采用酸洗或堿洗或兩者結合的方式將蓋板(1)和冷卻板(4)表面的氧化層去除。

6.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，在所述步驟s3中，涂覆阻焊劑的方式采用樣板或涂膠刻型，且阻焊劑包括但不限于氮化硼和石墨。

7.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，所述步驟s4中的擴散焊接加工條件：焊接溫度：530～1100℃；焊接壓力：4～20mpa；焊接時間：240～480min；焊接環(huán)境：氬氣保護或真空度大于6×10-2pa。

8.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，所述步驟s5中的成型壓力為30～150mpa。

9.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，所述步驟s5中的模具從上往下依次包括模具上板(8)和模具下板(9)，液冷板坯料位于模具上板(8)和模具下板(9)之間，在所述模具下板(9)的左右兩側(cè)均安裝有與液冷板坯料預留的充液口相適配的充液嘴(11)，在所述冷卻板(4)上冷卻通道(5)正下方的模具下板(9)上開設有與上述的冷卻通道(5)相適配的模具沖液通道(10)，且所述冷卻通道(5)在成型時貼合模具沖液通道(10)。

10.如權利要求1所述的一種儲能用液冷板的制造方法，其特征在于，在所述步驟s9中采用氬弧焊或釬焊封堵液冷板坯料預留的充液口；在所述步驟s9中采用氬弧焊或激光焊或釬焊焊接進口接嘴(2)和出口接嘴(3)。

技術總結
本發(fā)明涉及一種儲能用液冷板的制造方法，液冷板的制造方法依次包括以下步驟：步驟S1、坯料制備：步驟S2、表面預處理：步驟S3、阻焊處理：步驟S4、擴散焊接：步驟S5、充液成型：步驟S6、外形加工：步驟S7、制進、出口孔：步驟S8、清洗烘干：步驟S9、封堵充液口：步驟S10、焊接進、出口接嘴。

技術研發(fā)人員：楊小克,王忠志,白鳳民
受保護的技術使用者：蘇州志成束源科技發(fā)展有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10